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Vortrag von Marcus Kestel: „Ariane 5 - Von der Produktion in den Orbit“

Die Ariane 5 ist eine Trägerrakete aus der Ariane-Serie, die im Aufrag der europäischen Raumfahrtagentur ESA entwickelt wurde und seit 1996 im Einsatz ist. Seitdem hat sie 101 Starts mit einer
Zuverlässigkeit von über 98% absolviert und ist somit die sicherste und leistungsfähigste europäische Trägerrakete. Ihr Hauptnutzen liegt im Transport von schweren Nutzlasten (z.B. Kommunikations- / Wetter- / Navigations- oder Forschungssatelliten) in die Erdumlaufbahn, aber auch dar in, interplantare Sonden (wie z.B. am 20.Oktober 2018 BepiColombo, eine Merkur-Sonde der ESA) zu entfernten Körpern des Sonnensystems zu befördern.
Die Produktion des europäischen Gemeinschaftsprojekts aus 12 Ländern und etwa 600 Unternehmen erfolgt entsprechend der finanziellen Beteiligung zu großen Teilen in Deutschland
(Oberstufe aus Bremen) und Frankreich (Hauptstufe aus Les Mureaux bei Paris). Der anschließende Transport zum Raumfahrtzentrum in Kourou (CSG - „Centre Spatial Guyanais“),
Französisch-Guyana (Südamerika) erfolgt mit zwei speziell für diesen Zweck gefertigten Schiffen. Die Hauptkomponenten der Ariane 5 sind die Hauptstufe und Oberstufe, beide kryogen mit
flüssigem Wasserstoff und flüssigem Sauerstoff betrieben, sowie die beiden seitlich angebrachten Feststoffraketen. Während diese zuletzt genannten ihre insgesamt 480t Treibstoff bereits nach
etwa 140s verbraucht haben und abgetrennt werden, beträgt die Brenndauer der Haupstufe ca. 9 Minuten, die der Oberstufen knapp 20 Minuten (missionsabhängig). Ist die geplante Flugbahn und
Geschwindigkeit erreicht, werden die Satelliten von der Oberstufe in die vorgesehene Lage und evtl. Rotation gebracht und ausgesetzt. Während des atmosphärischen Flugs bis in eine Höhe von
etwa 150 km sind die Satelliten durch eine Nutzlastverkleidung geschützt, die nach dem Verlassen der dichteren Luftschichten jedoch auch abgesprengt wird.
Eine Besonderheit der Ariane 5 gegenüber ihren Konkurrenten ist die Möglichkeit, mittels einer Trägerstruktur (Sylda) zwei Satelliten mit ähnlichem Orbit gleichzeitig zu starten. Der Start erfolgt von Kourou in Französisch-Guyana (5° nördlicher Breite, Küste von Südamerika, französisches Staatsgebiet). Die Äquatornähe erlaubt durch die Fliehkräfte der Erdrotation einerseits eine höhere Nutzlast, andererseits wird für die Erreichung eines geostationären Orbits weniger Treibstoff benötigt (Inklinationsänderung). Neben dem europäische Schwerlastträger Ariane 5 starten dort ebenfalls die kleinere, europäische Vega-Rakete und die russische Soyuz-Rakete.
Um auch über das nahende Ende des Ariane 5-Programms hinaus einen unabhängigen, europäischen Zugang zum Weltraum sicherzustellen und gleichzeitig die Kosten in Zeiten harter
Konkurrenz privater Startdienstleister zu senken, wird derzeit die Nachfolgeversion Ariane 6 entwickelt. Die hierzu nötigen neuen Startanlagen in Kourou sollen bis Mitte des Jahres 2019 fertiggestellt werden, der Erststart der Ariane 6 ist derzeit für Juli 2020 geplant.

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