Ariane 6

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Ariane 6[1][2]
Logo des Ariane-6-Projekts
Typ	Tragerrakete
Hersteller	ArianeGroup
Startkosten	> 100 Mio. Euro[3]
Raketenfamilie	Ariane
Aufbau
Hohe	56 oder 62 m
Durchmesser	5,4 m
Startmasse	Ariane 62: 530 t Ariane 64: 860 t
Stufen	2
Booster	2 oder 4
Stufen
Booster	ESR
Typ	Feststoffbooster
Triebwerk	2x oder 4x P120
Treibstoff	APCP (AP, Al, HTPB)
1. Stufe	LLPM
Triebwerk	Vulcain
Treibstoff	LH2, LOX
2. Stufe	ULPM
Triebwerk	Vinci
Treibstoff	LH2, LOX
Starts
Erststart	9. Juli 2024
Starts	6
Erfolge	5
Teilerfolge	1
Startplatz	Centre Spatial Guyanais, ELA-4
Nutzlastkapazitat
Kapazitat LEO	Ariane 62: 10,35 t Ariane 64: 21,65 t
Kapazitat SSO	Ariane 62: 7,2 oder 7 t Ariane 64: 15,5 t
Kapazitat GTO	Ariane 62: 4,5 t Ariane 64: 11,5 oder 12 t

Die Ariane 6 ist eine europaische Tragerrakete der Ariane-Serie, die unter anderem fur den Transport von bis zu 11,5 oder 12 t schweren Nutzlasten in geostationare Transferbahnen ausgelegt ist.^[4][5] Sie wurde im Auftrag der ESA von dem Industriekonzern ArianeGroup entwickelt. Der Erstflug der Rakete erfolgte am 9. Juli 2024.

Die beteiligten europaischen Partner aus Europaischer Union, ESA und der Wirtschaft verfolgten vor allem zwei Ziele:^[4]

1. Die Wahrung eines unabhangigen Zugangs zum Weltraum fur verschiedenste unbemannte Missionen basierend auf europaischer Technik.
2. Die Verbesserung der Wettbewerbssituation angesichts eines wachsenden Marktes an kommerziellen Anbietern fur Satellitenstarts.

Als Zielstellung fur die Kostenersparnis wurde der Faktor 2 genannt, also eine Halbierung der Startkosten pro Mission.^[6] Dies sollte durch verschiedene Massnahmen im Bereich Organisation, Produktionsoptimierung und moderne industrielle Verfahren wie 3D-Druck erreicht werden. Der Hersteller ArianeGroup schrieb dazu: ,,Die Organisation der Produktion wurde vollig uberarbeitet und optimiert. Aufgrund der Erfahrungen mit der Ariane 5 und des langjahrigen Kunden-Feedbacks setzt die ArianeGroup auf eine Logik der ,Entwicklung fur den Betrieb'. [...] bis hin zur Entwicklung gemeinsamer Elemente mit der Tragerrakete Vega-C."^[7] Das Ziel der Kostenhalbierung wurde nicht erreicht. Statt des angestrebten minimalen Startpreises von 70 Millionen EUR wird mit Stand Marz 2024 ein Preis von deutlich uber 100 Millionen EUR je Ariane-6-Start erwartet.^[3]

Das Ariane-6-Projekt durchlief von 2010 bis 2014 verschiedene Entwurfsansatze, um die zukunftigen Anforderungen der Europaischen Weltraumorganisation zu erfullen. Die Planungen fur die Ariane 6 sahen die Verwendung von Festtreibstoff vor, bis auf die Oberstufe, die mit flussigem Wasserstoff und Sauerstoff betrieben werden sollte. Diese sollte von der Ariane 5 ME kommen.^[8] EADS Astrium erhielt deshalb am 30. Januar 2013 von der ESA den Auftrag, die genaue Bauweise (Stufengrossen und Anzahl der Booster und deren Grossen) der Ariane 6 mit 3 t bis 6,5 t maximaler Nutzlast festzulegen.^[9] Anders als die Ariane 1 bis Ariane 5 sollte die Ariane 6 ursprunglich nicht mehr fur Doppelstarts von zwei Satelliten auf einmal in eine geostationare Transferbahn (GTO) ausgelegt sein.^[10]

Wahrend des Jahres 2014 anderte sich das Konzept der Rakete erneut.^[11] Die dreistufige Ariane 6 sollte nun mit zwei oder vier Feststoffboostern ausgestattet werden. Die erste Stufe sollte Festtreibstoff verbrennen und die beiden oberen H₂ und O₂.^[12] Im September 2014 wurde ein nochmals uberarbeitetes Konzept vorgestellt. Die nunmehr zweistufige Rakete verwendet in der ersten Stufe ein Vulcain-2-Triebwerk und in der zweiten ein Vinci-Triebwerk, die beide mit hohem spezifischem Impuls kryogenen Wasser- und Sauerstoff verbrennen. Es gibt eine Version mit zwei und eine mit vier Feststoffboostern. Die Nutzlast betragt 5 t bzw. 11,5 t beim Transport in eine niedrige Erdumlaufbahn (LEO). Die starkere Version ermoglicht, anders als ursprunglich geplant, auch Doppelstarts mit zwei etwa 4,5 t schweren Satelliten.^[13] Die Startkosten je Kilogramm Nutzlast sollen etwa halb so hoch sein wie bei der Ariane 5. Die Elemente der Ariane 6 sollen in Kourou aus Kostengrunden horizontal zusammengesetzt werden. Die Ariane 5 dagegen wurde vertikal stehend montiert. Am 2. Dezember 2014 sagten die Minister der Mitgliedsstaaten der Europaischen Weltraumagentur (ESA) rund vier Milliarden Euro fur die Entwicklung der Ariane 6 zu.^[14][15][16] Der Entwicklungsauftrag erging am 12. August 2015 an die ArianeGroup.^[17]

Im Marz 2018 veroffentlichte Arianespace ein neues Benutzerhandbuch^[18] mit geanderten Leistungsdaten: Die Rakete ist jetzt ausdrucklich fur alle denkbaren Zielorbits wie LEO, SSO, MEO, GTO, GEO, HEO und Fluchtbahnen konzipiert, die Nutzlast der 64er-Version bei GEO-Zielorbit betragt jetzt 5,0 t, in den GTO 11,5 t und zum Mond (LTO) 8,2 t bis 8,5 t (trotz Deorbit der Oberstufe).^[19] Es gibt einen optionalen Nutzlastadapter, der es erlaubt, mehrere kleine standardisierte Satelliten als sekundare Nutzlasten mitzufuhren.

Im Oktober 2018 wurden erste Qualifikationstests fur das Vinci-Triebwerk abgeschlossen und im Juli 2019 die fur das Vulcain. Dies war Voraussetzung fur eine Fortsetzung des Ariane-6-Projekts.^[20] Nach der ESA-Ministerkonferenz am 17. April 2019 gab Arianespace die Produktion der ersten 14 Ariane 6 in Auftrag.^[21]

Im Marz 2021 wurde Josef Aschbacher neuer ESA-Generaldirektor und liess den Entwicklungsstand der Ariane 6 prufen. Dabei kamen besorgniserregende technische Probleme zutage. Eigentlich hatte die Ariane 6 noch vor der Ausmusterung der Ariane 5 im Jahr 2023 in Betrieb gehen sollen, aber dieser Termin war nicht mehr haltbar.^[22]

Im November 2023 sollte das Vulcain-2.1-Triebwerk der Ariane-6-Hauptstufe einen Probelauf uber die volle Brenndauer von knapp acht Minuten absolvieren. Der Test wurde nach gut sieben Minuten abgebrochen, nach ESA-Angaben wegen eines Sensordefekts.^[23]

Ein abschliessender Test der Oberstufe fand im April 2024 auf dem DLR-P5.2-Teststand in Lampoldshausen statt. Dabei wurden spezielle Betriebszustande simuliert, die nicht planmassig vorgesehen sind, aber unter bestimmten Bedingungen auftreten konnen. Insbesondere wurden die Hilfstriebwerke (Auxiliary Propulsion Unit, APU) getestet, die dafur vorgesehen sind, die Nutzlasten in unterschiedlichen Umlaufbahnen auszusetzen. Darunter waren drei Dauertests uber insgesamt 66 Minuten.^[24]

Am 24. April 2024 wurde die erste flugfahige Ariane 6 von der Fertigungshalle zum Startplatz transportiert und zur Endmontage aufgerichtet. Die beiden Booster wurden am 25. und 26. April zum Startplatz gebracht und mit der Rakete verbunden. Der Erststart erfolgte am 9. Juli 2024 und war ein Teilerfolg: Es konnten nur neun von elf Nutzlasten ausgesetzt werden, da die dritte Zundung des Triebwerks der zweiten Raketenstufe fehlschlug.^[25][26]

Arianespace brachte mit dem zweiten Raketenstart, der zugleich der erste kommerzielle Flug war, am 6. Marz 2025 den franzosischen Aufklarungssatelliten CSO 3 in den Orbit.^[27]

Am 12. Februar 2026 erfolgte mit der Mission VA267 der erste Start einer Ariane 6 in der Konfiguration mit vier Boostern (Ariane 64). Die Rakete startete um 17:45 Uhr MEZ vom europaischen Weltraumbahnhof in Kourou und brachte erfolgreich 32 Satelliten fur die Amazon-Leo-Konstellation in eine niedrige Erdumlaufbahn.^[28] Mit vier Feststoffboostern vom Typ P120C verfugt die Ariane 6 uber eine Nutzlastkapazitat von 21,6 Tonnen in einen niedrigen Erdorbit - das Doppelte im Vergleich zur Version mit zwei Boostern.^[29] Es handelte sich um den ersten von insgesamt 18 gebuchten Starts fur den Aufbau des Amazon-Breitbandnetzwerks.^[30]

An Entwicklung und Produktion der Ariane 6 sind Unternehmen aus 13 ESA-Mitgliedsstaaten beteiligt. Folgende Staaten sind zu unterschiedlichen Prozentsatzen an dem Projekt beteiligt:^[31]

Belgien Belgien (3,8 %), Deutschland Deutschland (20,8 %), Frankreich Frankreich (55,6 %), Irland Irland (0,1 %), Italien Italien (7,7 %), Niederlande Niederlande (1,6 %), Norwegen Norwegen (0,4 %), Osterreich Osterreich (0,4 %), Rumanien Rumanien (0,3 %), Schweden Schweden (1,5 %), Schweiz Schweiz (2,4 %), Spanien Spanien (4,7 %) und Tschechien Tschechien (0,7 %).

Die Ariane 6 ist, je nach Lange der Nutzlastverkleidung, zwischen 56 m und 62 m hoch^[32]. Die beiden Wasserstoff/Sauerstoff-Stufen und die Nutzlastverkleidung haben einen Durchmesser von 5,4 m. Die erste Stufe soll mit 140 t Treibstoff (H₂/O₂) betankt werden und die zweite mit 31 t.^[33] Beide Stufen haben jeweils zwei separate Tanks fur Wasserstoff und Sauerstoff. Der Stufenadapter zwischen 1. und 2. Stufe ist lang, sodass das Vinci-Triebwerk, anders als noch bei der Ariane 5ME vorgesehen, keine ausfahrbare Schubduse benotigt, sondern in voller Lange hineinpasst. Die Oberstufe kann bis zu funf Mal gezundet werden. Die Ariane 6 ist beim Start so schwer, dass der Schub des Vulcain-2.1-Triebwerks nicht ausreicht, um sie abheben zu lassen. Sie benotigt dazu mindestens zwei Feststoffbooster. Die zwei oder vier Feststoffbooster des Typs P120 enthalten je etwa 142 t Festtreibstoff und haben jeweils einen Durchmesser von 3,4 m und eine Hohe von 13,5 m mit Verkleidung.^[33] Eine Version mit einer hoheren Nutzlastkapazitat soll verbesserte Triebwerke mit dem Namen P160C einsetzen, die mit etwa 12 t mehr Treibstoff beladen werden sollen.^[34]

In der Nutzlastverkleidung kann direkt unter der Nutzlast optional eine auf Kundenwunsch missionsspezifisch angepasste mehrfach zundbare Astris-Kickstufe eingebaut werden, die die Nutzlast auch auf ungewohnlichen Flugbahnen direkt in den Zielorbit bringen kann. Dies ermoglicht das Aussetzen mehrerer Satelliten in verschiedene Umlaufbahnen sowie Missionen zum Mond, zum Mars oder zu Asteroiden. Die Hera-Mission sollte zum ersten Mal diese Kickstufe verwenden.^[35] Hera wurde aber letztlich mit einer Falcon 9 gestartet und die Kickstufe kam nicht zum Einsatz.

Die Ariane 64 wird zunachst mit P120-Feststofftriebwerken eingesetzt. Eine Umstellung auf die starkeren P160C-Triebwerke ist in Vorbereitung.

Daten der Ariane 6

Raketentyp		Ariane 62		Ariane 64
Status		im Einsatz	geplant	im Einsatz	geplant
Erster Start		9. Juli 2024		12. Februar 2026	2026[36]
Maximale Nutzlast	LEO	10,35 t		21,65 t	24 t[37]
	GTO	5,0 t		11,5 t
Komponente		Feststoffbooster
Anzahl		2		4
Stufenname		Equipped Solid Rocket (ESR)
Triebwerk		P120	P160C	P120	P160C
Lange		22 m[38]		22 m[38]
Durchmesser		03,4 m
Masse		Leergewicht: 2 x 011 t einTreibstoff: 2 x 142 t		Leergewicht: 4 x 011 t einTreibstoff: 4 x 142 t
Schub O		2 x 4500 = 9.000 kN	2 x 4700 = 9.400 kN	4 x 4500 = 18.000 kN	4 x 4700 = 18.800 kN
Brennzeit		133 s		133 s
Treibstoff		APCP (NH4ClO4 / Aluminium, HTPB)
Komponente		Hauptstufe
Stufenname		Lower Liquid Propulsion Module (LLPM)
Triebwerk		Vulcain 2.1
Lange (m)		29 m
Durchmesser		05,4 m
Schub am Boden		>= 0960 kN
Schub im Vakuum		>= 1350 kN
Brennzeit		460 s
Treibstoff		LOX / LH2 (140 t)
Komponente		Oberstufe
Stufenname		Upper Liquid Propulsion Module (ULPM)
Triebwerk		Vinci
Lange		11,5 m
Durchmesser		5,4 m
Schub max.		180 kN
Brennzeit		900 s; wiederzundbar
Treibstoff		LOX / LH2 (31 t)

• Ariane 6. In: Bernd Leitenberger: Internationale Tragerraketen: Die Tragerraketen Russlands, Asiens und Europas, Edition Raumfahrt, 2016, ISBN 978-3-7386-5252-9, S. 360-366
• Bernd Leitenberger: Europaische Tragerraketen 2: Ariane 5, 6 und Vega, Edition Raumfahrt, 2. Auflage 2015, ISBN 978-3-7386-4296-4

• ArianeSpace: Ariane 6 (englisch), Ariane 6 User's Manual (PDF, englisch)
• ArianeGroup: Ariane 6
• ESA: Ariane 6 Overview (englisch)

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