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New Glenn

US-amerikanisches Trägerraketenprojekt
New Glenn
Typ teilwiederverwendbare
Trägerrakete
Land Vereinigte Staaten Vereinigte Staaten
Betreiber Blue Origin
Hersteller Blue Origin
Status in Entwicklung
Aufbau
Höhe ca. 98 m
Durchmesser 7 m
Stufen 2
Starts
Startplatz SLC-36 (Cape Canaveral SFS)
Vandenberg SFB
Nutzlastkapazität
Kapazität LEO 45 t
Kapazität GTO 13 t

Die New Glenn ist eine in Entwicklung befindliche zweistufige Schwerlast-Trägerrakete des US-amerikanischen Raumfahrtunternehmens Blue Origin. Sie wird teilweise wiederverwendbar sein und soll für unbemannte wie bemannte Missionen eingesetzt werden. Die Rakete ist nach John Glenn benannt, dem ersten US-amerikanischen Astronauten in einer Erdumlaufbahn.[1] Finanziert wird die mehrere Milliarden US-Dollar teure Entwicklung mit Privatmitteln des Amazon- und Blue-Origin-Gründers Jeff Bezos.[2]

Mit bis zu 45 Tonnen LEO-Nutzlast stünde die New Glenn in Konkurrenz zu den ebenfalls teilweise wiederverwendbaren Raketen Falcon 9 (23 t) und Falcon Heavy (64 t) von SpaceX.

Einsatzprofil

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Blue Origin bewirbt die Rakete als Transportmittel für Personen wie für Fracht. Letzteres bezieht sich vor allem auf die Beförderung von Satelliten in eine Erdumlaufbahn,[3] aber es werden auch Missionen zum Mond angestrebt.[1][4] Angedeutet wurde auch eine Nutzung für den Weltraumtourismus.[5] Neben kommerziellen Anwendungen plant Blue Origin eine Zertifizierung der Rakete für militärische Missionen.[6]

Die maximale Nutzlast ist mit 45 Tonnen für erdnahe Umlaufbahnen und 13 Tonnen für geostationäre Transferbahnen angegeben.[3] Diese Zahlen beziehen auf eine teilweise wiederverwendbare Konfiguration. Anders als SpaceX bietet Blue Origin keine Einwegverwendung für größere Nutzlasten an.[7]

Aufbau

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Die New Glenn soll zunächst aus zwei Stufen bestehen; eine dreistufige Variante ist in Planung. Die Erststufe soll nach dem Einsatz aufrecht landen können (propulsive landing) und 25-mal wiederverwendbar sein.[8] Zunächst ist allerdings nur eine 12-fache Verwendung geplant.[7] Mit etwa 98 Metern Höhe und 7 Metern Durchmesser wäre bereits die zweistufige New Glenn eine der größten jemals gebauten Raketen.[9][10]

Die Motoren für alle Stufen entwickelt Blue Origin selbst. Die erste Stufe wird über sieben BE-4-Triebwerke mit insgesamt 16.800 kN Schub verfügen.[11] Als Treibstoff dient verflüssigtes Methan und als Oxidator Flüssigsauerstoff.[12][3] Das BE-4 arbeitet mit sauerstoffreicher Verbrennung im Hauptstromverfahren (oxygen-rich staged combustion cycle), einer ursprünglich in Russland entwickelten Triebwerkstechnologie (vgl. RD-170). Es wird auch als Motor für die neue Vulcan-Rakete der United Launch Alliance (ULA) verwendet, was zur Amortisierung der Entwicklungskosten beiträgt.[13][14] Das BE-4 soll 100-mal wiederverwendbar sein.[8]

Die zweite Stufe erhält zwei BE-3U-Motoren, die mit flüssigem Wasserstoff und Sauerstoff betrieben werden. Für die dritte Stufe ist ein einzelnes BE-3U vorgesehen.[15] Es handelt sich dabei um eine Vakuum-Version des 490 kN starken BE-3-Triebwerks der Touristenrakete New Shepard.

Mittels einer Doppelstartvorrichtung sollen zwei Nutzlasten übereinander transportiert werden können.[9]

Produktions- und Starteinrichtungen

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New Glenn (USA 48)
Raketenfabrik
Triebwerksfabrik
Huntsville (AL)
Kent (WA)
Hauptsitz,
Entwicklung
Testzentrum
in Texas
Entwicklung
Arlington (VA)
Blue-Origin-Einrichtungen

Blue Origin bemühte sich im Jahr 2013 um eine Anmietung des Startkomplexes 39A am Kennedy Space Center (KSC) in Florida. Von dort starteten bereits die Apollo-Missionen zum Mond und die meisten Space-Shuttle-Flüge, das heißt, die Einrichtung ist schon für bemannte Missionen ausgelegt. Den Zuschlag erhielt jedoch der Konkurrent SpaceX.[16] Daraufhin mietete Blue Origin die Startkomplexe LC-36 und LC-11 der benachbarten Cape Canaveral Air Force Station an. Die vorhandenen Vorrichtungen am LC-36 zum Start von Atlas-Raketen wurden vollständig abgebrochen, eine neue Startanlage ist im Bau. Am direkt angrenzenden LC-11 sollte ein Prüfstand für die Raketenmotoren entstehen;[17][18] diesen Plan gab Blue Origin jedoch auf.[19]

Etwa 15 Kilometer nordwestlich, nahe dem KSC-Besucherzentrum, errichtete das Unternehmen eine 750.000 Quadratmeter große Fabrik für die Raketenfertigung.[20] Neben der Fabrik entstehen auch das Missions-Kontrollzentrum[18] und eine Anlage zur Wiederaufbereitung der Raketen-Erststufen.[21] In Huntsville (Alabama) wurde eine Fabrik für die BE-4-Triebwerke gebaut.[22]

Für stark geneigte Umlaufbahnen ist ein zweiter Startplatz auf der Vandenberg Space Force Base geplant.[9]

Landungen der Erststufe sollen auf einer schwimmenden Plattform etwa 1000 km vor der Küste erfolgen.[23] Hierzu sollte zunächst das Spezialschiff Jacklyn, eine ehemalige RoRo-Fähre, umgerüstet werden,[24][18] jedoch gab Blue Origin diesen Plan wieder auf.[25]

Entwicklungsgeschichte

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Blue Origin arbeitete bereits in den frühen 2010er Jahren an einer Orbitalrakete mit wiederverwendbarer Erststufe. Sie sollte ein „bikonisches“ (doppelkegelförmiges) Raumschiff mit Astronauten oder Fracht in eine Erdumlaufbahn bringen.[26] 2011 begann die Entwicklung des Haupttriebwerks.[27][28]

Im Gegensatz zu SpaceX ist Blue Origin dafür bekannt, im Verborgenen zu arbeiten und neue Produkte erst vorzustellen, wenn das Design feststeht. So wurde das BE-4 erst 2014 – gemeinsam mit ULA – angekündigt. Über den geplanten Fabrikneubau am Cape Canaveral informierte Jeff Bezos im September 2015.[27][29] Name und Konzept der New Glenn wurden schließlich im September 2016 vorgestellt.[30]

Im Oktober 2017 begann der Test des BE-4-Triebwerks.[31] Für etwa Anfang 2018 wurde der Baubeginn der ersten Rakete angekündigt.[32] Danach verzögerte sich jedoch die Fertigstellung des BE-4 wegen Problemen mit dessen Treibstoffpumpe.[33]

Um den ursprünglich für das vierte Quartal 2020 geplanten Erstflugtermin einhalten zu können, wurde Anfang 2018 die Motorkonfiguration für die zweite Stufe geändert. Statt einer Vakuumversion des BE-4 (BE-4U) werden zwei BE-3U eingesetzt. Die Entwicklung dieses Triebwerks war schon weiter fortgeschritten.[15] Der Termin für den Erstflug verschob sich dennoch, zunächst auf 2021[34] und dann auf das 4. Quartal 2022.[35] Nach weiteren Verzögerungen bei der Entwicklung der Rakete wurde der August 2024 als neuer Erstflugtermin ins Auge gefasst. Blue Origin konnte dafür die NASA als Kunden gewinnen; die erste New Glenn soll deren Escapade-Raumsonden auf den Weg zum Mars bringen.[veraltet][36]

Technische Daten

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Daten – soweit nicht anders angegeben – gemäß Payload User's Guide, Revision C vom Oktober 2018:

Erste Stufe Zweite Stufe Nutzlastsektion
Höhe ca. 57,5 m ca. 16 m ca. 22 m
Nutzlast max. 18,5 m
ca. 98 m[37]
Durchmesser 7 m 7 m
Nutzlast max. 6,35 m
Triebwerke 7 × BE-4 2 × BE-3U
Schub,
Drosselung 		16.800 kN[11]
45–100 % 		1.420 kN[38]
88–100 %
Treibstoff Flüssigerdgas Flüssigwasserstoff
Oxidator Flüssigsauerstoff
Nutzlast max. 45 t (LEO)
max. 13 t (GTO)

Geplante Starts

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Durch die mehrjährige Verzögerung bei der Entwicklung der Rakete ergeben sich Verschiebungen in der Startplanung; auch Stornierungen sind möglich. Im Folgenden sind daher nur Startaufträge wiedergegeben, die innerhalb der letzten 24 Monate erteilt oder bestätigt wurden.

Datum (UTC) Startplatz Kunde / Nutzlast Art der Nutzlast Orbit⁠1
November 2024[39] Vereinigte Staaten  Blue Ring Raumschlepper
[40] Vereinigte Staaten  KuiperSat Kommunikationssatelliten
(12–27 Starts) 		LEO
1 
Bahn, auf der die Nutzlast von der obersten Stufe ausgesetzt werden soll; nicht zwangsläufig der Zielorbit der Nutzlast.

Vergleich mit anderen Schwerlastraketen

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Die stärksten derzeit verfügbaren oder in Entwicklung befindlichen Trägerraketen für den Transport in niedrige Erdumlaufbahnen (LEO) sind:

Rakete Hersteller Stufen Seiten­booster max. Nutzlast wieder­verwendbar bemannte Missionen orbitaler Erstflug
LEO GTO
Starship Vereinigte Staaten  SpaceX 2 – > 250 t
> 120 t⁠1 		> 21 t[41]
(> 100 t⁠2) 		voll­ständig geplant Starlink v3, 2024 (angestrebt)
CZ-9 China Volksrepublik  CALT 2–3 – ≫ 150 t
≫ 100 t⁠1 		> 50 t
> 35 t⁠1 		Erststufe nicht geplant ca. 2033 (geplant)
SLS Block 1B Vereinigte Staaten  Boeing 2 2 ≫ 105 t > 42 t nein geplant Artemis 4, 2028 (geplant)
SLS Block 1 Vereinigte Staaten  Boeing 2 2 ≫ 095 t > 27 t nein geplant Artemis 1, 2022
CZ-10 China Volksrepublik  CASC 3 2 ≫ 070 t > 25 t nein geplant 2027 (geplant)
Falcon Heavy Vereinigte Staaten  SpaceX 2 2 ≫ 064 t > 27 t Erst­stufe,
Seitenbooster,
Nutzlast­verkleidung 		nicht geplant FH Demo, 2018
New Glenn Vereinigte Staaten  Blue Origin 2 – ≫ 045 t⁠1 > 13 t⁠1 Erst­stufe geplant 2024 (angestrebt)
Angara A5V Russland  Chrunitschew 3 4 ≫ 037,5 t > 12 t nein geplant 2027 (angestrebt)
Terran R Vereinigte Staaten  Relativity Space 2 – ≫ 033,5 t
≫ 023,5 t⁠1
> 05,5 t⁠1 		Erst­stufe nicht geplant⁠ 2026 (angestrebt)
Vulcan Vereinigte Staaten  ULA 2 0–6 ≫ 027 t > 14,5 t nein unklar⁠3 Peregrine M1, 2024
CZ-5 China Volksrepublik  CASC 2–3 4 ≫ 025 t > 14 t nein nicht geplant Shijian 17, 2016
1 
Maximale Nutzlast bei Wiederverwendung aller wiederverwendbaren Komponenten. Ohne Wiederverwendung wäre eine wesentlich größere Nutzlast möglich, beim Starship mehr als 150 t (angestrebt 250 t).
2 
Bei Wiederbetankung im Orbit.
3 
Im Jahr 2016 kündigte ULA an, die Vulcan zusammen mit einer neuen Oberstufe für bemannte Missionen zertifizieren zu wollen, was später aber nicht mehr aktiv weiterverfolgt wurde. Bislang (Stand: Anfang 2023) sind keine bemannten Starts geplant, allerdings besteht daran Interesse.
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Einzelnachweise

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  1. ↑ a b Alan Boyle: Jeff Bezos’ Blue Origin strikes satellite launch deal with Japan’s Sky Perfect JSAT. In: GeekWire. 12. März 2018, abgerufen am 23. März 2018.
  2. ↑ Caleb Henry: Blue Origin enlarges New Glenn’s payload fairing, preparing to debut upgraded New Shepard. In: spacenews.com. 12. September 2017, abgerufen am 23. März 2018.
  3. ↑ a b c New Glenn. Blue Origin, abgerufen am 23. März 2018.
  4. ↑ Jeff Faust: A changing shade of Blue. In: The Space Review. 19. März 2018, abgerufen am 23. März 2018.
  5. ↑ Eric Berger: Blue Origin just validated the new space movement. In: ars Technica. 10. Juni 2016, abgerufen am 23. März 2018.
  6. ↑ Stephen Clark: Blue Origin’s orbital rocket in the running to receive U.S. military investment. In: Spaceflight Now. 13. April 2018, abgerufen am 14. April 2018.
  7. ↑ a b Sandra Erwin: Falcon Heavy’s first commercial launch to pave the way for reusable rockets in national security missions. In: Spacenews. 25. März 2019, abgerufen am 25. April 2019.
  8. ↑ a b Eric Ralph: SpaceX competitor Blue Origin touts 25-reuse future rocket as R&D continues. In: Teslarati. 25. Juni 2018, abgerufen am 26. Juni 2016.
  9. ↑ a b c New Glenn Payload User's Guide, Revision C. Blue Origin, Oktober 2018.
  10. ↑ Eric Berger: Blue Origin releases details of its monster orbital rocket. In: ars Technica. 7. März 2017, abgerufen am 23. März 2018.
  11. ↑ a b BE-4 Engines. In: blueorigin.com. Abgerufen am 8. Oktober 2023.
  12. ↑ Twitter-Nachricht von Tory Bruno, CEO von United Launch Alliance, 19. September 2019.
  13. ↑ William Harwood: ULA touts new Vulcan rocket in competition with SpaceX. In: Spaceflight Now. 20. März 2018, abgerufen am 23. März 2018.
  14. ↑ William Harwood: Bezos rocket engine selected for new Vulcan rocket. In: Spaceflight Now. 28. September 2018, abgerufen am 28. September 2018.
  15. ↑ a b Caleb Henry: Blue Origin switches engines for New Glenn second stage. In: spacenews.com. 29. März 2018, abgerufen am 30. März 2018.
  16. ↑ Irene Klotz: Amazon founder Bezos' space company loses challenge over NASA launch pad. Reuters, 13. Dezember 2013, abgerufen am 23. März 2018.
  17. ↑ Irene Klotz: Blue Origin Prepares to Build Its Florida Rocket Launch Complex. In: space.com. 10. März 2017, abgerufen am 24. März 2018.
  18. ↑ a b c Chris Gebhard: Blue Origin remains on course for 2020 debut of New Glenn heavy lift rocket. In: nasaspaceflight.com. 10. November 2017, abgerufen am 23. März 2018.
  19. ↑ A Guide to Blue Origin Florida: Manufacturing and Launching New Glenn. Space Explored, 1. Juni 2021.
  20. ↑ Marco Santana: Blue Origin teases rocket factory opening on Space Coast. In: Orlando Sentinel. 14. Dezember 2017, abgerufen am 23. März 2018.
  21. ↑ Blue Origin continuing work on New Glenn launch complex, support facilities. Nasaspaceflight.com, 11. September 2019.
  22. ↑ Blue Origin officially opens Alabama rocket engine factory. In: Made in Alabama. 17. Februar 2020, abgerufen am 5. Dezember 2020.
  23. ↑ Twitter-Nachricht von Blue Origin, 13. März 2024.
  24. ↑ Alan Boyle: Ahoy, Jacklyn! Jeff Bezos names Blue Origin’s rocket recovery ship after his mom. In: Geekwire. 29. Dezember 2020, abgerufen am 5. Januar 2021 (englisch).
  25. ↑ Jeff Bezos' ship, named for his mom, will no longer be used to catch rockets. CNN, 23. Juni 2022.
  26. ↑ About Blue Origin. Archiviert am 19. September 2012.
  27. ↑ a b Stephen Clark: ULA taps Blue Origin for powerful new rocket engine. In: Spaceflight Now. 17. September 2014, abgerufen am 24. März 2018.
  28. ↑ Jeff Foust: Blue Origin expects BE-4 qualification tests to be done by year’s end. In: Spacenews. 19. April 2018, abgerufen am 20. April 2018.
  29. ↑ William Hardood: Jeff Bezos plans to boost humans into space from Cape Canaveral. In: CBS News. 15. September 2015, abgerufen am 24. März 2018.
  30. ↑ Chris Bergin, William Graham: Blue Origin introduce the New Glenn orbital LV. In: nasaspaceflight.com. 12. September 2016, abgerufen am 23. März 2018.
  31. ↑ Chris Bergin, Chris Gebhardt: Blue Origin ramping up BE-4 engine testing. In: nasaspaceflight.com. 8. Januar 2018, abgerufen am 23. März 2018.
  32. ↑ Jeff Foust: Blue Origin signs up third customer for New Glenn. In: spacenews.com. 26. September 2017, abgerufen am 23. März 2018.
  33. ↑ Michael Sheetz: Blue Origin is leaving to pursue other opportunities. CNBC, 2. Dezember 2020.
  34. ↑ Jeff Foust: Blue Origin opens rocket engine factory. In: Spacenews. 17. Februar 2020, abgerufen am 2. März 2020.
  35. ↑ Jeff Foust, Sandra Erwin: Blue Origin delays first launch of New Glenn to late 2022. In: Spacenews. 25. Februar 2021, abgerufen am 25. Februar 2021.
  36. ↑ Claire O’Shea: NASA Selects Blue Origin to Launch Mars’ Magnetosphere Study Mission. 9. Februar 2023, abgerufen am 10. April 2023 (englisch).
  37. ↑ New Glenn auf der Blue-Origin-Website, abgerufen am 8. Oktober 2023.
  38. ↑ BE-3 auf der Blue-Origin-Website, abgerufen am 8. Oktober 2023.
  39. ↑ We plan to move up New Glenn’s second flight, originally scheduled for December, into November. Abgerufen am 8. September 2024 (englisch).
  40. ↑ Amazon signs multibillion-dollar Project Kuiper launch contracts. Spacenews, 5. März 2022.
  41. ↑ Starship Users Guide Revision 1.0 (PDF, 2 MB; Seite 5) auf der SpaceX-Website, März 2020, abgerufen am 19. März 2021 (englisch).
US-amerikanische Trägerraketen
Im Einsatz:

Atlas V • Electron • Falcon 9 • Falcon Heavy • Firefly Alpha • Minotaur • Minotaur-C • Pegasus • SLS

In Erprobung:

RS1 • Starship • Vulcan

In Entwicklung:

Antares 300 • Daytona • MLV • Neutron • New Glenn • Nova • Ravn X • Rocket 4 • SpinLaunch • Starship • Terran R

Ausgemustert:

Antares 100/200 • Athena • Atlas • Conestoga • Delta (I, II, III, IV) • Falcon 1 • Juno I • Juno II • LauncherOne • Pilot • Redstone • Rocket 3 • Saturn • Scout • Space Shuttle • Sparta • Super Strypi • Thor • Titan • Vanguard

Nicht realisiert:

Ares (Ares I, Ares V) • Falcon 5 • Kistler K‑1 • Launcher Light • Liberty • Nova • Omega • Saturn‑Shuttle • Sea Dragon • Shuttle‑C • Terran 1 • Vector • XS-1

Raketenstufen:

Agena • Castor • Centaur • EDS • IUS • PAM • TOS

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