Vega-C

Bei der neu entwickelten Vega-C wird die erste Stufe P80 durch die verlängerte Stufe P120 ersetzt, die auch als Booster für die Ariane 6 vorgesehen ist. Als zweite Stufe kommt statt der Z23 die neu entwickelte Stufe Zefiro 40 mit größerem Durchmesser zum Einsatz. So soll die Nutzlastkapazität von 1500 kg auf 2200 kg in eine niedrige Umlaufbahn erhöht werden. Die Kosten sind dabei ähnlich wie für Vega, sodass mehr Raumfahrzeuge pro Flug mitgenommen werden können – bei erheblich niedrigeren Kosten pro Kilogramm.

Künftige Entwicklungen werden die Fähigkeiten von Vega-C so erweitern, dass sie auch den Flugbetrieb in der Umlaufbahn und Rückholmissionen von Nutzlast mit dem wiederverwendbaren Space Rider umfassen. Dieser nutzt fürdiese Aufgaben die AVUM+-Oberstufe.

Ein Test der P120-Erststufe wurde im Sommer 2018 erfolgreich durchgeführt. Der Zusammenbau der Komponenten der Rakete für den Erstflug VV21 begann am 15. April 2022 als die Erststufe in der Zone de Lancement Vega (ZLV) (französisch „Abschussbereich Vega“) in Kourou ankam. Der erfolgreiche Erstflug war am 13. Juli 2022.

VEGA-C Liftoff (13. Juli 2022) Die neue Vega-C-Rakete der ESA hob am 13. Juli 2022 um 15:13 Uhr Ortszeit vom europäischen Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana zu ihrem Erstflug ab. Mit neuen ersten und zweiten Stufen und einer verbesserten vierten Stufe erhöht Vega-C die Leistung auf etwa 2,3 t in einer polaren Referenzumlaufbahn von 700 km, gegenüber 1,5 t bei der Vorgängerrakete Vega. Die Nutzlast von Vega-C für diesen Flug ist LARES-2, eine wissenschaftliche Mission der italienischen Raumfahrtagentur ASI und sechs Forschungs-CubeSats aus Frankreich, Italien und Slowenien. Quellen: ESA

Beim ersten kommerziellen Start einer Vega-C-Rakete am 21. Dezember 2022, in Kourou kam es 2,5 Minuten nach dem Abheben zu einer Fehlfunktion eines Triebwerks der zweiten Stufe. Die Rakete kam vom Kurs ab und musste gesprengt werden, zwei Pléiades Neo-Satelliten gingen dabei verloren.

Der Ausfall war auf einen allmählichen Leistungsabfall der Schubdüse des Zefiro-40-Triebwerks zurückzuführen. Die genauere Ursache war laut dem eingesetzten Untersuchungsausschuss eine unerwartete übermäßige thermomechanische Erosion der aus kohlenstofffaserverstärktem Kohlenstoff bestehenden Schubdüsenhalsauskleidung, die von der Herstellerfirma Avio in der Ukraine beschafft wurde. Zusätzliche Untersuchungen ergaben, dass diese wahrscheinlich auf eine mangelnde Homogenität des Werkstoffs zurückzuführen war.

VEGA Evolution Vega gehörte seit 2012 zur Raketenfamilie des europäischen Weltraumbahnhofs in Kourou und brachte Satelliten und Raumfahrzeuge in äquatoriale und sonnensynchrone Umlaufbahnen; ihr letzter Flug war 2024. Vega-C, der Nachfolger von Vega, absolvierte 2022 seinen ersten Flug und bietet mehr Leistung, ein größeres Nutzlastvolumen und eine bessere Wettbewerbsfähigkeit . Das Ziel von Vega-E ist es, die Wettbewerbsfähigkeit und Leistung von Vega-C weiter zu steigern. Quellen: ESA

Ab 2026 wird eine weitere Variante, Vega-E, eine vereinfachte Architektur bieten, indem sowohl die dritte als auch die vierte Stufe der Vega-C durch eine neue kryogene Oberstufe ersetzt werden. Der entscheidende Aspekt von Vega-E ist das in Europa gebaute M10-Triebwerk. M10 verwendet umweltfreundlichere Treibstoffe, nämlich kryogenen Flüssigsauerstoff und Methan, und verfügt über ein hochentwickeltes Druckkontrollsystem, das mehrere Stopps und Neustarts im Weltraum erlaubt. Dies wird die Flexibilität in Bezug auf die Nutzlastmasse und das Volumen erhöhen und die Kosten für den Startdienst sowie die globalen Kosten für den Start pro Kilo auf dem Markt senken. Das Ziel von Vega-E ist es, die Wettbewerbsfähigkeit und Leistung gegenüber Vega-C weiter zu steigern.

Aufgaben und Zuständigkeiten

Die ESA ist Eigentümerin des Vega-C-Programms und arbeitet mit Avio als Hauptauftragnehmerin und Konstruktionsbehörde zusammen. Arianespace ist für die kommerzielle Verwertung des Trägersystems zuständig.

Der Feststoffraketenmotor P120C, der sowohl bei der Ariane 6 als auch bei der Vega-C zum Einsatz kommt, wurde von Europropulsion, einem Gemeinschaftsunternehmen der ArianeGroup und Avio, entwickelt.

Die französische Raumfahrtagentur CNES unterhält die Vega-C-Startanlagen im europäischen Weltraumbahnhof.

Vega-C - Beiträge der Industrie Vega-C-Komponenten mit den Firmen, die sie herstellen. Die Rakete ist mit den Logos abgebildet, die bei ihrem Erstflug VV21 am 13. Juli 2022 verwendet wurden. Vega-C erhöht die Leistung auf etwa 2,3 t für die polare Umlaufbahn, verglichen mit den 1,5 t der Vorgängerrakete Vega. Vega-C ist eine einteilige Rakete mit einer Höhe von fast 35 m und einem Gewicht von 210 Tonnen auf der Startrampe. Quellen: ESA

Weitere Informationen:

• Vega-C inaugural launch: mission highlights (ESA)
• Vega-C (ESA)