Eine fehlerhafte Düse führte zum Verlust der europäischen Vega

Jul 06, 2023

Als die Europäische Union letztes Jahr Russland wegen seiner Invasion in der Ukraine sanktionierte, reagierte das russische Raumfahrtprogramm, indem es Europa den Zugang zu seinen Sojus-Raketen entzog. Daher benötigte die Europäische Weltraumorganisation (ESA) eine Rakete, mit der Satelliten in die Umlaufbahn gebracht werden konnten. Aus diesem Grund arbeitete die ESA an einem Upgrade ihrer eigenen Rakete, der Vega, die für den Start kleiner Nutzlasten ausgelegt ist.

Die aktualisierte Version der Vega, die Vega-C, kam im Juli 2022 auf den Markt, als sie eine Reihe von Satelliten sicher in die Umlaufbahn beförderte.

So weit, ist es gut. Der zweite Einsatz der Vega-C im Dezember 2022 verlief allerdings nicht so gut. Die Rakete startete wie geplant vom europäischen Weltraumbahnhof in Kourou, Französisch-Guayana, doch etwa zweieinhalb Minuten nach dem Start trat ein Problem mit der zweiten Stufe der Rakete auf. Die Mission scheiterte und die Nutzlast, zwei Erdbeobachtungssatelliten Pléiades Neo für Airbus Defence and Space, ging verloren.

Zu diesem Zeitpunkt war nicht klar, was das Problem mit der Rakete verursacht hatte. Doch nun hat eine unabhängige Untersuchung ihre Ergebnisse zum Scheitern des Starts vorgelegt. Der Ausfall war auf eine fehlerhafte Düse der zweiten Stufe namens Zefiro 40 zurückzuführen. Die erste Stufe der Rakete funktionierte ordnungsgemäß, aber als die Zündung für die zweite Stufe gezündet wurde, verursachte die Düse einen Druckverlust, was zum Ausfall der Rakete führte.

Die Düse wies einen Herstellungsfehler auf, der dazu führte, dass sie aufgrund der Hitze und Belastung, der sie ausgesetzt war, beschädigt wurde. „Die Kommission bestätigte, dass die Ursache eine unerwartete thermomechanische Übererosion des von Avio in der Ukraine beschafften Kohlenstoff-Kohlenstoff-Halseinsatzes (CC) der Düse war“, schrieb die ESA. „Weitere Untersuchungen führten zu dem Schluss, dass dies wahrscheinlich auf einen Fehler in der Homogenität des Materials zurückzuführen war.“

Die Kommission äußerte Bedenken, dass die zur Auswahl der Düse verwendeten Kriterien nicht streng genug gewesen seien, um bei der Identifizierung des Fehlers hätte helfen können. Die ESA sagte, sie werde dieses spezielle CC-Material nicht mehr verwenden und stattdessen weitere Tests mit dem alternativen Material durchführen. Ziel ist es, diese Änderungen vorzunehmen und bis Ende 2023 einen weiteren Vega-C auf den Markt zu bringen.

„Die Unabhängige Untersuchungskommission steht für das Engagement der ESA für höchste Sicherheitsstandards. Sie hat eine Reihe von Empfehlungen formuliert, die nach ihrer Umsetzung eine robuste und zuverlässige Rückkehr der Vega-C-Trägerrakete zum Flug gewährleisten sollen“, sagte Josef Aschbacher, Generaldirektor der ESA, in einer Erklärung. „Die ESA wird ihr technisches und Projektmanagement-Know-how voll einsetzen, um Avio bei der Umsetzung der Maßnahmen zu unterstützen, die erforderlich sind, um das Vertrauen in das Trägersystem wiederherzustellen. Die Wiederherstellung des unabhängigen Zugangs Europas zum Weltraum ist die Priorität der ESA, und ich freue mich daher, dass wir mit den Vega-Startkampagnen fortfahren und gleichzeitig Vega-C auf die sichere Rückkehr zum Flug vorbereiten können.“