Boeing X-37

Geschichte

Im Jahr 1999 wählte die NASA Boeing für die Konstruktion des Fahrzeugs. Das Fahrzeug wurde in der kalifornischen Niederlassung der Phantom Works von Boeing gebaut. Ende 2002 wurde Boeing im Rahmen der Space Launch Initiative der NASA ein neuer Auftrag über 300 Millionen Dollar erteilt.

Die X-37 wurde im September 2004 von der NASA an die Defense Advanced Research Projects Agency übergeben. Das Programm ist zur Geheimsache geworden, obwohl nicht bekannt ist, ob die DARPA diesen Status für das Projekt aufrechterhalten wird.

Im Juni 2005 absolvierte die X-37 im Mojave Spaceport, Mojave, Kalifornien, einen Flug unter dem Weißen Ritter. In der zweiten Hälfte des Jahres 2005 wurde die X-37 strukturell aufgerüstet, einschließlich der Verstärkung der Bugradträger. Weitere Flugtests mit dem Captive-Carry-Flug und der erste Falltest wurden für Mitte Februar 2006 erwartet.

Im März 2006 war der erste Freiflug der X-37 geplant, aber ein Schneesturm bedeckte das Gebiet und ließ Schnee auf die Mojave fallen. Der nächste Flugversuch im März wurde wegen starker Winde abgesagt. Ende März flog die X-37, aber ein Defekt verhinderte den freien Flug, und das Fahrzeug kehrte mit seinem Träger White Knight noch angedockt zum Boden zurück. Im April 2006 absolvierte die X-37 ihren ersten freien Gleitflug. Bei der Landung lief das Fahrzeug von der Startbahn. Nachdem das Fahrzeug repariert worden war, wurde das Programm für den Rest des Flugerprobungsprogramms von Mojave zum Luftwaffenwerk 42 (KPMD) in Palmdale, Kalifornien, verlegt. White Knight war weiterhin in Mojave stationiert, fuhr aber zum Zeitpunkt der geplanten Flüge zum Werk 42. Es wurden fünf weitere Flüge durchgeführt, von denen mindestens einer vermutlich ein Freiflug mit erfolgreicher Landung war.

Im November 2006 kündigte die U.S. Air Force an, die X-37B aus der NASA X-37A zu entwickeln. Die Version der Luftwaffe wird als X-37B Orbital Test Vehicle (OTV) bezeichnet. Das OTV-Programm baut auf Investitionen der Industrie und der Regierung durch die DARPA, die NASA und die Luftwaffe auf. Die Bemühungen um den X-37B werden vom Air Force Rapid Capabilities Office geleitet und umfassen Partnerschaften mit der NASA und dem Air Force Research Laboratory. Boeing ist der Hauptauftragnehmer für das OTV-Programm. Die X-37B kann bis zu 270 Tage am Stück im Orbit bleiben.

Der Sekretär der Luftwaffe erklärt, das OTV-Programm werde sich auf "Risikominderung, Experimente und die Entwicklung operationeller Konzepte für wiederverwendbare Raumfahrzeugtechnologien zur Unterstützung langfristiger Entwicklungsziele im Weltraum" konzentrieren.

Ursprünglich war der Start der X-37B in der Nutzlastbucht des Space Shuttle geplant, aber nach dem Columbia-Unfall wurde sie in eine Delta II überführt. Aufgrund von Bedenken hinsichtlich der aerodynamischen Eigenschaften des Raumfahrzeugs während des Starts wurde es dann in die Atlas V überführt.

Gestaltung

Die Haupttriebwerke werden mit dem Kerosin JP-8, einem militärischen Standardtreibstoff für Flugzeuge, betrieben. Die Manövriertriebwerke werden mit Wasserstoffperoxid betankt. Das ist falsch, die Treibstoffe wurden schon vor langer Zeit, als es ein NASA-Programm war, auf Hypergol-Treibstoffe umgestellt.

Die X-37 war ursprünglich für den Transport in die Umlaufbahn im Frachtraum des Space Shuttles vorgesehen, wurde aber für den Start mit Atlas V und Falcon 9 umkonstruiert, nachdem festgestellt wurde, dass ein Shuttle-Flug unwirtschaftlich wäre.

Dieses Fahrzeug hat das Potenzial, das erste einsatzfähige militärische Raumflugzeug der Vereinigten Staaten zu werden, nachdem Dyna-Soar 1963 abgesetzt wurde. Es wird erwartet, dass es beim Wiedereintritt in einem Geschwindigkeitsbereich von bis zu Mach 25 operieren wird. Zu den Technologien, die mit der X-37 demonstriert werden sollen, gehören verbesserte Wärmeschutzsysteme, Avionik, das autonome Lenksystem und eine fortschrittliche Flugzeugzelle. Das Bordtriebwerk ist der Rocketdyne AR-2/3, der mit Wasserstoffperoxid und JP-8 betrieben wird.

Das aerodynamische Design des X-37 wurde vom Space Shuttle abgeleitet, daher hat der X-37 ein ähnliches Verhältnis von Auftrieb zu Luftwiderstand und eine geringere Reichweite in großen Höhen und bei hohen Machzahlen als das Hyperschalltechnologie-Fahrzeug.

Das Versuchsfahrzeug, das als atmosphärischer Falltestsegler eingesetzt wurde, hatte kein Antriebssystem. Anstelle der Nutzlasttüren eines einsatzbereiten Fahrzeugs hatte es eine geschlossene und verstärkte obere Rumpfstruktur, um die Verbindung mit einem Mutterschiff zu ermöglichen. Die meisten Wärmeschutzkacheln waren "gefälscht" und aus preiswertem Schaumstoff statt aus Keramik hergestellt; eine kleinere Anzahl der Kacheln des X-37 waren echte TPS-Kacheln, und TPS-Decken wurden in Bereichen verwendet, in denen die Erwärmung nicht so stark gewesen wäre, dass Kacheln erforderlich gewesen wären.

Im Anschluss an ihre Missionen sollen die X-37B-Raumflugzeuge auf einer Startbahn auf der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien landen, mit der Edwards Air Force Base als Alternativstandort.