FLUG REVUE September 1978: OTRAG entwickelt billige Startrakete

Rakete aus dem Baukasten

In politisches Kreuzfeuer gerieten die Aktivitäten der deutschen Privatfirma OTRAG (Orbital Transport- und Raketen-Aktiengesellschaft), die in Zaire einen Raketenstartplatz angelegt hat. Die afrikanischen Nachbarstaaten befürchten militärische Aktivitäten, während die OTRAG stets versichert, nur zivile Trägerraketen zu entwickeln.

Jedes Land, das heute einen Kommunikationssatelliten in den Weltraum schießen möchte, muß sich dazu an die NASA wenden. Noch vor Mitte der 80er Jahre könnte sich denen, die dieserart die Möglichkeiten des Weltraums zu nutzen gedenken, eine billigere Alternative bieten: der Kauf eines Raketenschusses bei der OTRAG Orbital Transport- und Raketen-Aktiengesellschaft in Neu-Isenburg bei Frankfurt. Lutz T. Kayser, Begründer und Vorstand dieser Gesellschaft, gab sich Ende Juni dieses Jahres auf einer Pressekonferenz optimistisch, was die Verwirklichung seines rein kommerziell angelegten Trägerraketenprogramms anbetrifft. Immerhin hatten bis dahin drei suborbitale Versuchsstarts die Zielsetzungen voll erfüllt.

OTRAG-Teststart

Auf Kayser und seine Raketenentwicklung trifft so gut wie nichts zu, was aus dem etablierten Raketenbau bekannt ist. Ihm genügen bis heute etwa 50 Ingenieure und Facharbeiter, seine Raketen werden nach Baukastenart aus immer gleichen Triebwerken zusammengesetzt, die sich wiederum auf billigste Weise nach bekannten Fertigungsverfahren und mit Serienprodukten, z. B. aus dem Automobilbau, herstellen lassen. Bei den Entwicklungsarbeiten geht Kayser nach seinen Worten iterativ vor. Der technischen Idee folgt der Prototypenbau und der Flugversuch, dessen Ergebnisse wiederum in die Konstruktion eingehen.

Der kompletten Entwicklung des einzelnen Triebwerks folgten bis jetzt drei Schüsse mit jeweils vier zu einer Rakete gebündelten; im Frühjahr 1979 sollen 16 gebündelt werden, und für den Herbst 1979 ist der Start von 32 Triebwerken im Verbund geplant. Auf diese Weise werden alle risikobeladenen technischen Fragen geklärt, bevor mehr als 10 Prozent der Entwicklungskosten für ein Trägersystem ausgegeben sind, mit dem eine 2 t schwere Nutzlast in den geostationären Orbittransportiert werden kann. Bei den bisherigen Raketenprojekten war das nach Kaysers Berechnungen genau umgekehrt. Erfolg oder Mißerfolg ließen sich erst erkennen, nachdem mehr als 90 Prozent der Entwicklungsgelder verbraucht waren.

Darauf dürfte es ganz wesentlich zurückzuführen sein, daß bis heute rund 1150 Gesellschafter 95 Millionen DM zur Finanzierung der OTRAG gezeichnet haben. Auch das ist einmalig. Nur ein Unternehmen befindet sich darunter, das einen größeren Betrag beigesteuert hat. Mehr als 30 Prozent aller Geldgeber sind Beamte und Angestellte; Zahnärzte, so wird angemerkt, seien zu weniger als 2 Prozent vertreten.

Alles ist undenkbar ohne den genialen Erfinder Lutz T. Kayser. Er wurde 1939 in Stuttgart geboren, studierte bei Prof. Eugen Sänger und arbeitete danach bei der, NASA und der Deutschen Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DFVLR). Was heute vor allem die Entwicklungsländer auf billige Starts der von vielen benötigten Kommunikations- und Erderkennungssatelliten hoffen läßt, ist das Ergebnis einer mehr als achtjährigen theoretischen und praktischen Entwicklungsarbeit.

Kayser überzeugte von Jahr zu Jahr mehr, daß seine „Billigrakete" kein Projekt aus Utopia ist. Als Aufsichtsratvorsitzenden konnte er für seine Gesellschaft den ehemaligen Peenemünder Dr. Ang. Kurt H. Debus gewinnen, der nach dem Kriege Direktor des J. F. Kennedy Raumfahrtzentrums der NASA war. Von ihm erfuhr Kayser nach seinen Worten, wie man's nicht machen sollte. Die Ingenieure in seiner Mannschaft sind überwiegend „unverdorben" direkt von den Hochschulen weg engagiert worden. Die meisten von ihnen pendeln zwischen Reißbrett, Werkstatt und Startgelände hin und her.

Die modulare Bündelung vieler gleicher Triebwerke nach dem Baukastenprinzip wird hier erstmals im Raketenbau praktiziert. Die einzelnen Stufen werden nicht aufeinandergesetzt, sondern fahren bündelweise auseinander heraus. Das erspart hohe Starttürme, viele Arbeitsbühnen, alle Bahnführungs- und Bahnregelungssysteme sind von einer einzigen Plattform aus zugänglich.

Einziger aktiver Baustein in dem gesamten Antriebssystem ist das Flüssigkeits-Raketentriebwerk. Es besteht aus Brennkammer mit Düse, Einspritzkopf, Ventilen, elektrischem Ventilantrieb mit elektronischer Steuerlogik und wird mit Batteriestrom versorgt. Die Treibstoffventile werden seit langem in der chemischen Industrie eingesetzt, angetrieben werden sie von gewöhnlichen Elektromotoren aus dem Automobilbau. Zur Kühlung der heißen Innenwände der Triebwerke wird ein Gemisch aus Phenolharz und Asbest abgeschmolzen. Aufwendige und schwer herzustellende regenerativ gekühlte Brennkammern gibt es nicht.

Einfachste Steuerung

Äußerst einfach ist auch die Steuerung der Rakete. Anstatt Triebwerksstrahlen zu schwenken, wird lediglich der Schub einzelner Triebwerke gedrosselt. Dazu sind keine zusätzlichen Komponenten erforderlich, das besorgen die ohnehin vorhandenen Triebwerksventile. Umfangreiche Flugsimulationen auf Großrechenanlagen ergaben ein hervorragendes Regelverhalten auch großer Triebwerksbündel. Zur Stabilisierung der Raketen im Flug ist man von den bisher üblichen Flossen abgegangen. An ihre Stelle traten Rohrflossen, die rund um den Raketenkörper angeordnet sind und in Windkanälen der DFVLR getestet wurden.

Pumpen zur Treibstofförderung, die man bisher für unerläßlich hielt, gibt es in Kaysers Billigrakete nicht. Ähnlich wie in einer Spraydose drückt Luft mit anfangs etwa 30 bar die Treibstoffe in die Brennkammer; die Tanks sind deshalb nur zu 60 Prozent mit Brennstoff und Oxidator gefüllt. Versager sind bei diesem Förderprinzip ausgeschlossen. Als Oxidator dient handelsübliche konzentrierte Salpetersäure und als Brennstoff gewöhnliches Dieselöl. Eine Tonne dieses Gemischs kostet rund 600 DM. Zum Vergleich: Das zumeist eingesetzte hochgiftige UDMH (unsymmetrisches Dimethylhydrazin) kostet etwa 12 000 DM/t.

Die Raketenstruktur wird ausschließlich von den Treibstofftanks gebildet. Diese sind im Prinzip nichts anderes als Pipelinerohre. Zu ihrer Herstellung wurde zusammen mit der Stahlindustrie ein Kaltverformungsverfahren entwickelt, das eine Senkung der spezifischen Strukturkosten des Trägers, verglichen mit der heute üblichen Bauweise, um 95 Prozent erlaubt. Die einzelnen Tanksegmente von 3 m Länge lassen sich leicht transportieren und werden erst am Startplatz zusammengebaut. Schon gibt es eine Maschine, die täglich bis zu zehn Tankeinheiten vollautomatisch herstellen kann.

Offen geäußerte Kritik und Zweifel an Kaysers Raketenplänen sind aus Fachkreisen heute weitgehend verstummt. „Natürlich geht's auch so", wird geflüstert. Statt dessen ist Kayser heute heftigen Anfeindungen von politischer Seite ausgesetzt. Sie kommen vorwiegend aus Moskau, der DDR und Südafrika. Die Tatsache, daß es ihm gelang, im Süden der Republik Zaire ein Startgelände von rund 100 000 Quadratkilometer Größe zu pachten, wird ihm als aggressiver Akt ausgelegt. Man bezeichnet ihn als Handlanger der Neokolonialisten und behauptet, seine Raketenentwicklung diene militärischen Zwecken.

Nichts von alledem sei haltbar, betonte Kayser vor Journalisten in München. Seine Arbeiten seien von vornherein auf die kommerzielle Nutzung ausgelegt worden, auf ein billiges Trägersystem, mit dem sich einmal Geld verdienen lasse. Natürlich könne man mit einem Messer auch jemanden umbringen, aus einer Boeing 707 Bomben werfen oder Satelliten zur Ausspähung militärischer Anlagen benutzen.

Keine militärische Verwendung

Die OTRAG werde keine Raketen verkaufen. Jeder, der mit ihnen eine Nutzlast starten möchte, werde sich verpflichten müssen, das im Sinne des UN-Abkommens über die friedliche Nutzung des Weltraums zu tun. Als Waffenträger hätten die OTRAG-Raketen im übrigen eine viel zu geringe Zielgenauigkeit. Und wenn man besonders gern nach Zaire gegangen sei, dann auch wegen dessen Lage am Äquator, die für den Abschuß geostationärer Satelliten günstigste. Alles in allem seien die Vorwürfe stets Mittel zu einem Zweck. Von den USA gehe bis jetzt keinerlei Druck aus, die bemannte Raumfahrt bleibe ohnehin der NASA vorbehalten. Das offizielle Bonn schweigt zu alledem.

Kayser verhandelt derzeit mit sieben anderen Ländern wegen weiterer Startgelände. Zwei sollen zu dem Platz in Zaire noch hinzukommen; einer möglicherweise in Brasilien, ein anderer in Südostasien. Bis zum ersten Start einer Großrakete, die 2 t Nutzlast in eine geostationäre Bahn befördert, dürfte ein Eigenkapital von 370 bis 400 Millionen DM verbraucht werden. Finanzierungsschwierigkeiten sieht Kayser nicht. Bisher gebe es zwar nur deutsche Anleger, aber es lägen zahlreiche Angebote aus dem Ausland vor. Sie hereinzunehmen, so Kayser, würde das ganze Unternehmen politisch weniger angreifbar machen.

Kayser verfügt nach seinen Worten über einen Know-how-Vorsprung von fünf Jahren. Für die eigene Produktion will er in den 80er Jahren zunächst rund 2000 Mitarbeiter beschäftigen. Hinzu kämen etwa 40 000 langfristig gesicherte Arbeitsplätze in der Satelliten- und Elektronikindustrie. Weil die Komponentenproduktion schon wegen der erwarteten Raketennutzer in aller Welt dezentralisiert werden soll, wird gegenwärtig versucht, Tochtergesellschaften in anderen Ländern zu gründen. Der Anfang wurde mit OTRAG France gemacht. Nach heutigem Geldwert soll der Schuß einer 2-t-Nutzlast in eine geostationäre Umlaufbahn 15 Millionen Dollar kosten. Die Selbstkosten lägen wesentlich darunter, und darauf zählen die Gesellschafter.
Text: Gottfried Hilscher; Fotos und Zeichnungen: OTRAG

Letzte Änderung: 22. September 2003

FLUG REVUE, Ubierstr. 83, 53173 Bonn, Germany