Op het International Astronautical Congress (IAC) in Parijs heeft het Europese ruimtevaartbedrijf ArianeGroup de plannen bekend gemaakt voor zijn toekomstig herbruikbaar ruimtevaartuig. SUSIE is een volledig herbruikbaar rakettrapproject dat de zogeheten 'fairing' (vrachtgedeelte) vervangt en in staat is de ruimte in te gaan en daar vele verschillende soorten missies uit te voeren, geautomatiseerd of met bemanning, en vervolgens terug te landen op aarde. SUSIE zal zowel op de Ariane 64 als op een draagraket van de volgende generatie kunnen vliegen, waarmee de weg wordt vrijgemaakt voor volledig herbruikbare draagraketten van de toekomst.
SUSIE (Smart Upper Stage for Innovative Exploration) is een flexibel, modulair, veilig en betrouwbaar voertuig dat zal worden gebruikt voor essentiële missies in de ruimte - waarvan de behoefte in de toekomst zal toenemen - hetzij als een geautomatiseerd vracht- en ladingstransportmiddel, hetzij voor het vervoer van een bemanning van maximaal vijf astronauten. Susie zal volledig herbruikbaar zijn en terugkeren naar de aarde voor een zachte landing, na een uiterst precieze terugkeer in de atmosfeer, wat de grootst mogelijke veiligheid biedt voor het vluchtpersoneel in een bemande missie.
"Nu de ESA en de Europese Commissie oproepen tot hernieuwde Europese ambitie voor ruimteverkenning en bemande vluchten, en initiatieven op dit gebied lanceren, stelt ArianeGroup SUSIE voor. Susie is het resultaat van meerdere jaren werk van onze ontwerpteams en biedt een bijzonder ingenieuze oplossing voor toekomstige behoeften aan ruimtevaartdiensten en voor geautomatiseerde of bemande vluchten, waarnaar de vraag in de toekomst alleen maar zal toenemen. Dit project bouwt voort op alle bestaande knowhow bij ArianeGroup en binnen de Europese industrie. Het sluit aan bij lopende of toekomstige technologische ontwikkelingen op het gebied van ruimtetransport en hergebruik", zegt Morena Bernardini, hoofd Strategie en Innovatie bij ArianeGroup. "Het is onze industriële plicht om bij te dragen aan deze ambitie en Europese beleidsmakers slimme en ambitieuze technologische oplossingen aan te bieden die kunnen bijdragen aan onafhankelijke toegang tot de ruimte, en ook om de deur te openen voor Europese ruimteverkenning en te voorzien in commerciële en institutionele behoeften aan diensten in de ruimte in de komende decennia."
SUSIE is uiterst flexibel en is ontworpen om talrijke soorten missies in de ruimte te kunnen uitvoeren. Door haar grote interne ruimte (40 m3) is zij zeer geschikt voor het vervoer van vracht of lading en voor bemande vluchten. Tot de missies die Susie mogelijk maakt behoren het slepen, inspecteren en upgraden van satellieten en andere nuttige ladingen, en het leveren van brandstof, voedsel en apparatuur aan ruimtestations. Het zal ook in staat zijn om bemanningswisselingen uit te voeren en menselijke activiteiten in de ruimte te vergemakkelijken. In een later stadium zal het de bouw van grote infrastructuren, zoals fabrieken die microzwaartekracht nodig hebben, en het vervoer van goederen mogelijk maken. Zij zal ook helpen om het puin in de omloopbaan te verminderen en helpen bij het verwijderen of verwijderen van afgedankte satellieten. Susie kan ladingen van meer dan zeven ton naar de aarde terugbrengen. Het zal bijdragen tot de operationele en commerciële efficiëntie die nodig is om activiteiten in de ruimte te ontwikkelen.
SUSIE is een volledig geïntegreerd concept om het hergebruikspotentieel te maximaliseren en zo de exploitatiekosten te drukken. Het omvat met name alle missiefuncties, zoals apparatuur voor ondersteuning in de omloopbaan en voor de landing of voor de veiligheid van de bemanning. Het veiligheidssysteem voor het afbreken van de missie bestrijkt de gehele missie, van lift-off tot landing, en garandeert maximale veiligheid voor de bemanning. SUSIE is ook vanaf het begin ontworpen om aanpasbaar te zijn en in te spelen op toekomstige behoeften of nieuwe missies uit te voeren. Voor exploratiedoeleinden zal Susie dus langeafstandsmissies kunnen uitvoeren, met name naar de maan, dankzij de mogelijkheid om een ruimtetransfermodule te ontvangen, die zorgt voor de voortstuwing en de energie- en luchtvoorziening die de bemanning nodig heeft.
Het SUSIE-concept is zo ontworpen dat het kan worden aangepast aan verschillende soorten toekomstige draagraketten die op termijn zullen verschijnen. In eerste instantie zal het worden gelanceerd door Ariane 6, zonder dat er wijzigingen nodig zijn voor de geautomatiseerde vrachtversie: voor de bemande vlucht zullen enkele aanpassingen aan de draagraket en het grondsegment worden aangebracht. De compatibiliteit met Ariane 6 werd bepaald in termen van de geometrie van Susie (lengte 12 meter en breedte 5 meter om te passen bij de diameter van de draagraket) en haar massa (25 ton, overeenkomend met de prestaties van Ariane 64 in een lage baan om de aarde (LEO))...
Zonder grote aanpassingen achteraf zou SUSIE dan kunnen worden gebruikt op een toekomstige generatie Europese herbruikbare draagraketten voor zware lasten. Susie is in feite een onderdeel van het lanceerfamilieproject dat ArianeGroup en zijn partners voorstellen aan het Europees Ruimteagentschap (ESA) voor zijn NESTS-initiatief (New European Space Transportation Solutions). Deze familie van herbruikbare, modulaire draagraketten is opgebouwd rond gemeenschappelijke technologische bouwstenen, zoals de Prometheus-motor of die welke in het kader van het Themis-programma zijn ontwikkeld. Zij omvat een mini-lanceerder, een middelzware lanceerder en een zware draagraket, die elk een grootschaliger versie zijn van de vorige. Een "superzware" versie zou kunnen bestaan uit de zware draagraket plus twee herbruikbare boosters met vloeibare aandrijving die worden gebruikt voor de eerste trap van de minilanceerder. Deze zware draagraketten zullen Susie kunnen vervoeren en zo de weg vrijmaken voor toekomstige volledig herbruikbare Europese draagraketten.
Deze toekomstvisie voor Europese draagraketten is gebaseerd op een grondige studie van mogelijke toekomstige scenario's en de bijbehorende ruimtemissies. Ruimtevervoer van de aarde naar de ruimte is momenteel gebaseerd op een directe "point-to-point"-benadering, waarbij gebruik wordt gemaakt van afval en draagraketten die sterk van elkaar verschillen naar gelang van de te vervoeren massa's en de te bereiken bestemmingen. In de nabije toekomst zal het, om de ontwikkelings- en exploitatiekosten te optimaliseren en de grote verscheidenheid aan toekomstige missies te kunnen uitvoeren, nodig zijn een "genetwerkte" aanpak te volgen, vergelijkbaar met de huidige "hubs" van het luchtvervoer. Bij deze nieuwe aanpak zullen draagraketten LEO bedienen en een nieuwe baan voorbij de Van Allen-gordels, die "parkeerbaan" wordt genoemd. Vanuit deze banen zouden andere ruimtevaartuigen het overnemen en naar de eindbestemmingen gaan. Susie wil een rol spelen in dit toekomstige, veerkrachtige en schaalbare ruimtetransportsysteem, door missies in de ruimte uit te voeren en goederen en mensen naar de aarde terug te brengen.
Bron: ArianeGroup
