Wolga (Raketenstufe)
| Raketenstufe Wolga | |
| Land |  Russland |
| Hersteller | RKZ Progress |
| GRAU-Index | 141KS und 14S46 |
| Erstflug | 28. Dezember 2013 |
| Einsätze | 8 |
| Daten | |
|---|---|
| Höhe | 1,02 m |
| Durchmesser | 3,10 m[1] |
| Startmasse | 1140–1740 kg |
| Max. Nutzlast | 1400 kg (SSO 835 km) |
| Max. Schub | ca. 2,9 kN |
| Treibstoff | UDMH / N2O4 |
Die Wolga – benannt nach dem gleichnamigen Fluss – ist eine mehrfach wiederzündbare Raketenoberstufe des russischen Herstellers RKZ Progress. Sie wird als Zusatzstufe beim Start von Satelliten mit Sojus-2.1-Raketen eingesetzt, um höhere Umlaufbahnen zu erreichen. Die Stufe ist seit 2013 in Verwendung.
Hintergrund
Die Wolga-Stufe ging aus dem Sojus-1-Projekt hervor. Ziel dieses in den 2000er Jahren begonnenen Projekts war die Entwicklung einer leistungsfähigeren Variante der Sojus-Rakete. Tatsächlich entstanden dabei nur die kleinere Raketenversion Sojus-2.1w und die dafür benötigte Wolga-Zusatzstufe. Letztere ist auch mit den „großen“ Sojus-Varianten 2.1a und 2.1b verwendbar, anstelle der leistungsstärkeren und teureren Fregat-Stufe.
Als Basis für die neue Oberstufe diente der von RKZ Progress entwickelte Bus der Jantal-Satellitenfamilie. Dieser stand auch schon Pate für die ältere Sojus-Raketenoberstufe Ikar, die daher technisch der Wolga-Stufe ähnelt.
Technik und Leistungsdaten
Die Wolga ist gut einen Meter hoch und hat einen Durchmesser von 3,1 Metern, das heißt, sie ist breiter als der Rumpf der Rakete (∅ 2,64 m), auf dem sie montiert wird. Vom Einsatzprofil her handelt es sich um eine Kickstufe: Sie befindet sich während der ersten Startphase innerhalb der Nutzlastverkleidung der Rakete und befördert die Satelliten schließlich langsam und präzise in ihre Zielumlaufbahn.
Wie ihr Vorläufermodell Ikar wird auch die Wolga mit der hypergolen (selbstzündenden) Treibstoffkombination UDMH und Stickstofftetroxid betrieben. Als Haupttriebwerk kommt das 17D64[2] zum Einsatz, eine Weiterentwicklung des Ikar-Triebwerks 17D61 mit unverändertem Maximalschub von ca. 2,9 kN. Zur Lageregelung sind kleine Steuertriebwerke vorhanden. Voll betankt wiegt die Stufe beim Start 1740 kg, davon 900 kg Treibstoff.
Die Vielfachzündfähigkeit und eine Betriebsdauer von bis zu 24 Stunden ermöglichen es, nacheinander mehrere Nutzlasten in verschiedene Orbits auszusetzen. Typischerweise dauert ein Einsatz aber nur 1–2 Stunden. Anschließend verwendet die Stufe den restlichen Treibstoff, um sich – nach Möglichkeit – wieder aus dem Weltraum zu entfernen, damit kein Weltraummüll entsteht. Wenn das Einsatzprofil dies nicht zulässt, steuert sie einen Friedhofsorbit an.
Für einen Start der Sojus 2.1w/Wolga vom Kosmodrom Plessezk nennt RKZ Progress folgende Höchstnutzlasten:
- 1700 kg bei einer um 62,8° geneigten Bahn in 1000 km Höhe
- 1400 kg bei einer um 82,4° geneigten Bahn in 1500 km Höhe
- 1400 kg bei einer sonnensynchronen Umlaufbahn (98,7°) in 835 km Höhe.
Alle bisherigen Flüge gingen in niedrigere Umlaufbahnen, was schwerere Nutzlasten erlaubt.
Einsatzliste
Stand: 1. August 2023
| Lfd. Nr. | Datum (UTC) | Startplatz | Sojus | Nutzlast (Satelliten) | Bahndaten | Anmerkungen | |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| ⌀ Höhe | Neigung | ||||||
| 1 | 28. Dez. 2013 | Pl 43/4 | 2.1w | Aist 1 SKRL-756 1 SKRL-756 2 | 607 km 606 km 602 km | 82,4° | |
| 2 | 5. Dez. 2015 | Pl 43/4 | 2.1w | Kanopus-ST 1 KYuA 1 | 685 km | 98,2° | Kanopus-ST 1 trennte sich nicht von der Wolga-Stufe; beide verglühten beim Wiedereintritt nach drei Tagen.[3] |
| 3 | 28. Apr. 2016 | Wo 1S | 2.1a | MVL-300 Aist 2D Samsat-218 | 478 km 478 km 478 km | 97,3° | Weltraumteleskop Erdbeobachtungssatellit |
| 4 | 23. Juni 2017 | Pl 43/4 | 2.1w | Kosmos 2519 | 662 km | 98,0° | Kosmos 2519 setzte später die Unternutzlasten Kosmos 2521 und 2523 aus. |
| 5 | 10. Juli 2019 | Pl 43/4 | 2.1w | Kosmos 2535 bis 2538 | 615 km | 97,9° | |
| 6 | 25. Nov. 2019 | Pl 43/4 | 2.1w | Kosmos 2542 | 640 km | 97,9° | Kosmos 2542 setzte später die Unternutzlast Kosmos 2543 aus. |
| 7 | 1. Aug. 2022 | Pl 43/4 | 2.1w | Kosmos 2558 | 443 km | 97,2° | |
| 8 | 21. Okt. 2022 | Pl 43/4 | 2.1w | Kosmos 2561 und 2562 | 413 km | 91,1° | |
Quellen
- The Soyuz-1 (Soyuz-2-1v) rocket im Russian Space Web (englisch)
- Volgar Upper Stage bei RKZ Progress (englisch/russisch gemischt)
- Ikar / Volga auf Gunter’s Space Page, mit Einsatzliste der Wolga (englisch)
Einzelnachweise
- ↑ Angabe von der RKZ-Progress-Website; Anatoly Zak (Russian Space Web) nennt stattdessen 3,2 m.
- ↑ William Graham: Soyuz 2-1 launches maiden mission from Vostochny. In: Nasaspaceflight.com. 27. April 2016, abgerufen am 20. September 2019 (englisch).
- ↑ Space-Track, abgerufen am 20. September 2019.
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The Soyuz TMA-3 vehicle launches from the Baikonur Cosmodrome in Kazakhstan October 18, 2003, carrying astronaut C. Michael Foale, Expedition 8 mission commander and NASA ISS science officer; cosmonaut Alexander Y. Kaleri, Soyuz commander and flight engineer; and European Space Agency (ESA) astronaut Pedro Duque of Spain to the International Space Station (ISS). The trio will arrive at the ISS October 20, as Foale and Kaleri take over command of Station operations for the next 6 1/2 months. Duque will return to Earth October 28 with cosmonaut Yuri I. Malenchenko, Expedition 7 mission commander, and astronaut Edward T. Lu, NASA ISS science officer and flight engineer, in another Soyuz capsule already docked to the ISS. Kaleri and Malenchenko represent Rosaviakosmos.