Transporter (Raumfahrtprogramm)

Transporter ist eine Reihe von Raketenstarts, mit denen jeweils zahlreiche Kleinsatelliten in sonnensynchrone Erdumlaufbahnen gebracht werden. Die Starts werden von dem US-amerikanischen Raumfahrtunternehmen SpaceX im Rahmen seines Smallsat Rideshare Program durchgeführt. Viele der Satelliten werden von Drittanbietern vermittelt und von diesen „paketweise“ in selbst entwickelten Transporthalterungen an SpaceX bereitgestellt. Mit der ersten Mission namens Transporter-1 wurden am 24. Januar 2021 insgesamt 143 Satelliten ins All befördert – ein neuer Rekord für die größte Satellitenanzahl auf einer Rakete.[1]

Start von Transporter-1 am 24. Januar 2021

Ausführung

Der Start erfolgt jeweils mit einer Falcon-9-Rakete von einem der drei SpaceX-Startplätze auf der Cape Canaveral Space Force Station, dem Kennedy Space Center und der Vandenberg Space Force Base. Zuvor wird auf der oberen Raketenstufe ein Stapel von standardisierten ESPA-Adapterringen montiert.[2] Größere Satelliten werden direkt an den ESPA-Ringen befestigt, kleinere paketweise mittels Transporthalterungen. Ein zusätzlicher Stauraum für kleine Satelliten befindet sich im hinteren Bereich der Raketenstufe nahe dem Triebwerk.[1] Wenn ein Flug nicht ausgebucht ist, kann SpaceX die freie Nutzlastkapazität für eigene Starlink-Internetsatelliten verwenden. Diese werden dann paarweise unter die ESPA-Ringe gestapelt; der ESPA-Stapel selbst wird vor dem Aussetzen der Starlink-Satelliten abgeworfen und verbleibt selbst als Satellit in einer Erdumlaufbahn. Eine kleine Anzahl von Starlink-Satelliten kann wahlweise auch oben auf dem ESPA-Stapel montiert werden.

Als Startvermittler sind unter anderem die US-amerikanischen Rideshare-Anbieter Spaceflight, Inc., Momentus Space und Nanoracks sowie die Unternehmen Exolaunch aus Deutschland und D-Orbit aus Italien beteiligt. Alle fünf haben eigene Transportsysteme entwickelt, die jedoch unterschiedlich arbeiten:

• Exolaunch und Nanoracks integrieren die Satelliten in einfache Halterungen, die fest am ESPA-Adapter verbleiben.[3] Die Exolaunch-Halterungen tragen die Bezeichnung Exoport.[4]

• D-Orbit und Momentus haben Raumschlepper namens ION bzw. Vigoride entwickelt.[1] Diese werden nach dem Start vom ESPA-Ring abgetrennt und bringen die einzelnen Satelliten je nach Kundenanforderungen in verschiedene Orbits. Damit beheben sie den Nachteil traditioneller Rideshare-Missionen, dass alle Satelliten nur in eine vorgegebene Klasse von Umlaufbahnen (zum Beispiel sonnensynchron in 500 km Höhe) gebracht werden können.

• Spaceflight verwendete zunächst antriebslose Systeme – sogenannte „free flyer“ (Freiflieger) – der Produktserie Sherpa-FX. Seit der Transporter-2-Mission setzt das Unternehmen zusätzlich den Raumschlepper Sherpa-LTE ein. Auch diese Nutzlastträger lösen sich nach dem Start von der oberen Raketenstufe und setzen dann selbsttätig die einzelnen Satelliten aus.[5][6]

Missionsliste

Nr.	Datum (UTC)	Rakete	Startplatz	Satelliten			sonstige ausgesetzte Objekte
				Nutzlasten	freifliegende Halterungen	gesamt
01	24. Jan. 2021	Falcon 9	CC SLC-40	141	2	143	6^1
02	30. Juni 2021	Falcon 9	CC SLC-40	85	3	88	1^2
03	13. Jan. 2022[7]	Falcon 9	CC SLC-40	104	1	105	1^2
▲ gestartet         geplant ▼
04	März 2022[2]	Falcon 9
05	Juni 2022[2]	Falcon 9
06	Okt. 2022[2]	Falcon 9
07	Jan. 2023[2]
08	April 2023[2]
	Okt. 2023[2]

¹ vier Starlink-Haltestangen, ESPA-Ringstapel, Raketenoberstufe

² Raketenoberstufe mit ESPA-Ringstapel

Missionen

Transporter-1

Bei der ersten Transporter-Mission kam ein ION-Raumschlepper von D-Orbit zum Einsatz, um einen Teil der Satelliten in individuelle Umlaufbahnen zu befördern.[8] Eigentlich sollte auch der erste Vigoride-Schlepper von Momentus auf diesem Flug sein, jedoch verzögerte sich dessen Freigabe durch die Luft- und Raumfahrtaufsichtsbehörde FAA. Da keine rechtzeitige Genehmigung erteilt wurde, musste dieser Vigoride-Einsatz auf einen späteren Raketenstart verschoben werden.[9] Auch einige weitere geplante Nutzlasten fielen aus, darunter zwei militärische Forschungssatelliten der DARPA, die während der Startvorbereitungen aus ihrer Transporthalterung fielen und beschädigt wurden.[10] Den frei gewordenen Platz füllte SpaceX kurzfristig mit den zehn ersten polaren Starlink-Satelliten.[11]

Der Start von Transporter-1 erfolgte am 24. Januar 2021 um 10:00 Uhr Ortszeit vom Space Launch Complex 40 der Cape Canaveral Space Force Station.[1] 55 Minuten später hatte die obere Raketenstufe eine sonnensynchrone Umlaufbahn in etwa 540 Kilometern Höhe erreicht. Wenige Minuten darauf begann das Aussetzen der Kundensatelliten. Gut eineinhalb Stunden nach dem Start wurden auch die Starlink-Satelliten abgetrennt, nachdem zwischenzeitlich der ESPA-Adapterstapel abgeworfen worden war.[12]

Die folgende Liste gibt alle Nutzlasten auf diesem Flug wieder. Manche davon wurden noch nicht von den Weltraumüberwachungssystemen erkannt und haben dementsprechend noch keine COSPAR-Kennung (Stand: 1. Juni 2021).

Schlepper / Freeflyer	Nutzlast	Zweck	Betreiber	COSPAR-IDs (2021-0…)
–	10× Starlink Capella 3, 4 iQPS-2 (Izanami) 2× ICEYE XR-1 GHGSat C2 40× Flock 4s 8× Lemur-2 8× Kepler 24× Spacebee V-R3x SOMP2b PIXL Hiber 4 UVSQ-Sat ASELSat IDEASSat YUSAT 1 Charlie	Satelliteninternet 2× Erdbeobachtung Erdbeobachtung Erdbeobachtung Erdbeobachtung Erdbeobachtung Erdbeobachtung ◻ Meteorologie, AIS ◻ Kommunikation ◻ Kommunikation ◻ 3× TE ◻ Hochschulprojekt ◻ TE/Kommunikation ◻ TE/Kommunikation ◻ TE/Forschung ◻ TE/Kommunikation ◻ Forschung ◻ TE ◻ TE ◻	SpaceX Capella Space iQPS Iceye R2 Space GHGSat Planet Labs Spire Global Kepler Communications Swarm Technologies NASA Technische Universität Dresden DLR Hiber Global UVSQ Aselsat National Central University National Taiwan Ocean University SpaceQuest, Aurora Insight	06A, 06B, …, 06K 06BW, 06CE 06CA 06DB, 06CX 06CY 06DA 06ED, 06CP, 06CK, … 06AP, 06AW, 06AS, … 06BR, 06DX, 06CS, … 06AN, 06AQ, 06AU, … [A 1] 06AJ 06AM 06EB 06AB 06AE 06AX 06AC 06AD
Sherpa-FX1 [13] 2021-006CB	3× Hawk 5× Astrocast Elana 35: PTD-1 3× ARCE Prometheus Celestis 17	Aufklärung Kommunikation ◻ Hochschulprojekt ◻ TE/AIS ◻ TE (militärisch) ◻ Weltraumbestattung	HawkEye 360 Astrocast Ames Research Center University of South Florida Los Alamos National Laboratory Celestis	06CW, 06CZ, 06CT 06T, 06CD, 06CC, … 06BX 06BY, 06EG, 06BZ 06EH 06CB[A 2]
ION SCV 2 „Laurentius“[14] 2021-006CV	8× Flock 4s 12× Spacebee	Erdbeobachtung ◻ Internet der Dinge ◻	Planet Labs Swarm Technologies	06ER, 06EQ, 06EN, … 06ET, 06ES, 06EU, …

◻ steht für Cubesat, „TE“ für Technologieerprobung

Transporter-2

Die zweite Transporter-Mission fand am 30. Juni 2021 statt.[15] Sie sollte ursprünglich von der Vandenberg Space Force Base (vormals Vandenberg Air Force Base) starten[16][17] und wurde dann auf die Cape Canaveral Space Force Station verlegt.[18][19] Bei diesem Start sollten fünf Raumschlepper eingesetzt werden: Die von Transporter-1 verschobene Vigoride-1, die von einer ungenannten Mission im Februar 2021 verschobene Vigoride-2,[20] zwei Sherpa und ein weiterer ION von D-Orbit. Momentus erhielt jedoch erneut keine Freigabe der Vigoride-Nutzlasten durch die FAA; es bestehe ein Risiko für die nationale Sicherheit der Vereinigten Staaten. Hintergrund war die angespannte politische Situation zwischen den USA und Russland in Zusammenhang mit dem russischen Gründer und Hauptaktionär des Unternehmens.[21][22] Dadurch entfielen etwa 30 Satelliten, die mit Transporter-2 hätten starten sollen.[23][24]

Die folgende Liste gibt die Nutzlasten dieses Flugs wieder. Hierzu zählen auch die beiden DARPA-Satelliten Mandrake 1 und Mandrake 2, die bei den Transporter-1-Startvorbereitungen beschädigt worden waren und danach repariert wurden.[25] Mit QMR-KWT war auch der erste kuwaitische Satellit an Bord.[15]

Schlepper / Freeflyer	Nutzlast	Zweck	Betreiber	COSPAR-IDs (2021-0…)
–	3× Starlink 4× ÑuSat 4× ICEYE Capella 5 YAM-2 und -3 Gnomes 2 Umbra-SAR 2001 TUBIN 2× Lemur-2 16× Spacebee Centauri 4 Tropics PF PACE-1 Mandrake 1, 2 LINCS EG-3 (Tyvak 0173) D2/AtlaCom-1	Satelliteninternet Erdbeobachtung Erdbeobachtung Erdbeobachtung TE, Diverses Meteorologie Erdbeobachtung Erdbeobachtung Meteorologie, AIS ◻ Internet der Dinge ◻ Kommunikation ◻ TE/Meteorologie ◻ TE ◻ 2× TE (militärisch) 2× TE (militärisch) ◻ Internet der Dinge ◻ Hochschulprojekt ◻	SpaceX Satellogic Iceye Capella Space Loft Orbital Solution PlanetIQ Umbra Lab Technische Universität Berlin Spire Global Swarm Technologies Fleet Space Marshall Space Flight Center Ames Research Center Space Development Agency Space Development Agency EchoStar Global Agencia Espacial Mexicana	59A, 59B, 59C 59AC, 59AU, 59AT, 59AS 59AR, 59AM, 59AP, 59AQ 59AL 59AJ, 59AN 59AH 59AD 59X [A 3] [A 3] 59V 59Y 59AG 59AE, 59AF 59Z, 59AA 59P 59AV
Sherpa-FX2 2021-059CH Sherpa-LTE1 2021-059BQ	3× Hawk Lynk-06 (Shannon) Shasta (Aurora) 5× Astrocast 4× KSF1 4× Lemur-2 12× Spacebee Faraday Phoenix Tiger-2 (Ayan-21) Painani-II Arthur 1 Tenzing	SIGINT Kommunikation Erdbeobachtung Kommunikation ◻ AIS, SIGINT ◻ Meteorologie, AIS ◻ Internet der Dinge ◻ TE ◻ Erdbeobachtung ◻ TE/Kommunikation ◻ ? ◻ Treibstoffdepot	HawkEye 360 Lynk Astro Digital Astrocast Kleos Space Spire Global Swarm Technologies InSpace OQTech CISESE Aerospacelab Orbital Fab (Astro Digital)	59CG, 59BE, 59BX 59BM 59CF 59CD, 59CL, 59CE, … 59BD, 59AZ, 59BR, 59BZ[A 1] [A 3] [A 3] 59AX 59BT 59BB 59CC 59CA
ION SCV 3 „Dauntless David“ 2021-059AK	Neptuno 1 Spartan QMR-KWT NAPA 2 W-Cube Ghalib	TE/AIS ◻ TE ◻ Hochschulprojekt ◻ Erdbeobachtung ◻ TE/Kommunikation ◻ TE ◻	Deimos Engineering Systems EnduroSat Orbital Space Royal Thai Air Force ESA, Reactor Space Marshall Space	59CR 59CP 59BS 59CN 59CQ 59CM

◻ steht für Cubesat, „TE“ für Technologieerprobung

Anmerkungen

1. Der Start war erfolgreich, aber die ausgesetzten Nutzlasten wurden (noch) nicht identifiziert; beispielsweise weil Informationen vom Betreiber fehlen, weil mehrere Satelliten auf ähnlichen Umlaufbahnen nicht unterschieden werden konnten oder weil der Start erst kürzlich stattfand.
2. Der Urnenbehälter ist fest an der Sherpa-Transporthalterung angebracht und verblieb mit dieser in einer Erdumlaufbahn.
3. Die Satelliten wurden erfolgreich gestartet und identifiziert, können aber nicht den verschiedenen Transporthalterungen zugeordnet werden.

Weblinks

• Smallsat Rideshare Program auf der SpaceX-Website
• Falcon 9 auf Gunter’s Space Page
• Exolaunch – Fingerspitzengefühl Countdown. Das Bild zeigt einen typischen Transporter-Nutzlaststapel, unten fünfmal zwei Starlink-Satelliten, darauf drei ESPA-Ringe.

Einzelnachweise

1. SpaceX smashes record with launch of 143 small satellites. Spaceflight Now, 24. Januar 2021.
2. Rideshare auf der SpaceX-Website, abgerufen am 1. Januar 2022.
3. SpaceX smashes record with launch of 143 small satellites. Spacenews, 24. Januar 2021.
4. Exolaunch to Send its Largest Mission of One Ton of Smallsats into Orbit via SpaceX's Transporter-2 Rideshare Mission. Exolaunch-Pressemeldung vom 14. Juni 2021.
5. Spaceflight unveils propulsive orbital transfer vehicles for custom orbital destinations. Spaceflight-Pressemeldung auf Space Daily, 13. November 2020.
6. Transporter-1 debuts new SpaceX rideshare program, world record. Nasaspaceflight.com, 22. Januar 2021.
7. SpaceX launches Transporter-3 rideshare mission and lands booster at LZ-1. Nasaspaceflight.com, 13. Januar 2022.
8. Twitter-Nachricht von D-Orbit, 10. Februar 2021.
9. Momentus delays first Vigoride launch. Spacenews, 7. Januar 2021.
10. DARPA satellites damaged at processing facility ahead of SpaceX launch. Spacenews, 6. Januar 2021.
11. SpaceX gains FCC permission for polar Starlink satellite launch. Slashgear, 10. Januar 2021.
12. SpaceX: Transporter-1 Mission (ab 1:10:31) auf YouTube, 24. Januar 2021.
13. Anhang 1 zum FCC-Frequenzantrag SAT-STA-20200728-00089, letzte Seite. Spaceflight Inc, 28. Juli 2020. Der Satellit „UMBRA-2001“ startete nicht wie geplant mit diesem Flug.
14. D-Orbit's ION satellite carrier rides SpaceX's Falcon 9 to orbit. Space Daily, 26. Januar 2021.
15. SpaceX successfully launches Transporter 2 mission with 88 satellites. Nasaspaceflight.com, 29. Juni 2021, aktualisiert am 30. Juni 2021.
16. Anhang 1 zum FCC-Frequenzantrag SATSTA2021020500017. Spaceflight Inc., 8. Februar 2021.
17. NewsChannel 3-12: Vandenberg Colonel delivers state of Air Force Base address (ab 0:00:55) auf YouTube, 5. März 2021.
18. Vigoride-2 Orbital Debris Assessment Report (ODAR) Rev 3. Anhang zum FCC-Lizenzantrag SAT-STA-20200831-00102, Momentus Inc., 23. März 2021.
19. Nachtrag zum FCC-Frequenzantrag SATSTA2021020500017. Spaceflight Inc., 30. April 2021.
20. Submission of Updated Orbital Debris Assessment Report and Ownership Information for VR-2; IBFS File No. SAT-STA-20200831-00102. Momentus Inc, 10. Februar 2021.
21. FAA rejects payload review for Momentus. Spacenews, 11. Mai 2021.
22. Bericht der United States Securities and Exchange Commission vom 11. Mai 2021.
23. Anhang zum FCC-Lizenzantrag SAT-STA-20210210-00020. Momentus Inc, 10. Februar 2021.
24. Response to FCC Letter; IBFS File No.SAT-STA-20200831-00102 (PDF). Momentus Inc., 22. April 2021.
25. Stephen Clark: Space Development Agency’s first satellites to launch on SpaceX mission. Spaceflight Now, 28. Juni 2021.