Das britische Technologieunternehmen Frazer-Nash, Spirit AeroSystems, die Cranfield University und weitere kleine und mittlere Unternehmen wollen Hyperschalltechnologien entwickeln, die in künftigen wiederverwendbaren Raumflugzeugen zum Einsatz kommen könnten. Das Invictus-Programm wird von der Europäischen Raumfahrtagentur ESA mit sieben Millionen Euro gefördert. Innerhalb eines Jahres soll ein Entwurf für ein Hyperschallflugzeug entstehen. Das Ziel sei, bis Anfang 2031 ein Mach 5 schnelles Flugzeug zu bauen und bis in den Weltraum zu fliegen, so Frazer-Nash.
Invictus ist ein vollständig wiederverwendbares, experimentelles Hyperschallflugzeug, das wie ein normales Flugzeug horizontal startet. Es soll Schlüsseltechnologien für längere Hyperschallflüge in der Atmosphäre demonstrieren und dabei modifizierbar sein, sodass zwischen verschiedenen Flugtestkampagnen Materialien, Software und Antriebssysteme ausgetauscht werden können. Zudem sollen Industrie, Behörden und Hochschulen die Möglichkeit erhalten, künftige Hyperschalltechnologien an Invictus zu testen.
Wiedergeburt des SABRE-Triebwerks?
Eine der großen Herausforderungen beim Hyperschallflug ist die extreme Hitze von mehr als 2000 Grad Celsius, die bei hohen Fluggeschwindigkeiten aufgrund von Schockerwärmung und Oberflächenreibung entsteht. Das erfordert nicht nur spezielle Materialien, sondern einen besonderen Antrieb, denn normale Gasturbinen kommen mit der heißen einströmenden Luft nicht klar. Die ESA setzt auf ein mit Wasserstoff betriebenes, luftatmendes Antriebssystem mit Vorkühlung.
Dabei baut Invictus auf früheren Technologieentwicklungen auf, die von der ESA unterstützt wurden. Dazu gehört das SABRE-Triebwerk von Reaction Engines. Das mittlerweile insolvente britische Unternehmen hat einen Precooler entwickelt, der die extrem heiße Luft in Sekundenbruchteilen abkühlt, bevor sie dem Triebwerk zugeführt wird. 2024 wurde die Technologie an einem Rolls-Royce-Triebwerk erprobt.
Die Technologie-Bausteine, die im Rahmen von Invictus entwickelt werden, könnten neben der Raumfahrt auch Eingang in die Militärluftfahrt bringen. "Mit der Beherrschung eines wiederverwendbaren, luftatmenden Antriebs legen wir den Grundstein für Luftfahrzeuge, die wie Flugzeuge abheben und wie Raketen die Umlaufbahn erreichen – und damit sowohl den terrestrischen als auch den orbitalen Verkehr revolutionieren. Hier trifft Innovation mit doppeltem Verwendungszweck auf strategische Autonomie", sagt Tommaso Ghidini, Leiter der Mechanik-Abteilung der ESA.
