Aerojet AJ10

Ein AJ10-118K der Delta-II-Zweitstufe

Aerojet AJ10 ist eine Baureihe von Flüssigkeitsraketentriebwerken, die seit den 1950er Jahren in zahlreichen Varianten als sogenannter Vakuumantrieb, das heißt als für die Druckverhältnisse außerhalb der dichteren Erdatmosphäre spezialisierter Antriebsmotor, bei US-amerikanischen Raketenoberstufen und Raumschiffen eingesetzt werden. Das Triebwerk wurde von der Firma Aerojet entwickelt, die später in Aerojet Rocketdyne aufgegangen ist (heute L3Harris Technologies).

Technik

Das AJ10 ist ein relativ unkompliziert aufgebautes Triebwerk mit Druckgasförderung der Treibstoffkomponenten, wodurch keine Turbopumpen erforderlich sind. Es werden hypergole Treibstoffkomponenten verwendet, und zwar je nach Modell verschiedene Hydrazin-Derivate als Treibstoff und Distickstofftetroxid oder Salpetersäure als Oxydator. Durch die Lagerfähigkeit dieser Treibstoffe ist das Triebwerk auch nach längeren Raumflügen wiederzündbar, eine Eigenschaft, die beispielsweise bei Manövern zum Erreichen oder zur Korrektur einer Umlaufbahn oder zum Verlassen selbiger erforderlich ist.

Verwendung

Apollo 15 CSM, links am Heck die Schubdüse des AJ10-137

Die bekannteste Verwendung dürfte – neben zahlreichen Raketenoberstufen – das Haupttriebwerk des Apollo-Raumschiffes, genauer des Servicemoduls (SM), sein. Auch beim Space Shuttle kamen zwei AJ10 als Manövertriebwerke des Orbital Maneuvering System (OMS) zum Einsatz, die nach dem Brennschluss der Haupttriebwerke die Korrektur der Umlaufbahn und die Abbremsung bei der Deorbitierung übernahmen. Diese OMS-Pods waren am Heck des Orbiters links und rechts des Seitenleitwerks angebracht. Mehrere bereits bei Shuttle-Missionen geflogene AJ10-190 wurden von der NASA für das Orion-Raumschiff bzw. dessen von der ESA gebautes Europäisches Servicemodul (ESM) zur Verfügung gestellt, wobei es eine ähnliche Rolle wie vor über 50 Jahren beim Apollo-CSM übernimmt.

Varianten

Die Tabelle gibt einen Überblick über die bisher entwickelten und eingesetzten Varianten.

Variante	Schub (in kN)	Brennkammerdruck (in Bar)	Treibstoffkombination	Spezifischer Impuls (in N·s/kg)	Verwendung
AJ10-37	33,8		UDMH/WFNA	2658	Vanguard-Trägerrakete, 2. Stufe, Einsatz 1957 – 1959
AJ10-42	33,0		UDMH/WFNA	2618	Thor-Able I-Trägerrakete, 2. Stufe, Erststart 1958
AJ10-101A	34,3		UDMH/WFNA	2648	Thor-Able II, 2. Stufe
AJ10-104D	35,1		UDMH/WFNA	2726	Thor Able Star, 2. Stufe
AJ10-142	34,3		UDMH/WFNA	2648	Thor-Delta, 2. Stufe
AJ10-118	33,1	14,2	UDMH/WFNA	2579	Delta A, 2. Stufe, Erstflug 1962
AJ10-118D	33,7		UDMH/WFNA	2672	Delta B bis D, 2. Stufe, Erstflüge 1962 – 1964, Brennzeit 170 Sekunden
AJ10-118E	35,2		UDMH/WFNA	2726	Delta E bis N, 2. Stufe, Erstflüge 1965 – 1968, Brennzeit 400 Sekunden
AJ10-118F	42,3		Aerozin 50/N2O4	3089	Delta I (mit Ziffern gekennzeichnete Delta-Varianten ab der Delta 0300), 2. Stufe, Erststart 1972, Brennzeit 335 Sekunden
AJ10-118K	43,4	9,0	Aerozin 50/N2O4	3143	Delta II, 2. Stufe, Erststart 1990
AJ10-137	97,9	6,7	Aerozin 50/N2O4	2956	Apollo CSM, Haupttriebwerk
AJ10-138	2 x 36	7,2	Aerozin 50/N2O4	3050	Titan-3A, -3C, -34D: Tandemtriebwerk für die 3. Stufe Transtage, ab 1964
AJ10-190	26,7	8,6	MMH/N2O4	2886	Space Shuttle Orbiter OMS, Manövriertriebwerke

Weblinks

Commons: Aerojet AJ10 – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Aerojet AJ10 in der Encyclopedia Astronautica (englisch)
• Why A 1950's Rocket Engine Design Flies On NASA's 21st Century Moon Rocket, youtube-Video von Scott Manley, 2023 (abgerufen am 10. August 2023)
• Clay Boyce: Aerojet - AJ10-137 Apollo Service Module Engine, Auszug aus der Publikationsserie Remembering the Giants: Apollo Rocket Propulsion Development, NASA Johnson Space Center, Houston, 2009, abgerufen am 14. August 2023