Benutzer:Mastvieh1/Masten Space Systems

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Masten Space Systems war ein Start-up-Unternehmen der Luft- und Raumfahrtindustrie in Mojave, Kalifornien(ehemals in Santa Clara, Californien) das eine Reihe von Vertikalstart und Vertikallanderaketen(VTVL) entwickelte, zunächst für unbemannte Suborbitable Forschungsraumflügeaumflüge und schließlich zur Unterstützung von robotische orbitalen Raumfahrtstarts.

Im Jahr 2020 erteilte die NASA Masten einen Auftrag für eine Mondlandemission; Die NASA sollte Masten 75,9 Milionen US-Dollar zahlen, damit Masten einen Lander namens XL-1 bauen und starten konnte, der die NASA und andere Kudennutzlasten zum Südpol des Mondes bringen sollte. Masten Mission One wäre Mastens erster Raumflug gewesen; Der start war für November 2023 geplant.[1.References]

Das Unternehmen meldete im Juli 2022[2.References] Insolvenz nach CHAPTER 11 an und wurde später im September 2022[3. Ref] von Astrobotic Technology übernommen. Die Web-URL "masten.aero" ist immer noch aktiv und wird als "Astrobtic's Propulsion ans Test Department".

Masten Space Systems

Unternehmenstyp: Privat
Industrie: Luft und Raumfahrt und Rüstungsindustrie
Gegründet: 2004
Stillgelegt: 2022
Schicksal: Von Astrobotic erworben
Hauptsitz Mojave,Californien
Hauptleute: Sean Mahoney CEO, David Masten CTO und vorsitzender, Reuben Garcia Geschäftsführer von Landing Systems, Matthew Kuhns Chefingenieur
Produkte: Suborbitale Raumsonden, Raumfahrtssysteme, Drosselbare Raketentriebwerke, Raketenantriebshardware, Wiederverwendbare Trägerraketen
Dienstleistungen: Desing und Analyse von Raketenantrieben, Weltraumhardware Tests, Konzeptdemonstration, Vertikale Landesoftware
Anzahl der Mitarbeiter 84(2020
Website: [[1]]

Übersicht

Masten Space Systems war eine in Mojave, California ansässiges Raketenunternehmen, das eine Reihe von wiederverwendbaren VTVL-Raumfahrzeuge und die dazugehörige Raketenantriebshardware entwickelte.

Masten Space System nahm 2009 am NASA und Northrop Grumman Luna Lander Challenge X Prize teil und gewann den zweiten Preis der ersten Stufe in Höhe von 1.000.000 US-Dollar. Am 2. November 2009 wurde bekannt gegeben, dass Masten Space System den ersten Platz in der Kategorie der zweiten Stufe gewonnen hatte, gefolgt von Armadillo Aerospace.

Masten Space System wurde am 30.April 2014 für die Lunar CATALYST-Initive der NASA ausgewählt.

Masten wurde am 29. November 2018 als Kandidat für das Comercial Lunar Payload Services (CLPS)-Programm der NASA angenommen. Masten schlug der NASA vor, dass Masten eine Mondlandefähre namens XL1 entwickeln würde, um eine wissenschaftliche Nutzlast zum Mond zu bringen. Die NASA akzeptierte diesen Vorschlag, um im Rahmen des CLPS-Programms bewertet zu werden, unabhängig davon, ob er entwickelt werden würden oder nicht. Die NASA würde später würde die Agentur entscheiden, welche der Angebote, die von den verschiedenen Unternehmen, die Agentur schließlich für die Entwicklung finanzieren würde.

Am 8.April 2020 wurde bekannt gegeben, dass die NASA das CLPS-Angebot von Masten für die Entwicklung ausgewählt hat. Die NASA erteilte Masten einen Auftrag im Wert von 75,9 Millionen US-Dollar für den Bau, den Start, die Landung und den Betrieb der Mondlandung XL-1. Der Lander würde Nutzlasten von der NASA und anderen Kunden zum Südpol des Mondes bringen. Der Start der Masten Mission One, des ersten XL-1 Landers, war für November 2023 geplant.

Masten Space System hat am 28.Juli 2022 Insolvenz nach Chapter 11 angemeldet. Die Vermögens des Unternehmens wurde am 8.September 2022 für 4,5 Millionen US-Dollar von Astrobotic Technology gekauft, das die Testfahrzeuge des Unternehmens weiterhin betreibt.

Xombie

Mastens (Modell XA-0.1B) gewann am 7. Oktober 2009 den mit US$150.000 dotierten zweiten Preis im Level One-Wettbewerb der Lunar Lander Challenge mit einer durchschnittlichen Landepräzision von 16 Zentimetern(6,3inches).[5]

Das Hauptziel dieser beiden Flugrahmen war es, einen stabilen, kontrollierten Flug mithilfe eines eigenen Haus bei Masten entwickelten GN&C-Systems zu demonstrieren. XA-0.1B war ursprünglich mit vier Triebwerken mit einer Schubkraft von 1000 Pfund-Schub(4Kilonewton) ausgestattet, wurde jedoch im Frühjahr 2009 so umgerüstet, dass es von einem Triebwerk mit 750 PfundSchub(3kN) angetrieben wurde.[13] Bis Oktober 2009 lief das regenerativ gekühlte Triebwerk, das Isopropyl alkohol und flüssigen Sauerstoff verwendete, mit etwa 900 Pfund-Schub(4kN).[14]

XA-0.1B, mit dem spitznamen "Xombie", flog am 19.September 2009 zum ersten Mal frei, ohne Sicherungsseil[15] und qualifiziert sich am 7. Oktober 2009 für den zweiten Preis der Lunar Lander Challange in der Level-One-Kategorie in Höhe von US$150.000.[16]

Im Oktober 2016 berichtete die NASA, dass Xombie verwendet wurde, um das Landing Vision System (LVS) zu testen, als Teil der experimentellen Technologien für den Ascent Powered-flight Testbed (ADAPT) für die Landung der Mars-2020-Mission.[17] Bis zum 7. März 2017 hatte Xombie 224 Flüge absolviert.[18]

Xoie

Mastens Xoie (Modell XA-0.1E) gewann am 30. Oktober 2009 den mit US$1.000.000 dotierten Level-Two-Preis der Lunar Lander Challange. Sie besiegten Armadillo Aerospace mit nur etwa mehr als 24 Zoll (610mm) Gesamtlandepräzision und einer durchschnittlichen Präzision von etwa 7,5 Zoll (190mm) bei den beiden Landungen im Hin und Rückflug-Wettbewerb.[7[[19]

Xoie hatte einen Aluminiumrahmen und war mit einer Version von Masten Triebwerken ausgestattet, das 750 Pfund-Schub (3kN) erzeugte und etwa 1000 Pfund-Schub (4kN) leistete. "Xoie", wie das Fluggerät genannt wirde, qualifizierte sich am 30. Oktober 2009 für die Lunar Lander Challenge der Level-Two-kategorie.[20]

Xaero

Das wiederverwendbare Startfahrzeug Xaero war eine vertikal startende und vertikal landende(VTVL) Rakete, die von Masten in den Jahren 2010-2011 entwickelt wurde.[21] Es wurde der NASA als potenzielles suborbitales wiederverwendbares Startflugzeug (sRLV) vorgeschlagen, um Forschungsladungen im Rahmen desFlight Opportunities Programs der NASA (ursprünglich bekannt als Commercial Reusable Suborbital Research/CRuSR-Programm) zu transportieren. Geplant waren anfängliche Flüge mit einer Höhe von 30 Kilometern und einer Dauer von fünf bis 6 Minuten, währen eine Forschungsladung von 10 Kilogramm transportiert wurde.[21] Es wurde angetrieben vom Cyclops-AL-3- Raketentriebwerk mit einer Schubkraft von 1150 Pounds Force, das 2-Propanol und Flüssigsauertoff verbrannte. [22][23]

Das erste Testfahrzeug Xaero absolvierte 110 Testflüge, bevor es bei seinem 111. Flug zerstört wurde. Während des rekordverdächtigen[24] Fluges am 11. September 2012 klemmte ein Triebwerksventil während des Abstieges. Dies wurde vom Steuersystem erkannt und wie vorgesehen löste das Flugabbruchssystem aus, wodurch das Fahrzeug zerstört wurde, bevor es ein Sicherheitsproblem im Flugbereich verursachen konnte.[25] Der letzte Testflug sollte das Fahrzeug unter höheren Windlasten und in größeren Höhen testen, wobei eine Flughöhe von einem Kilometer erreicht wurde. Ziel war es, die Flugsteuerung bei höheren Aufstiegs- und Abstiegsgeschwindigkeit zu prüfen, bevor eine präzise Landung durchgeführt wurde. Der Aufstieg und der anfängliche Teil des Abstiegs verliefen wie geplant, bevor das klemmende Drossenventil dazu führte, dass der Flug vor der geplanten Präzisionslandung abgebrochen wurde.[24]

Xaero-B

Xaero-B war eine Weiterentwickelung von Xaero mit der Fähigkeit, eine Höhe von 6 Kilometern zu erreichen, wobei das Triebwerk die gesamte Zeit in Betrieb war. Xaero-B war zwischen 15 und 16 Fuß gross, während Xaero 12 Fuß hoch war. Xaero-B führte Heißfeuerteste und Testflüge durch.[26][27]Es wären für den Großteil der Forschungsflüge bis zu anhänglichen Höhe zwischen 20 Kilometern und 30 Kilometern verwendet worden.[28]Das Fahrzeug wurde nun aufgrund von Schäden bei einem Testflug im April 2017 außer Dienst gestellt. Es flog insgesamt 75 mal.[29]

Xodiac

Xodiac war eine VTVL Rakete, die 2016 eingeführt wurde.[26][30][31]Sie verwendete einen druckgeförderten LOX/IPA Treibstoff sowie ein regenerativ gekühltes Triebwerk. Flüge konnten die Landung auf dem Mond oder Marks simulieren.[32]Video von Xodiac, das währen eines Fluges Luftströmungstests mit Tuftfächern durchführt.[33]

Xogdor

Xogdor war ein VTVL Fahrzeug, das Masten für die Einführung im Jahr 2023 plante. Als sechstes VTVL-Testfahrzeug, das bei Masten entwickelt wurde, hätte Xogdor die Arbeiten mit Xodiac weiter verbessert und Abstiegs- und Landetechnologien bei Geschwindigkeiten von bis zu 719km/h getestet.[34]

Xeus

Xeus(ausgesprochen Zeus) war ein Demonstrator für einen vertikal-landenden, vertikal-startenden Mondlander. Xeus bestand aus einer Centaur-Oberstufe (von United Launch Alliance) mit einem RL-10 Haupttriebwerk, an das vier vertikale Katana-Thruster hinzugefügt wurden. Die Produktionsversion von Xeus sollte in der Lage sein, bis zu 14 Tonnen(später auf 10 Tonnen revidiert) Nutzlast auf den Mond zu bringen, wenn dei Einwegversion verwendet wird, oder 5 Tonnen Nutzlast bei der Wiederverwendbaren Version.[35]

Die beschädigten Centaur des Demonstrators Xeus beschränke ihn auf Flüge zur Erde. Die Produktionsversionen hätten frei von Herstellungsfehlern sein und für den Weltraumbetrieb zertifiziert werden müssen. Eine Zertifizierung für den bemannten Betrieb können ebenfalls erforderich gewesen sein. United Launch Alliance, der Lieferant der Centaur, bezeichnete Xeus als Abkürzung eXperimental Enhanced Upper Stage. Weiter Details zum vorgeschlagenen Desing wurde in dem Papier "Experimental Enhanced Upper Stage (XEUS): An affordable large lander system" gegeben.[36]

Jeder der auf einem Xeus-Lander verwendeten Katana-Thruster hätte bei einer horizontalen Landung voraussichtlich 3.500 Pfund-Schubkraft(16kN) erzeugt.[37]Im Dezember 2012 demonstrierte Masten ihr komplett aus Aluminium bestehendes, regenerativ gekühltes KA6A-Triebwerk mit einer Schubkraft von 2.800 Pfund (12kN).[38]

Der Vortrag in diesem Video kündigte den Xeus an und zeigte auch den Space Exploration Vehicel Rover der NASA mit seinen zwei Astronauten als mögliche Nutzlast für den XEUS.[35]

Am 30. April 2014 gab die NASA bekannt, dass Masten Space Systems eines der drei Unternehmen war, die für die Lunar CATALYST Initiative ausgewählt wurden.[10]Die NASA unterzeichnete im September 2014 eine unverbindliche Space Act Agreement(SAA) mit Masten. Die SAA dauerte bon August 2017, hatte 22 Meilensteine und verlangte eine "End-to-end demonstration of hardware and software that enables a commercial lander on the Moon" (Vorführung von Hardware und Software, die eine kommerzielle Landung auf dem Mond ermöglichen).[39]

Im Dezember 2015 plante die United Launch Alliance(ULA), den Hauptkörker des XEUS von einer Centaur Oberstufe auf die Advanced Cryogenetic Evolved Stage(ACES), die sie entwickelten, aufzurüsten, was die Nutzlast erheblich erhöhen würde.[40][41]Masten Space beabsichtigte, die Erfahrungen aus der Entwickelung der XL-Familie von Frachtraketensystemen in die XEUS-Familie von Landern einfließen zu lassen.[42]

Im August 2015 sagte der Präsident und CEO von ULA, dass ULA beabsichtige, sowohl die Vulcan-Rakete als auch die ACES für den bemannten Betrieb zu zertifizieren.[43]

XEUS wurde im Juli 2018 eingestellt.[44]

XL-1T

Der XL-1T war ein terrestrischer Technologie-und Prozessdemonstrator für den XL-1 und XEUS. Da nach dem Start kein Zugang zu Mondlandung möglich war, würde die inkrementelle Design- und Testentwicklungsmethodik von Masten sehr schwierig und teuer werden. Daher wurde ein fliegendes Testbett auf der Erde genutzt. Wie der XL-1 wurde auch der XL-1T in Zusammenarbeit mit NASA CATALYST entwickelt (SAAM-ID 18250).

Der XL-1T sollte eine Trockengewicht von 588,93kg und ein Nassgewicht von 12070,68kg haben, was weniger war als beim XL-1. Das Fahrzeug war mit vier Machete 4400 N Haupttriebwerken ausgestattet, die zwischen 25% und 100% (4:1) drosseln konnten. Als Treibstoff wurde MPX-351 verwendet. Die Steuerung von Gier und Nick erfolgte durch differenzielles Drosseln. Zur Steuerung der Rollbewegung stand vier 22 N ACS-Triebwerke zur Verfügung.

Viele Merkmale des XL-1T wurden absichtlich ähnlich wie beim XL-1T gestaltet. Dazu gehörten die Architektur mit mehreren Triebwerken, die Avionik, Software, Treibstoff, das Trägheitsverhalten, das Slosh-Managment und die Werkzeuge für die Missionsplanung.

XS-1

Masten erhielt einen Vertrag über 3 Million US-Dollar von DARAPA zur Entwicklung des experimentellen Raumflugzeuges XS-1. Das Projekt wurde jedoch beendet, als DARAPA die Phase 2 an Boeing vergab.

Andere Produkte und Dienstleistungen

Zusätzlich zu seiner Fahrzeugpalette bot Masten Space Systems seine intern entwickelten Zünder und Motoren kommerziell interessierten und qualifiziert Parteien an. Masten hatte außerdem auf mehreren Konferenzen seine Absicht bekundet, sich an Technologiereife- und Proof-of-Concept-Projekt zu beteiligen.

Broadsword

Broadsword war ein Methan/Flüssigsauerstoff-Raketentriebwerk mit einer Kraft von 110kN (25.000 Pfund), das Masten Space Systems für die US-Regierung entwickelt. Dank fortschrittlicher Fertigungstechniken sollte das Triebwerk einen kostengünstigen, wiederverwendbaren Startdienst für den wachsenden Markt der CubeSat-und Kleinsatellitenstarts ermöglichen. Der Prototyp des Triebwerks wurde in 1,5 Monate aus Aluminium gefertigt. Das Triebwerk bestand aus drei Teilen, die miteinander verschrauben wurden. Das Triebwerk nutzte einen Expander-Zyklus und sollte mit einer Glockenverlängerung im Vakuum 35.000 Pfund (160 kN) Kraft erzeugen.

Die Entwicklung einer Technologie-Demonstrationseinheit wurde im September 2016 abgeschlossen. Die heißen Feuer-Testkampagnen endete mit der erfolgreichen Demonstration von sechs Motorstarts.

Ab 2017 eine Zweite Entwicklungseinheit mit Verbesserung für NASA im Rahmen des Tipping-Point-Programms entwickelt, mit dem Ziel, sie für den Flug zu qualifizieren

Cutlass

Cutlass war ein 25.00 Pfund-Kraft (110kN) Methan/Flüssigsauerstoff-Raketentriebwerk, das von Masten Space Systems für die US-Regierung entwickelt wurde. Es wurde mit Aluminiumlegierungen unter Verwendung additiver Fertigungstechniken gebaut. Cutlass entwickelte sic zu einem kostengünstigen, wegwerfbaren Oberstufentriebwerk, das einen Gasgeneratorzyklus verwendete. Da jedoch kein Phase-2-SBIR-Zuschuss vergeben wurde,wurde die Entwicklung auf Eis gelegt.

Kantana

Die Kantana-Klasse-Triebwerke wurden entwickelt, um bis zu 4.000 Pfund-Kraft (18kN) Schub zu erzeugen und regenerativ gekühlt zu werden. Sie waren für eine unbegrenzte Betriebszeit und eine gute Drosselantwort ausgelegt. Ein Video des Shake-Down-Test des vollständig aus Aluminium gefertigten Kantana KA6A Regen 2800 lbf Triebwerks, das LOX/IPA (Flüssigsauerstoff/Isopropylalkohol) verbannte, wurde ebenfalls veröffentlich.

Machete

Machete war der Name einer Familien von drosselbaren Raketentriebwerken, die Masten Space Systems entwickelt, um ihre XL-1 Mondlander die Landung auf dem Mond ermöglichen. Die Machete-Raketentriebwerke verbrannte die ungiftige, Speicherbare hypergole Treibstoffkombination MXP-351. Das erste Machete-Triebwerk hatte ein experimentelles Injektordesign, das 2016 verwendet wurde, um MXP-351 zu testen und einen Schub von 225 lbf zu erzeugen. Ab März 2017 arbeitete Masten daran, das Design so zu ändern, dass die Triebwerke additiv gefertigt und mit regenerativ gekühlt Schubkammer ausgestattet werden. Die Machete-Triebwerke wurden hochskaliert, um 1000 lbf Schub für eine terrestrische Testversion zu erzeugen, die als XL-1T bezeichnet wurde.

MXP-351

MXP-351 war der interne Name von Masten Space für eine selbstzündende Bipropellantkombination, die entwickelt wurde, um die kleinen Mondlandefahrzeuge des Unternehmen zu betanken. Im Gegensatz zum traditionellen NTO/MMH-Bipropellant waren die beiden Treibstoffchemikalien in MXP-351 sicherer in der Handhabung, da sie ungiftig waren. Das Bipropellant konnten auch bei Raumtemperatur gelagert werden, im Gegensatz zu Flüssigsauerstoff und Flüssigen Wasserstoff. Die hypergole Kombination hatte einen spezifischen Impuls (ISP) von 322 Sekunden. Die Lagerfähigkeit von MXP-351 vor der Verwendung wurde in Lagerzeitstudien untersucht, es wurde jedoch erwartet, dass sie einige Jahre betragen würden. Die reduzieren Betriebseinschränkungen könnten eine Verringerung der wiederkehrenden Betriebskosten ermöglicht haben.

Masten Space traf bei der Handhabung von MXP-351 ähnlich Vorsichtsmaßnahmen wie 2bei HTP (High-Test Peroxide). Dazu gehören das Tragen von Spritzschutzkleidung sowie eines einfach chemischen Atemschutzgeräts. Es wurde behauptet, dass Verschüttungen durch Verdünnung mit Wasser und Abspülen behoben werden können

Masten Mission One

Masten Space System plante, im November 2023 eine Mondlandemission namens Masten Mission One (MM1) zu starten, wobei eine SpaceX Falco 9 oder Falcon Heavy als Trägerrakete verwendet werden sollte. Die Mission sollte eine Reihe von Nutzlasten für die NASA umfassen.