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Atlas 5 501Am 11. Dezember um 19:03 Uhr mitteleuropäischer Zeit startete eine Trägerrakete des Typs Altas 5 vom Startkomplex 41 in Cape Canaveral. Unter der Nutzlastverkleidung trug sie ein wiederverwendbares Raumfahrzeug des Typ X-37B in den Orbit. Es ist der selbe Mini-Shuttle, der bereits im Jahre 2010 für 224 Tage im Orbit war. Damals startete das Raumfahrzeug am 22. April und kehrte am 3. Dezember zur Erde zurück.

Für diese Mission, wie auch für die beiden vorausgegangenen X-37B-Flüge wurde die Atlas 5 in der Version 501 eingesetzt. In dieser Variante fliegt sie ohne Zusatzbooster und mit der zweitgrößten für die Atlas verfügbaren Nutzlastverkleidung. Die erste Stufe des Trägers arbeitete etwa viereinhalb Minuten und wurde anschließend abgeworfen. Die Centaur-Oberstufe brachte die Nutzlast nach weiteren 13 Minuten Brennzeit auf die vorgesehene Umlaufbahn.  

Die offizielle Bezeichnung der neuen Mission lautet OTV 3. OTV, das steht für "Orbital Test Vehicle". Bei der Mission OTV-2, die vom März 2011 bis zum Juni 2012 dauerte – exakt 469 Tage - war die zweite Flugeinheit des OTV im Einsatz. In beiden Fällen endete die Mission mit einer Landung auf der Luftwaffenbasis Vandenberg. Diese Mission, so vermuten gut unterrichtete Kreise, könnte auf der ehemaligen Shuttle-Landebahn am Kennedy Space Center enden.

Die X 37B ist knapp 9 Meter lang, hat eine Spannweite von viereinhalb Metern und eine Masse von etwa fünf Tonnen. Das kleine wiederverwendbare Raumfahrzeug wurde für die US-Luftwaffe entwickelt. Das maximale Nutzlastkapazität beträgt 540 kg. Die dafür verfügbare Fläche ist kaum größer als die Ladefläche eines Pickup.

Wie lange dieser nunmehr dritte Einsatz dauern wird, welche Nutzlast das Fahrzeug trägt und welche Bahnmanöver sie ausführen wird, fällt - genau wie die Kosten des militärischen Programms - unter die Geheimhaltung.

Der Flug am 11. Dezember war die 34. Mission einer Atlas 5 seit dem Erstflug im Jahre 2002.