Stratosphärenballon beim Füllen der Hülle. (Bildquelle: RKW Group)

Stratosphärenballon der französischen Raumfahrtagentur CNES wird für den Start vorbereitet. (Bildquelle: CNES/Prodigima)

Die französische Weltraumbehörde CNES entwickelt und betreibt Stratosphärenballons wie den ZPB/BSO für eine Vielzahl von wissenschaftlichen Messungen. In bis zu 40 Kilometern Höhe transportiert der mit Helium gefüllte Ballon Instrumente, die unter anderem astronomische Missionen und In-situ-Messungen in der Stratosphäre durchführen, um deren Dynamik, Physik und Chemie zu untersuchen.

Hülle der Stratosphärenballons ist anspruchsvoll

Mit einem Durchmesser von bis zu 148 m und Volumenkapazitäten von 3.000 bis 1.200.000 m3 war die Entwicklung der Hülle für den stratosphärischen Nulldruckballon (ZPB Zero Pressure Balloon) oder den BSO (Ballon Stratosphérique Ouvert) für RKW Rémy herausfordernd. „Wir mussten eine sehr dünne Hochleistungsfolie für die Ballonhülle herstellen, die absolut reiß- und perforationsfest ist. Außerdem musste die Folie unter den rauen Umgebungsbedingungen der Stratosphäre über mehrere Stunden oder sogar Tage ein Gewicht von bis zu 1.750 kg tragen“, erklärt François Nélias, Entwicklungsingenieur und Produktmanager bei RKW Rémy.

Die Folie besteht aus einem schlag- und durchstoßfesten Polyethylen-Harz. Auf Zusatzstoffe wie Polymer-Verarbeitungshilfsmittel wird verzichtet, um Kontaminationen durch einen zweiten Rohstoff zu verhindern. Das macht den Extrusionsprozess natürlich schwierig. RKW hat hunderte Meter der nur 15 bis 25 µm dünnen Folie verarbeitet, geschnitten und miteinander verschweißt, um die Ballonhülle mit Aufreißleiste und Entgasungshülsen herzustellen.  (sf)