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  • AutorenbildSven Piper

Space Shuttle

Aktualisiert: 15. Mai


Space Shuttle Atlantis kurz vor dem Start
Space Shuttle Atlantis kurz vor dem Start (Copyright NASA)

Die Geschichte des heutigen Space Shuttle begann am 3. Januar 1972. An diesem Tag leitete US-Präsident Richard Nixon ein Programm ein, das die Entwicklung eines wiederverwendbaren Raumgleiters zum Ziel hatte.


Das Space Shuttle System bestand aus drei Komponenten: einem Orbiter, einem externen Zusatztank und zwei externen Feststoffraketen. Es ist der einzige wiederverwendbare Transporter, der den regelmäßigen Flugbetrieb aufgenommen hat, anders als das russische Gegenstück Buran, das nur einen Testflug absolvierte.


Obwohl nicht alle Teile dieses Systems wiederverwendbar waren – der externe Zusatztank verglühte in der Erdatmosphäre, während die Feststoffraketen an Fallschirmen ins Wasser fielen und von Spezialschiffen geborgen wurden – kehrte der Orbiter als Gleiter wieder auf die Erde zurück.


Das erste Space Shuttle, das zu Testzwecken gebaut wurde und nie ins All geflogen ist, war die Enterprise. Benannt nach dem berühmten Raumschiff aus der gleichnamigen Fernsehserie. Zuerst vorgesehen war allerdings der Name Constitution, aber Tausende von Briefen von Star-Trek-Anhängern stimmten die Verantwortlichen um.


Der erste Flug eines Space Shuttles (STS-1) ins All war am 12. April 1981, als die Columbia von Cape Canaveral startete. Die erste Mission bestand darin, zu kontrollieren, ob alle Systeme wie geplant funktionierten. Nach 2 Tagen, 6 Stunden, 20 Minuten und 53 Sekunden kehrte sie zurück.


Anzahl


Mit Atlantis, Discovery, Columbia, Challenger und Endeavour, wobei Letztere erst nach dem Challenger-Unglück gebaut wurde, gab es fünf Space Shuttles, die ins All geflogen sind.


Vor dem Start


Bevor das Space Shuttle starten konnte, mussten die einzelnen Komponenten erst zusammengefügt werden. Zuerst wurden die Feststoffraketen (SRB) zusammengesetzt und anschließend an dem externen Treibstofftank befestigt. Dann wurde der Orbiter montiert und das Space Shuttle zum Startplatz gerollt. Beim Startplatz wurden dann noch die letzten Tests durchgeführt und drei Tage vor dem Starttermin begann der Countdown.


Start


Beim Start wurden 6 Sekunden (T-6) vor dem Abheben die Haupttriebwerke gezündet, und wenn der Countdown 0 (T=0) erreicht hatte, die Feststoffbooster. Jetzt gab es kein Zurück mehr und das Space Shuttle hob ab. Dabei ging es zunächst noch eher gemächlich vorwärts, denn das Shuttle hatte beim Start ein Gewicht von 2,04 Millionen Kilogramm und es dauerte 8 Sekunden, bis die Booster und Triebwerke das Shuttle auf 161 km/h beschleunigten. Nach einer Minute hatte das Shuttle eine Geschwindigkeit von 1.609 km/h und fast eine halbe Million Pfund Treibstoff verbraucht. Nach zwei Minuten hatte das Shuttle eine Höhe von 45 Kilometern erreicht und eine Geschwindigkeit von 4.828 km/h. Da die Feststoffbooster, die bis hierhin eine Schubkraft von 5,3 Millionen Pfund geliefert hatten, ausgebrannt waren, wurden sie jetzt abgesprengt und gleiteten an Fallschirmen zurück zur Erde.


Ab diesem Zeitpunkt wurde das Shuttle nur noch durch seine drei Haupttriebwerke beschleunigt, die eine Schubkraft von 1 Million Pfund erzeugten. 8 Minuten und 30 Sekunden nach dem Start trennte sich das Space Shuttle von seinem externen Zusatztank, der mit über einer halben Million Gallonen flüssigem Sauerstoff und flüssigem Wasserstoff gefüllt war, die jetzt verbraucht waren. Das Shuttle flog nun mit einer Geschwindigkeit von 8 Kilometern pro Sekunde und hatte nur noch ein Gewicht von 117.934 Kilogramm. Es hatte also Treibstoff mit einem Gewicht von mehr als 1,59 Millionen Pfund verbraucht.


Orbit

Space Shuttle im Orbit (Copyright NASA)
Space Shuttle im Orbit (Copyright NASA)

Im Orbit angekommen, schwenkte das Shuttle in eine elliptische Umlaufbahn um den Planeten ein, wo die Haupttriebwerke abgeschaltet wurden. Aufgrund der Zentrifugalkraft, die der Gravitationskraft entgegenwirkt, befand sich das Shuttle auf einer stabilen Umlaufbahn. Nun wurden nur noch die Manövriertriebwerke benötigt und die eigentliche Mission des Shuttles konnte beginnen.


Mission


Das Space Shuttle wurde als Transportmittel eingesetzt, um Menschen, Satelliten und andere Objekte wie z. B. das Hubble-Weltraumteleskop in eine Umlaufbahn um die Erde bzw. zur Internationalen Raumstation zu bringen. Des Weiteren konnte es als mobiles Forschungslabor eingesetzt werden, wenn sich in der Ladebucht das Spacelab oder das Spacehab befanden.


Landung

Landung des Space Shuttles Endeavour (Copyright NASA)
Landung des Space Shuttles Endeavour (Copyright NASA)

Die Landung des Space Shuttles war kompliziert, da es beim Rückflug zur Erde seine Triebwerke (mit Ausnahme der Brems- und Manövriertriebwerke) nicht benutzte. Es gleitete also aus dem Orbit zur Erde.


Bevor es in die Atmosphäre eintrat, drehte sich das Space Shuttle mit den Haupttriebwerken in Flugrichtung und zündete die Bremstriebwerke. Nachdem es dank seines Hitzeschildes den Flug durch die Erdatmosphäre unbeschadet überstanden und schon einen Großteil seiner Geschwindigkeit verloren hatte, flog es einige Kurven, um weiter an Geschwindigkeit zu verlieren. Im Orbit hatte es eine Geschwindigkeit von ungefähr 28.000 km/h und musste jetzt unter die Schallgeschwindigkeit kommen. Hatte es genug an Geschwindigkeit verloren, begann es mit dem Landeanflug. Es landete normalerweise in Cape Canaveral, es kam aber auch vor, dass es auf eine andere Landebahn ausweichen musste, wenn z. B. das Wetter nicht mitspielte. Dann landete es entweder auf der Edwards Air Force Base (Kalifornien) oder in White Sands (New Mexico). Falls es nicht in Cape Canaveral landete, musste es anschließend mit einer umgebauten Boeing zurück zum Kennedy Space Center (KSC) gebracht werden.


Die dunkelsten Stunden


Explosion des Space Shuttles Challenger
Explosion des Space Shuttles Challenger (Copyright NASA)

Während des Shuttle-Programms ereigneten sich zwei schwere Katastrophen. Zuerst explodierte am 28. Januar 1986 die Challenger aufgrund defekter Dichtungsringe an einer der beiden Feststoffraketen 73 Sekunden nach dem Start. Begünstigt wurde dieses Unglück durch ungewöhnlich kalte Temperaturen in Florida. Und am 1. Februar 2003 brach das Space Shuttle Columbia beim Landeanflug beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre auseinander. Ursache hierfür war ein beschädigter Hitzeschild, da sich bereits beim Start Teile der Schaumstoffisolierung des Tanks gelöst hatten und den Hitzeschild an der linken Tragfläche beschädigten.


Anmerkung: Mehr zu diesem Thema erfahren sie in meinem Buch "Space - Die Zukunft liegt im All" (2019), im Kapitel "Beginn des Weltraumzeitalters".





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