😀 Space Shuttle Programm

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Inhalt

1. Die Story
   1. Zu den wichtigsten Erfolgen gehören
   2. Der letzte Shuttle-Flug
2. Nutzung des Orbiter
3. Satellitentransport
4. Wissenschaft
5. Betrieb von Raumstationen
6. Wartung und Aufrüstung
7. Missionen
    

Die Story

Nach dem letzten Apollo-Flug 1975 war das Shuttle ab 1981 das Arbeitspferd der NASA. Der erste Flug des Systems fand am 12. April 1981 statt, seither wurden insgesamt 135 Flüge durchgeführt, wobei es zu zwei fatalen Unfällen kam; bei beiden starben die jeweils sieben Besatzungsmitglieder und die Raumfähren gingen verloren.

Zu den wichtigsten Erfolgen gehören 

1. die Aussetzung diverser Raumsonden
2. sowie des Hubble-Weltraumteleskops,
3. diverse Flüge mit eingebauten Laboratorien sowie Flüge zur Mir und zur ISS.
4. Insgesamt wurden fünf raumflugfähige Orbiter gebaut,
5. sowie ein weiterer nicht weltraumtauglicher für atmosphärische Flugtests.

Der letzte Shuttle-Flug 

startete am 8. Juli 2011; mit der Landung der Atlantis am 21. Juli 2011 ging die Ära der Space Shuttles zu Ende.

Nutzung des Orbiter

Das einzige Trägersystem für mehrere Tonnen Nutzlast

Durch seine Bauart als Raumfähre bedingt war das Space Shuttle extrem flexibel einsetzbar. Es war das einzige Trägersystem, das in der Lage war, mehrere Tonnen Nutzlast vom Weltraum zur Erde zu bringen. Zudem konnten einige Komponenten der Raumstation ISS aufgrund ihrer Abmessungen nur mit dem Shuttle ins All gebracht werden. Dieser Umstand sowie die sich daraus ergebenden Verträge mit den Partnerländern waren auch einer der Hauptgründe, warum das Space-Shuttle-Programm trotz massiven Kostenüberschreitungen unterhalten wurde. Im Verlauf des Shuttleprogramms haben sich die Aufgaben des Systems recht stark gewandelt. Im Folgenden wird eine Übersicht über die wichtigsten Aufgaben des Shuttle gegeben.

Satellitentransport

Zu Beginn des Shuttle-Programms lag die Hauptaufgabe des Orbiters darin, Satelliten ins All zu bringen. Durch die Wiederverwendbarkeit hatte man sich enorme Einsparungen erhofft. So waren auch die ersten operationellen Flüge des Space Shuttle dieser Aufgabe gewidmet. Während der Mission STS-5 wurden etwa die beiden Nachrichtensatelliten Anik C-3 und SBS-C ins All gebracht. Auch die drei nachfolgenden Missionen wurden für den Satellitentransport eingesetzt.

Daneben hatte das Shuttle die einzigartige Fähigkeit, auch Satelliten vom All zur Erde zurückbringen zu können. Das geschah erstmals auf der Mission STS-51-A, als zwei Satelliten, die zuvor auf zu niedriger Umlaufbahn ausgesetzt worden waren, wieder eingefangen wurden. Zudem konnte man mit dem Shuttle auch Satelliten einfangen, um sie durch Astronauten reparieren zu lassen. Das wurde zum Beispiel während der Mission STS-49 durchgeführt, als die Oberstufe des Intelsat-IV-Satelliten ausgetauscht wurde.

Ein anderes Beispiel war das Hubble-Weltraumteleskop, das fünfmal von einem Space Shuttle zwecks Reparatur angeflogen wurde. Den letzten Besuch hat das Teleskop im Jahr 2009 von der Mission STS-125 erhalten.

Seit dem Challenger-Unglück im Jahre 1986 wurde das Shuttle aus dem kommerziellen Satellitengeschäft zurückgezogen. Seither wurden damit nur noch militärische, wissenschaftliche oder staatliche Nutzlasten in den Orbit gebracht. Die letzte Shuttle-Mission, die in erster Linie dem Transport eines Satelliten gewidmet war, war STS-93 im Sommer 1999. Während dieser Mission wurde das Röntgen-Teleskop Chandra ins All gebracht.

Wissenschaft

Ein weiteres wichtiges Einsatzgebiet des Shuttle war die Wissenschaft in der Schwerelosigkeit. Die Raumfähre bot eine sehr flexible Plattform für Experimente aller Art. Zunächst ist das Spacelab zu nennen, ein Labor, das in der Nutzlastbucht mitgeführt werden konnte. Der erste Spacelab-Flug war STS-9 im November 1983. Bis zum letzten Flug im Jahr 1998 an Bord des Fluges STS-90, wurden 22 Spacelabflüge durchgeführt.

Nachfolger des Spacelab war das Spacehab. Dieses konnte vielseitiger eingesetzt werden als das Spacelab – so konnte man damit beispielsweise auch Fracht zur ISS bringen, wie es etwa auf dem Flug STS-105 der Fall war. Die letzte reine Forschungsmission des Shuttleprogramms war STS-107 der Columbia, die dann beim Wiedereintritt in die Atmosphäre auseinanderbrach und teilweise verglühte, wobei die sieben Astronauten an Bord ums Leben kamen. Der letzte Flug eines Spacehab-Logistikmoduls war die Mission STS-118.

Auf anderen Missionen, zum Beispiel während STS-7, wurden Forschungsplattformen in der Nutzlastbucht mitgetragen, die dann während der Mission für mehrere Stunden in den Weltraum entlassen wurden, um danach mit dem Roboterarm wieder eingefangen zu werden. Wieder andere solcher Plattformen blieben gleich für mehrere Monate oder Jahre im All und wurden von einer späteren Shuttle-Mission wieder eingeholt.

Grundsätzlich hatten die meisten Shuttle-Missionen zu einem Teil wissenschaftliche Missionsziele. Oft wurden in der Nutzlastbucht sogenannte Get-Away-Behälter mit automatisch ablaufenden Experimenten mitgeführt, oder man hatte sogenannte Middeck Payloads, also Mitteldeck-Nutzlast dabei, die von der Shuttle-Crew nebenbei betreut wurde. Das war auch bei ISS-Flügen teilweise noch der Fall.

Betrieb von Raumstationen

Aufgrund seiner unvergleichlichen Flexibilität war das Shuttle ein ideales Arbeitspferd für den Aufbau und die Wartung einer großen Raumstation. Viele Module der ISS waren so groß, dass sie nicht mit anderen Trägern ins All gebracht werden konnten. Zudem bot das Shuttle mit seinem Roboterarm die Möglichkeit, die Module direkt an die Station zu montieren. Das war unumgänglich, da die meisten ISS-Module keine eigenen Antriebs- und Lageregelungssysteme haben und so ein autonomes Andocken nicht möglich war. Auch der Crew-Transport wurde mit dem Shuttle vereinfacht; theoretisch konnten bis zu 5 Besatzungsmitglieder pro Flug ausgetauscht werden.

Wegen dieser kritischen Rolle des Shuttle wurde das ISS-Programm dann auch um mehrere Jahre zurückgeworfen, als die Shuttle-Flotte nach der Columbiakatastrophe im Februar 2003 mit einem Flugverbot belegt wurde. Einige Experimente mussten deshalb sogar gestrichen werden.

Vor der Zeit der ISS wurde das Shuttle auch auf mehreren Flügen zur russischen Raumstation Mir eingesetzt. Zwischen 1995 und 1998 dockte insgesamt neunmal eine Raumfähre an der Station an. Dabei ging es auch um ein politisches Zeichen – es war die erste nennenswerte gemeinsame Operation der beiden Supermächte im Weltraum seit dem Apollo-Sojus-Testprojekt im Jahre 1975. Der erste derartige Flug war STS-71 im Sommer 1995.

Wartung und Aufrüstung

Aus sicherheits- und flugtechnischen Gründen wurden alle Orbiter mehrmals für umfangreiche Verbesserungen monatelang außer Dienst gestellt. Während dieser sogenannten Orbiter Maintenance Down Period (OMDP), die nach etwa 13 Flügen anstanden, wurden umfangreiche Tests und Wartungsarbeiten an der Raumfähre durchgeführt. Zusätzlich wurden jeweils größere Verbesserungen vorgenommen. Während der letzten derartigen Revision wurden die Orbiter mit einem sogenannten Glascockpit auf LCD-Basis ausgerüstet, das die alten Röhrenbildschirme und analogen Instrumente ersetzte. Weitere Verbesserungen waren unter anderem ein Bremsschirm, der bei der Landung zum Einsatz kam, und das Station-to-Shuttle-Power-Transfer-System, das es dem Shuttle erlaubte, bei einem Aufenthalt an der ISS Strom von der Station zu beziehen. Solche Modifikationen fanden zunächst im Herstellerwerk im kalifornischen Pasadena statt, wurden aber Ende der 1990er Jahre in die Orbiter Processing Facility (OPF) verlegt, in der auch die Wartung und Vorbereitung der Raumfähren durchgeführt wurde.

Auch nach dem Challenger-Unglück wurden diverse Verbesserungen vorgenommen, bei denen in erster Linie die Boosterverbindungen zum Außentank verstärkt wurden. Die Änderungen nach der Columbia-Katastrophe betrafen hauptsächlich die Schaumstoffisolierung des externen Tanks. Diese sollte dadurch nicht mehr so leicht abplatzen und den Hitzeschutzschild des Shuttle beschädigen können. Darüber hinaus wurden Sicherheitsbedingungen und Startkriterien verschärft.

Missionen

Seit dem Beginn der Shuttle-Flüge im Jahr 1981 waren insgesamt fünf verschiedene Space Shuttles ins All geflogen. Davon waren bis zur Einstellung des Programms im Jahre 2011 noch drei (Discovery, Atlantis und Endeavour) im Einsatz. Zwei Space Shuttles (Challengerund Columbia) wurden bei Unglücken in den Jahren 1986 und 2003 zerstört.

Basiert auf: Wikipedia | Space Shuttle

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