Raumfahrt 40 Jahre Space Shuttle Columbia: Neue Raumfähren im Test

Das amerikanische Space Shuttle hatte vor vierzig Jahren seinen Jungfernflug. Am 12. April 1981 ist die Columbia in den Weltraum aufgebrochen. Zu diesem Anlass hat die NASA altes Videomaterial neu veröffentlicht. Und 2022 könnte eine neue Raumfähre abheben.

Das Space Shuttle Colombia bei Nacht. Es befindet sich auf seiner Startplattform am amerikanischen Weltraumbahnhof Cape Canaveral.
Das Space Shuttle Colombia bei Nacht. Es befindet sich auf seiner Startplattform am amerikanischen Weltraumbahnhof Cape Canaveral. Bildrechte: NASA

Mit dem Space Shuttle begann eine neue Ära der bemannten Raumfahrt: Am 12. April 1981 fand der Jungfernflug der Columbia statt. Mit der STS-1-Mission (Space Transportation System, dt. Weltraumtransportsystem) wurde zum ersten Mal ein wiederverwertbares Raumflugzeug gestartet.

Zudem war der letzte bemannte Flug der amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA bereits sechs Jahre her. Damals fand die erste Kooperation der amerikanisch-sowjetischen Weltraumfahrt statt, das Apollo-Sojus-Testprojekt, das aus einer gemischten Crew bestand, die am 15. Juli 1975 für neun Tage in den Weltraum flog.

Die ersten Konzepte für ein wiederverwendbares Raumschiff wurden bereist in den 1950er-Jahren erstellt. Diese wurden aber über die Jahre hinweg eingestellt, wiederaufgenommen, verworfen und erneuert. 1972 entschied sich der damalige US-Präsident Richard Nixon dafür, dass man sich auf den Bau des Space Shuttles konzentrieren sollte. So entstand die Enterprise, die erste flugfähige Raumfähre. Diese hatte aber ein Problem: Sie war nicht raumflugfähig und wurde deswegen nur für atmosphärische Flugtests verwendet. Im März 1979 wurde dann das erste weltraumtüchtige Space Shuttle der NASA übergeben: die Columbia.

Verzögerung des ersten bemannten Space Shuttle Fluges

Bereits seit Dezember 1980 befand sich das Raumschiff an der Startrampe 39A in Cape Canaveral. Eigentlich sollte der Raumflug am 17. März 1981 erfolgen, doch es gab Probleme und der Launch wurde verschoben. Mehrmals sogar – wobei das in der Raumfahrt nichts Ungewöhnliches ist. Die Sicherheit geht vor, besonders wenn es sich um eine bemannte Mission handelt. Schließlich sollte die Columbia am 10. April in den Weltraum aufbrechen. 

Die beiden NASA Astronauten John Young (l.) und Robert Crippen. Sie sind die Crew des Jungfernflugs des Space Shuttle Colombia (Mission: STS-1).
Die beiden NASA Astronauten John Young (l.) und Robert Crippen. Sie sind die Crew des Jungfernflugs des Space Shuttle Colombia (Mission: STS-1). Bildrechte: NASA

Die beiden Astronauten John Young und Bob Crippen lagen bereits in ihren Kanzeln im Orbiter. Auch wenn es sich um ein wiederverwertbares Raumflugzeug handelt: In den Weltraum gelangte es nur mit der Hilfe von Raketen. Durch die senkrechten Raketenstarts befindet sich auch das Raumschiff in einer vertikalen Position. Dementsprechend lagen und nicht saßen Young und Crippen in ihrem Raumschiff. Young war übrigens der erfahrenste Raumfahrer, den die NASA zu diesem Zeitpunkt hatte. Crippen war dagegen ein unerfahrener Astronaut. An diesem Tag sollte er es auch bleiben.

Zwanzig Minuten vor dem Start trat ein Computerfehler auf. Kurz darauf, um 11.31 Uhr, wurde der Countdown abgebrochen. Ein technischer Fehler, der nicht sofort behoben werden konnte. Aus diesem Grund musste der Launch auf zwei Tage nach hinten verschoben werden.

Jungfernflug 12. April 1981: Die Columbia hebt ab

Der neue Launch-Termin wurde auf zwölf Uhr mittags des 12. Aprils verlegt. Bereits zweieinhalb Stunden zuvor hatten der Kommandant Young und der Pilot Cripper die Columbia betreten. Diesmal kam es zu keinen Problemen. Um zwölf Uhr hob die Rakete vom Erdboden ab. Bereits nach zwei Minuten waren die beiden – ebenfalls wiederverwendbaren – Feststoffraketen ausgebrannt und wurden abgeworfen, alles nach Plan. Während dieser Zeit befand sich das Space Shuttle in 53 Kilometern Flughöhe. Ab einer Höhe von hundert Kilometern fängt der Weltraum an. 

Der Start des Space Shuttle Colombia. Es ist der Jungfernflug dieser amerikanischen Raumfähre.
Der Start des Space Shuttle Columbia. Es ist der Jungfernflug dieser amerikanischen Raumfähre. Bildrechte: NASA

Es war vermutlich einer der aufregendsten Momente in meinem Leben.

Bob Crippen, ehem. NASA-Astronaut

Bereits wenige Minuten später befand sich die Columbia im Weltraum. In einer Höhe von ungefähr 118 Kilometern wurden die Haupttriebwerke abgeschaltet. Nach etwa sieben Stunden befand sich das Space Shuttle in einer Flughöhe von 280 Kilometern. Zum Vergleich: Die Internationale Raumstation ISS fliegt heute in einer Höhe von ungefähr 400 Kilometern – doch Anfang der 1980er-Jahre war das noch Zukunftsmusik.

Unser Job war es, in den Orbit zu fliegen, alle Systeme im Raumflugzeug zu testen und es sicher zurück zur Erde zu bringen.

Bob Crippen, ehem. NASA-Astronaut

Nach 54 Stunden war die STS-1 Mission beendet. Am 14. April landeten Young und Crippen sicher auf der amerikanische Edwards Air Force Base in Kalifornien. Zum vierzigjährigen Jubiläum veröffentlicht die amerikanische Raumfahrtbehörde NASA die nachfolgenden historischen Videoaufnahmen vom Start und der Landung des Space Shuttles.

Der Start des Space Shuttle Colombia. Es ist der Jungfernflug dieser amerikanischen Raumfähre. 2 min
Bildrechte: NASA

Fr 09.04.2021 11:13Uhr 02:00 min

https://www.mdr.de/wissen/astrokalender/spaceshuttle-colombia-launch-video-100.html

Rechte: NASA

Video

Die Ära des Space Shuttles

Mit dem Space Shuttle konnte Raumfahrt neu betrieben werden. Zwar wurden immer noch Raketen für den Start benötigt, das Raumschiff konnte aber wiederverwendet werden. Es landete, wurde gewartet und konnte erneut abheben. Die nachfolgenden Missionen dienten vor allem der weiteren Erprobung der Systeme. Ab der fünften Mission wurden vor allem Satelliten in den Orbit transportiert.

Am 4. April 1983 kam ein weiteres Space Shuttle zum Einsatz: die Challenger. Das sollte aber nicht das letzte Space Shuttle sein. Die Flotte wuchs am 30. August 1984 mit der Discovery und am 3. Oktober 1985 mit der Atlantis weiter an. Am 7. Mai 1992 folgte der Jungfernflug der Endeavour. Insgesamt brachte das Space Shuttle Programm 135 Einsätze hervor.

Die Space Shuttle Tragödien

Neben den vielen Erfolgen des Programms gab es zwei tragische Ereignisse, die letztendlich das vorübergehende Aus für das astronautische Raumfahrtprogramm von amerikanischem Boden aus bedeuteten. Am 28. Januar 1986 kam es 15 Sekunden nach dem Start der Challenger zu einer Explosion. Ein Dichtungsring versagte, wodurch heißes Verbrennungsgas an der Seite einer Booster-Rakte austrat. Die Challenger befand sich währenddessen in einer Höhe von 15 Kilometern. Von den sieben Crew-Mitgliedern überlebte niemand.

Anschließend wurde das Programm für zwei Jahre eingestellt. Die nächsten Jahre verliefen ohne größere Problem bis zum Columbia-Unglück von 2003. Während des Starts brachen einige Schaumstoffteile vom Außentank ab und beschädigten die Vorderkante des linken Flügels. Den Technikern im Kontrollraum war das zwar nicht entgangen, jedoch haben sie den Schaden für wenig gravierend gehalten. Eine fatale Fehleinschätzung. Beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre brach die Columbia auseinander. Es kam zur Explosion und die sieben Astronauten und Astronautinnen kamen ums Leben.

Der NASA-Astronaut Robert L. Crippen bei seinem Training in der Skylab Raumstation. Das Foto wwurde am 15. Juni 1972 aufgenommen. 2 min
Bildrechte: NASA

Fr 09.04.2021 11:12Uhr 02:23 min

https://www.mdr.de/wissen/astrokalender/spaceshuttle-colombia-interview-bob-crippen-video-100.html

Rechte: NASA

Video

Das Ende der Space Shuttles?

Aufgrund des Columbia-Unglücks wurde das Space Shuttle-Programm offiziell eingestellt. Jedoch befand man sich gerade inmitten des Aufbaus der Internationalen Raumstation ISS. Aus diesem Grund wurde das Programm für die Fertigstellung der Raumstation bis 2011 fortgeführt. Am 8. Juli 2011 hob das letzte Space Shuttle ab.

Aber ist die Ära des Space Shuttles damit beendet? Die USA haben ihr staatliches Space Shuttle-Programm eingestellt. Jedoch gibt es private Firmen, die an einem neuen Space Shuttle arbeiten. Die Firma Boeing hat bereits zur Hochzeit der Space Shuttles an einem kleinen Raumgleiter gearbeitet, dem X-37. Dieser befindet sich immer noch in seiner Testphase. Dennoch hat er bereits mehr als zwei Jahre am Stück im Weltraum verbracht.

Dann gibt es noch den Dream Chaser der privaten Raumfahrtfirma Sierra Nevada Corporations. Dieses möchte Versorgungsflüge zur Internationalen Raumstation anbieten – ähnlich wie Roskosmos mit seinen Sojus-Raumschiffen oder SpaceX mit seiner Crew Dragon-Kapsel. Doch bis dahin wird es noch etwas dauern. Eigentlich sollte Dream Chaser dieses Jahr in den Weltraum fliegen, der Start wurde aber auf 2022 verschoben. Somit lebt die Space Shuttle-Ära weiter, auch wenn sie derzeit ein Schattendasein fristet.

Der Raumgleiter Dream Chaser (Traumjäger) der US-Firma Sierra Nevada
Der Raumgleiter Dream Chaser (Traumjäger) der US-Firma Sierra Nevada Bildrechte: NASA

Ein historischer Tag

Übrigens: Der 12. April ist ein ganz besonderer Tag in der Raumfahrt. Zwanzig Jahre vor dem Jungfernflug der Columbia war der sowjetische Kosmonaut Juri Gagarin als erster Mensch in den Weltraum geflogen, der Startschuss für die bemannte Raumfahrt. Aus diesem Anlass wurde auch die Yuri’s Night in Leben gerufen. Dabei handelt es sich um ein Festival, das sich völlig dem Weltraum widmet.

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