Lexikon der Fernerkundung

Space Shuttle

Flotte von 5 wieder verwendbaren Raumtransportern der NASA, dessen erstes Exemplar Columbia am 12. April 1981 zu einem zweitägigen Raumflug startete, bei dem es die Erde 36-mal umkreiste. Davon war bis zuletzt noch eins (Atlantis) im Einsatz. Zwei Space Shuttles (Columbia und Challenger) wurden bei Unglücken zerstört. Die missionsreichste Raumfähre, die Discovery, wurde im März 2011 außer Dienst gestellt, die Endeavour im Juni 2011.

Shuttle Atlantis launches from KSC Space Shuttle-Atlantis lift-off

Atlantis hebt am 14. Mai 2010 um 14:20 Uhr EDT von der Startrampe 39A im Kennedy Space Center der NASA in Florida zur Mission STS-132 zur Internationalen Raumstation ab. Dies war einer der letzten planmäßigen Flüge für Atlantis, bevor das Shuttle ausgemustert wurde.
Eine Abgasfahne umgibt die mobile Startplattform auf der Startrampe 39A, Kennedy Space Center, Fla., während Atlantis abhebt. STS-132 ist der 132. Shuttle-Flug, der 32. für Atlantis und die 34. Shuttle-Mission, die der Montage und Wartung der Internationalen Raumstation gewidmet ist.

Quellen: NASA

Das Space Shuttle startete mit Hilfe eines externen Treibstofftanks von 47 Metern Länge mit flüssigem Wasserstoff als Treibstoff und flüssigem Sauerstoff als Oxidationsmittel für die drei Hauptraketentriebwerke und zweier Feststofftriebwerke von 45,6 Meter Länge. Beim Start war der Raumtransporter insgesamt 56 Meter lang. Dabei wurden alle Triebwerke gezündet, etwa zwei Minuten nach dem Start wurden die wiederverwendbaren Feststofftriebwerke abgesprengt und schwebten an Fallschirmen zur Erde. Der Zusatztank wurde nach dem Verbrauch des Treibstoffs ebenfalls abgestoßen und verglühte anschließend in der Erdatmosphäre.

Kernstück der Raumfähre war der Orbiter, also jenes einem Flugzeug ähnliche Teil des Transporters, der in die Erdumlaufbahn gelangte und nach Abschluss der Mission wie ein antriebsloses Gleitflugzeug auf der Erde landen konnte. Der Orbiter war 37,24 Meter lang, besaß eine Flügelspannweite von 23,79 Metern und bot Platz für maximal sieben Besatzungsmitglieder.

Der Orbiter hatte etwa die gleiche Größe und das gleiche Gewicht wie ein DC-9-Flugzeug und enthielt den unter Druck stehenden Mannschaftsraum (der normalerweise bis zu sieben Besatzungsmitglieder aufnehmen konnte), den riesigen Frachtraum und die drei an seinem hinteren Ende montierten Haupttriebwerke. Es gab drei Ebenen zur Mannschaftskabine. Die oberste war das Flugdeck, auf dem der Kommandant und der Pilot die Mission kontrollierten. Auf dem Mitteldeck befanden sich die Galerie, die Toilette, die Schlafstationen und die Lager- und Experimentierschränke für die Grundbedürfnisse des schwerelosen Alltags. Im Mitteldeck befand sich auch die Luftschleuse zum Frachtraum und dem dahinter liegenden Raum. Durch diese Luke und Luftschleuse zogen die Astronauten ihre Raumanzüge und bemannten Manövriereinheiten an, um sich auf die Aktivitäten außerhalb des Fahrzeugs vorzubereiten, die im Volksmund als Weltraumspaziergänge bezeichnet werden.

Der Frachtraum des Space Shuttles war für Hunderte von Aufgaben geeignet. Er war groß genug, um einen Reisebus (18,3 × 4,6 m) aufzunehmen, und trug Satelliten, Raumfahrzeuge und das wiederverwertbare Spacelab in die Erdumlaufbahn und zurück. Er war auch eine Arbeitsstation für die Astronauten zur Reparatur von Satelliten, ein Unterbau, von dem aus Weltraumstrukturen aufgebaut werden konnten, und ein Laderaum für zurückgeholte Satelliten, die zur Erde zurückgebracht werden sollten. Eine Isolierung aus Wärmeplatten und Decken (auch als Wärmeschutzsystem oder TPS bekannt) bedeckten den Unterbauch, die Unterseite der Flügel und andere wärmeleitende Oberflächen des Orbiters, um ihn bei seinem feurigen Wiedereintritt in die Erdatmosphäre zu schützen. Die 24.000 einzelnen Kacheln des Shuttles wurden hauptsächlich aus reinen Sand-Silikatfasern hergestellt, die mit einem keramischen Bindemittel vermischt wurden. Die Feststoffraketen-Booster (SRBs) wurden als ein internes Projekt des Marshall Space Flight Center entworfen, wobei United Space Boosters als Auftragnehmer für die Montage und Überholung fungierte. Der Feststoffraketenmotor (SRM) wurde von der Morton Thiokol Corporation geliefert.

Space Shuttle Orbiter - cutaway diagram Space Shuttle Orbiter - beschriftetes Schnittbild

Der Orbiter war sowohl das Gehirn als auch das Herz des Raumtransportsystems (STS). Der Orbiter hat etwa die gleiche Größe und das gleiche Gewicht wie ein DC-9-Flugzeug und enthält den unter Druck stehenden Mannschaftsraum, den riesigen Frachtraum und die drei an seinem hinteren Ende montierten Haupttriebwerke.

Der Frachtraum des Space Shuttles war für Hunderte von Aufgaben geeignet. Der Laderaum trug Satelliten, Raumfahrzeuge und das wiederverwertbare Spacelab in die Erdumlaufbahn und zurück.

Quelle: NASA MSFC

Eine der Aufgaben des Space Shuttles war bis zum Challenger-Unglück der Transport von Satelliten in seiner Ladebucht und deren Aussetzung in ihre Umlaufbahn. Seither dienten Space Shuttle-Missionen spezifischen Aufgaben, sie konnten an anderen Raumfahrzeugen andocken um dort Astronauten Service- bzw. Reparaturarbeiten zu ermöglichen. Auch beim Aufbau der Internationalen Raumstation ISS wurde die Transportkapazität der Shuttles genutzt. Darüber hinaus diente es auch als weltraumbasierte Plattform, um Experimente sowie Beobachtungen von Erde und kosmischen Objekten durchzuführen. Auf einigen Missionen führten Shuttles das europäische Spacelab mit, während derer biologische und physikalische Experimente unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit durchgeführt wurden.

Mit der Rückkehr des Space Shuttle Atlantis am 21. Juli 2011 um 11:56 MESZ von einer Mission zur ISS ging die Ära der Space Shuttle zu Ende und das Tor ist geöffnet für eine neue Generation von Raumfahrzeugen. Mit dem Ende des Shuttle-Programms stehen vorläufig noch die kleineren russischen Sojus-Raumfahrzeuge für den bemannten Hin- und Rückweg zur Internationalen Raumstation zur Verfügung. Mit ihnen lassen sich nur begrenzt Güter von der Station zurückbringen. Weitere Transportsysteme sind u.a. Dragon, Cygnus, Progress und ATV (eingestellt).

ISS028-E-017845 Sun rising on the final Shuttle Mission

Die Silhouette des Shuttles Atlantis hebt sich von der Erde ab, hinter der gerade die Sonne aufgeht - ein Foto, das von einem Astronauten an Bord der ISS am 19. Juli 2011 gemacht wurde. An diesem Tag legte das Shuttle das letzte Mal von der Raumstation ab und begann mit den Rückkehrvorbereitungen. Während ihres 13-tägigen Aufenthalts versorgte die Shuttle-Besatzung die ISS mit einem neuen Logistik-Modul, testete Werkzeug, Technologien und Einrichtungen, um Satelliten im All zu betanken und sie entsorgten alte Ausrüstungsgegenstände von der ISS.

Astronaut photograph ISS028-E-017845 was acquired on July 19, 2011, with a Nikon D2Xs digital camera using a 14 mm lens, and is provided by the ISS Crew Earth Observations experiment and Image Science & Analysis Laboratory, Johnson Space Center.

Quelle: NASA Earth Observatory

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