Weltraumstationen

Sowjetische Raumstationen vom Typ „Saljut“

Die Geschichte bemannter Weltraumstationen begann bereits 1971 mit sowjetischen Stationen vom Typ „Saljut“ (deutsch „Gruß“). Saljut 1 wurde am 19. April 1971 unbemannt in eine Erdumlaufbahn geschossen und bewegte sich in Höhen von 240 km bis 250 km über der Erdoberfläche. Die Masse dieser Raumfahrzeuge betrug etwa 19 Tonnen, ihre Länge ca. 20 m. Sie hatten ca. 1,5 t Instrumente an Bord. An dem einen Ende befand sich ein Kopplungsadapter für das Andocken von Sojus-Raumschiffen. Daran schloss sich eine Schleuse zur Arbeitssektion an, die aus Zylindern von 3 m bzw. 4 m Durchmesser bestand. Den Abschluss bildete eine Sektion mit dem Bahnkorrekturtriebwerk. Das Gesamtvolumen des Moduls betrug ca. 100 Kubikmeter. Die Energieversorgung erfolgte mithilfe von Sonnenbatterien.

Die amerikanische Station „Skylab“

Die US-amerikanische Station „Skylab“ (zu deutsch: Himmelslabor) wurde am 14. 5. 1973 mit einer Rakete vom Typ „Saturn 5“ in eine Erdumlaufbahn geschossen und auf eine Umlaufbahn in eine Höhe von 435 km gebracht. Bis zu gewissem Grade war „Skylab“ ein „Abfallprodukt“ des amerikanischen Mondlandeprogramms, des Apollo-Projektes. Dieses Projekt war 1972 mit dem letzten Flug zum Mond beendet worden. Die für Mondflüge entwickelte Großrakete „Saturn 5“ war gut geeignet, eine schwere Weltraumstation in eine Erdumlaufbahn zu bringen. Das Weltraumlabor selbst bestand im wesentlichen aus einer umgebauten 3. Stufe der Saturn-5-Rakete. „Skylab“ hatte eine Masse von etwa 82 Tonnen, eine Länge von 36 m und ein Arbeitsvolumen von ca. 370 Kubikmeter. Es war für eine dreiköpfige Besatzung ausgelegt. Die erste Besatzung startete am 25. 5. 1973 zur Weltraumstation und hielt sich 28 Tage dort auf. Weitere Besatzungen folgten im gleichen Jahr (59 Tage bzw. 84 Tage Aufenthalt). 1979 stürzte „Skylab“ planmäßig ab, der größte Teil der Station verglühte in der Atmosphäre.

Die Internationale Raumstation ISS

Seit dem Jahre 1998 wird eine Internationale Raumstation (International Space Station, Abkürzung ISS) aufgebaut.
Als erstes Modul der künftigen Internationalen Raumstation wurde vom russischen Kosmodrom Baikonur in Kasachstan am 20. November 1998 das russische Funktionsmodul „Sarja“ (Morgenröte, Abmessungen: Masse 20 t, Länge 12,5 m) mit einer „Proton“-Trägerrakete gestartet. Es dient der Lageregelung und der Energieversorgung der künftigen Raumstation.

Die internationale Raumstation soll im Jahre 2003 fertiggestellt sein. Beteiligt sind neben den USA und Russland auch Japan, Kanada und Brasilien sowie die europäischen Länder, die der europäische Weltraumagentur (ESA) angehören (Belgien, Dänemark, Deutschland, Frankreich, Großbritannien, Italien, Niederlande, Norwegen, Schweden, Schweiz und Spanien). Es wird inzwischen mit Gesamtkosten in Höhe von 50-100 Mrd. Dollar gerechnet.
Die Station soll im ausgebauten Zustand über 6 Labormodule verfügen, darunter ein europäisches Labormodul (Columbus-Orbitalsystem-COF). Die ständige Mannschaft besteht aus drei Personen. Die Station bewegt sich in einer Höhe zwischen 335 km und 460 km. Die Umlaufzeit beträgt etwa 90 Minuten.

Der Ausbau soll zügig mit amerikanischen und russischen Bauteilen fortgesetzt werden. Bis zum vollständigen Ausbau werden insgesamt 45 Raumflüge erforderlich sein. So startete z.B. am 12. 7. 2000 in Baikonur das russische Servicemodul „Swesda“. Das Modul hat eine Länge von 13 m, mit den ausgeklappten Solarzellen eine Spannweite von 30 m und eine Masse von 19 Tonnen. An den vier Andockstationen können sowohl russische Raumschiffe als auch amerikanische Weltraumfähren ankoppeln. Das Modul ist die Kommando- und Steuerzentrale und damit das Herzstück der internationalen Raumstation ISS. Zunächst soll es auch als Wohnraum dienen. An Bord befindet sich auch der bei der ESA in Bremen entwickelte Zentralrechner der Station, der aus vier miteinander vernetzten Hochleistungsrechnern besteht. Die Hardware kostete etwa 100 Millionen Mark, die erforderliche Software etwa eine halbe Milliarde Mark. Inzwischen wurden weitere Module gestartet und die Station weiter ausgebaut.

Am 2. November 2000 begann die erste Besatzung der internationalen Raumstation ISS ihre Arbeit in 380 km Höhe über der Erdoberfläche. Die Besatzung bestand aus dem US-Amerikaner BILL SHEPHERD sowie den beiden Russen JURI GIDSENKO und SERGEJ KRIKALKOW. Sie war zwei Tage vorher mit einer russischen Rakete von Baikonur aus gestartet. Aufgabe dieser Besatzung war es, die Arbeitsfähigkeit der Station sicherzustellen und sie weiter auszubauen.

Dieser Ausbau wird mit wechselnden Besatzungen weiter fortgesetzt. So startete z.B. am 17. April 2001 mit dem Space Shuttle „Endeavour“ (= „Unternehmen“) zum zehnten Mal innerhalb von drei Jahren ein bemannter Raumflugkörper zur ISS. An dieser Mission nahmen sieben Männer aus vier Ländern (USA, Russland, Kanada, Italien) teil. Mit diesem Unternehmen wurde u.a. der canadische Manipulator „Canadarm 2“, ein spezieller Kranarm für Außenarbeiten, zur ISS gebracht. Montiert wurde der Manipulator auf dem Labormodul „Destiny“ (= „Schicksal“). Er hat eine Länge von 17,6 m, einen Durchmesser von 3,5 m und eine Masse von 1,8 Tonnen. An Bord der „Endeavour“ befand sich auch ein in Italien gebauter Container für Experimentieranlagen und Verbrauchsstoffe, der den Namen des berühmten Malers und Bildhauers „Raffaelo“ trägt. Dieser Container hat eine Länge von 6,4 m und eine Masse von 4,6 Tonnen. Mit ihm kann eine Nutzlast von 9,1 Tonnen transportiert werden. Der Container, der für 25 Einsätze in 10 Jahren vorgesehen ist, wird zum Entladen mit dem Greifarm der Raumfähre an den ISS-Verbindungsknoten „Unity“ (= „Einheit“) angesetzt und sein Inhalt in das Forschungsmodul „Destiny“ umgeladen. Danach wird er abgekoppelt und für den Rücktransport wieder in der Ladebucht des Space Shuttle verstaut.