Space Transportation System der NASA

STS-8


Die Crew der STS-8-Mission in blauen flight suits, aufgenommen ein Vierteljahr vorm Start am 11. Mai 1983: ganz links Pilot Daniel C. Brandenstein, in der Mitte Commander Richard H. Truly, rechts der erste afroamerikanische NASA-Astronaut Dr. Guion S. Bluford (mission specialist). Dahinter stehend die Missionsspezialisten Dale A. Gardner und der Raumfahrtmediziner Dr. William Thornton
Foto: NASA

URL dieser Website: http://www.kunstundkosmos.de/NASA-SpaceTransportationSystem-STS/STS-8.html

Sitemap
Übersicht Astronomie
Übersicht Space Transportation System

24-06-2013

Challenger vom 30. August 1983 bis 5. September 1983

 

Die Mission:

Risiken, Gefahren, Erfolge – die Mission schrammte schon beim Start an einem Desaster vorbei, stand aber mit den Leistungen aller Beteiligten, in erster Linie der Astronauten, einfach glanzvoll da. Die Challenger hatte noch im Juni STS-7 geflogen und war in Rekordzeit und rund um die Uhr wieder hergerichtet worden: 76 Hitzeschutz-Kacheln mussten ersetzt werden, Landefahrwerke, Reifen, ein Frontfenster, die Notenergieversorgung und das Abfallsystem – alles wurde ausgetauscht. Dennoch hatte der Start mehrfach verschoben werden müssen, nachdem er für den 4. August geplant gewesen war. Als die Challenger glücklich auf der Startrampe stand, fegte am 25. August ein Tropensturm über die Küste Floridas – erst zwei Tage zuvor war das Wolkengebräu entdeckt worden, zu spät, um das Shuttle noch einmal zurückzuholen. Noch am 29. August gab es mächtige Blitzentladungen über der Startrampe, aber in der Nacht klarte es endlich auf, der Start um 2.32 Uhr Ortszeit verlief dann scheinbar reibungslos.

 

Erst nach der Rückkehr stellte sich heraus, dass es während der Startphase ein ernstes Problem mit der linken Feststoffrakete (Booster) gegeben hatte. Ein Hochleistungsmotor für die Feststofftriebwerke pulverte ca. 7% mehr Energie in den Start – der Motor musste es mit den schweren Standardgehäusen der Triebwerke aufnehmen, die bei STS-6 und STS-7 bereits mit 1800 Kilo leichterem Material gestartet waren. Bei STS-8 und STS-9 wurden aus Sicherheitsgründen noch einmal die schweren alten Verkleidungen benutzt. Aber die 8 cm dicke Harzschicht, mit der die Raketendüse geschützt wurde und die während der Zündung eigentlich nur zur Hälfte hätte abschmelzen dürfen, war, wie sich erst bei der Nachinspektion herausstellte, bis auf 5 mm herunter gebrannt. Ganze 14 Sekunden länger und die Düse wäre gerissen, was vermutlich das Shuttle samt seinen Insassen zerstört hätte. Der Fehler lag an dem für diese Triebwerke ungeeigneten Harzmaterial. Das Problem wurde von der euphorischen Presse als kleines Missgeschick eingestuft – einzig die Sowjets lieferten einen kritischen Hinweis. Immerhin erkannten wohl auch die NASA-Techniker das Risiko – der nächste Shuttle-Start (STS-9) wurde wegen des Austauschs der Triebwerksdüsen um einen Monat verschoben.

 

Die Astronauten merkten freilich nichts von dem Problem. Nachdem die Challenger auf 296 km Höhe in einen Kreisorbit eingeschwenkt war, begannen bereits die Experimente. Die ersten beiden Elektrophorese-Proben wurden angeworfen und die Beobachtung des Atmosphäreleuchtens begann. Eine hydraulische Pumpe fiel zwar aus, konnte aber repariert werden. Am zweiten Tag gab es zunächst Feuer(fehl-)alarm, und es stand die Hauptaufgabe für die Astronauten an, die Aussetzung des indischen Televisions- und Wettersatelliten INSAT-1B. In der Folge ging es dann auch um eine Menge wissenschaftlicher Experimente, um Belastungstests am Shuttle und um Probeläufe für zukünftige Missionen. Die fünfköpfige Crew hatte jede Menge zu tun:

 

- Richard H. Truly war Commander und einziges Besatzungsmitglied mit Raumflugerfahrung

- Daniel C. Brandenstein Pilot

- die drei Missionsspezialisten Dale A. Gardner, Guion S. Bluford und William E. Thornton hatten alle festgelegte Aufgaben.

 

Dass ein Shuttle erstmals bei Nacht hatte starten (und landen) müssen, hing mit dem Zeitfenster zusammen, in dem der indische Satellit ausgesetzt werden musste. INSAT-1B war der zweite in einer Serie von Multifunktionssatelliten der ISRO (Indian Space Research Organisation). INSAT-1A war bereits im April 1982 gestartet, musste aber kurz danach abgeschaltet werden, weil das Lageregelungssystem ausgefallen war. Mit INSAT-1B, der im Fond der Nutzlastbucht die Erde verließ, klappte es dafür reibungslos: Nach dem Aussetzen, das Guion Bluford und Dale Gardner beim 18. Orbit organisierten, musste die Challenger zunächst manövrieren, um sich aus der Gefahrenzone zu entfernen. 45 Minuten nach der Trennung (deploying) zündeten die Astronauten nämlich eine kleine Feststoff-Oberstufe (PAM-D, das Payload Assist Module) an dem indischen Satelliten, um ihn in einen Transfer-Orbit zu kicken, mit dem der Satellit zunächst das korrekte Perigäum erreichte. Die Bodenstation sorgte anschließend durch weitere Zündungsbefehle für den endgültigen geosynchronen Arbeitsorbit, nämlich das korrekte Apogäum. Der mit Instrumenten bestückte Satellit, ein Joint Venture zwischen Ford Aerospace in Dearborn/Michigan und der Raumfahrtabteilung der indischen Regierung, hatte stolze 50 Millionen Dollar gekostet und wog mehr als 4000 Kilo. Allerdings konnte der neue Erdtrabant erst ab Mitte September 1983 voll arbeiten – im richtigen Orbit zwar angekommen, ließen sich jedoch die zur Energieversorgung nötigen Sonnensegel nicht richtig ausspannen. Als es dann aber soweit war, arbeitete INSAT-1B volle sieben Jahre lang, schickte meteorologische Daten des indischen Subkontinents und insgesamt 36.000 Bilder der Erde zur Bodenstation und brachte Fernsehübertragungen in Tausende entlegener indischer Dörfer.

 


Bye, bye INSAT-1B! Der indische Wetter- und Fernsehsatellit hat soeben die Challenger verlassen und muss jetzt seine Runden im All allein absolvieren.
Foto: NASA

 

Außer dem indischen Satelliten bestand die Haupt-Nutzlast aus einem Testkörper-Ungetüm, das sowohl den über 15 Meter langen Canadarm (das Remote Manipulator System) herausforderte als auch die Astronauten, die damit hantieren mussten. Ziel war, herauszufinden, ob der Canadarm in der Lage wäre, wirklich voluminöse Objekte zentimetergenau aus der Ladebucht zu heben und zu positionieren. Dabei ging es um die Vorbereitung eines ganz bestimmten Unternehmens, das für die Mission STS-13 geplant war, nämlich die Reparatur des 1980 gestarteten Satelliten Solar Maximum Mission (SMM). Bei dem vier Meter langen Sonnenbeobachter waren ein Jahr nach dem Start Sicherungen des Lageregelungsystems durchgebrannt, so dass der Satellit sich nicht mehr auf die Sonne ausrichten ließ. Der sperrige Payload Flight Test Article (PFTA) von STS-8 hatte eigentlich erst im Juni 1984 mitfliegen sollen, wurde aber vorgeschoben wegen der Probleme mit dem Kommunikationssatelliten TDRS (siehe unten). Der PFTA war die bis dahin größte Nutzlast, die ein Shuttle ins All gebracht hatte. Er bestand aus einer mit Bleiauflage verstärkten Aluminiumkonstruktion von 6 Metern Länge, 4,70 Meter Breite und knapp 4 Metern Höhe, und an den Enden war noch je eine umständliche radähnliche Struktur angebracht. Diesen Apparat von knapp 4000 Kilo mit dem Canadarm zu lüpfen und herumzuschwenken, war sicher kein reines Vergnügen für Dale Gardner und Richard Truly, aber die beiden nahmen es total locker, und es klappte hervorragend mit einer Präzision von bis zu 5 cm.

 


Hoch über den Wolken schwebt ein Ungetüm im All: der Payload Flight Test Article (PFTA). Rechts ist ein kleiner Teil des Roboterarms (Canadarm) zu sehen, an dem das Ding hängt. Dale Gardner und Commander Richard Truly hatten die Aufgabe, den PFTA mit dem Canadarm aus der Ladebucht zu hieven, herumzuschwenken, wieder zurück in die Bucht zu platzieren - alles, um auszuprobieren, ob man bei einer späteren Mission den Sonnenbeobachter Solar Maximum Mission aus seiner Flugbahn heraus mit dem Canadarm packen, ins Shuttle holen, reparieren und wieder freisetzen könnte.
Foto. NASA

 

Howard Benedict von Associated Press beschrieb aus Cape Canaveral im Evening Independent am 1. September 1983 die Arbeit der Astronauten mit dem Canadarm:

 

“Challenger’s astronauts flexed the shuttle’s robot arm in a successful weight-lifting test today after being awakened early to restore communications disrupted for three hours by a ground computer problem.

Officials emphasized the crew could have been roused at any time to end the blackout, during which Mission Control received no signals of any kind from the ship. Challenger was ‘in perfect shape’, they said, and no one was worried.

The arm test demonstrated the mechanical device has the muscle to hoist massive satellites and the beams and girders to bild future space stations.

‘It works like a champ’, mission specialist Dale Gardner reported as he guided the arm to grapple a 7,460-pound package berthed in the cargo bay. Challenger and its five-man crew were humming along smoothly 184 miles above the globe.

Said Mission Control: ‘Challenger has demonstrated it can bench-press…without benefit of steroids.’

Gardner, working by remote control inside the shuttle cockpit, unlimbered the 50-foot robot’s metallic muscles and gingerly lifted the package, moving it around und above the cavernous bay, careful not to hit other instruments there.

‘It came out of guides nicely; no problems at all,’ he said.

A television picture relayed to Mission Control showed the dumbbell-shaped aluminium and lead hulk gripped firmly in the ‘fist’ of the Canadian-built arm. The package is 20 feet long and 15 feet wide, with the weight concentrated on one end.

Commander Richard Truly deliberately fired the ship’s jets to see how the motions affected the arm and its cargo.. Reported Gardner. ‘We see some movement, some wiggle, but it’s not much.’

While the astronauts slept Wednesday, mission control received no data from Challenger for three hours because of trouble with a computer at the White Sands, N.M., ground station. The spaceship’s radio had been set to communicate through an orbiting satellite, which in turn beamed the signal to White Sands.

Mission Control in Houston awakened the astronauts about 40 minutes early, when they were conveniently over a station, and told them to move a switch that shifted the craft from satellite to station communications.

‘We could have awakened the crew at any time to make the switch, but the spaceship is operating so well, we saw no need to,’ said flight director Jay Greene. He said that had anything gone wrong, onboard detection systems would have alerted the spacemen.

Officials corrected the computer problem early today.”

 

So ausführlich berichtete die Presse damals noch über Einzelheiten des Alltags im All - heute gibt es höchstens noch Meldungen über Start und Landung von Flügen zur Internationalen Raumstation. Wie der Bericht bereits andeutete, sollte die STS-8-Mission einen prä-operationellen Test mit dem zuvor gestarteten Kommunikationssatelliten TDRS-1 durchführen – ab STS-9 sollte der Satellit, der seit einem halben Jahr die Erde umrundete und zunächst auf einer falschen Orbithöhe gelandet war, ordnungsgemäß funktionieren. (Und eine Ausrüstung für geheime Missionen gab es offenbar auch.) Das Problem mit TDRS hatte im übrigen das ganze Shuttle-Programm etwas durcheinander gebracht, denn eigentlich hätte STS-8 schon im Juli 1983 starten und dabei bereits den zweiten TDRS-Satelliten aussetzen sollen. Das machte nun wenig Sinn, nachdem der erste mithilfe der Bodenstation nur mühsam in die richtige Umlaufhöhe hatte gebracht werden können. Die NASA plante daher, TDRS-B (= TDRS-2) mit der Mission STS-51-L in den Orbit zu bringen – das war ausgerechnet die Challenger-Mission 1986, die 73 Sekunden nach dem Start in einer Katastrophe enden sollte...

 

So ganz reibungslos arbeitete TDRS-1 auch mit der STS-8-Mission noch nicht zusammen, denn über drei Stunden fiel die Verbindung am zweiten Tag aus und musste manuell wieder eingerichtet werden. Auch am dritten und vierten Tag riss die Verbindung über den Satelliten ab, was aber wegen Computer-Problemen der Bodenstation White Sands passierte. Immerhin wurde die Crew wegen dieser Misslichkeiten am dritten Tag früher als vorgesehen geweckt. Insgesamt ließ sich der Verbindungssatellit nur für 65 von 89 Orbits nutzen, und nur für 40 Orbits gab es eine optimale Verbindung. Dabei sollte die Crew eigentlich sämtliche Kommunikationsmodi mit dem Satelliten durchspielen und bereits ein paar Minuten nach dem Start damit beginnen. Auch der Orbit von TDRS entsprach noch nicht den Bedingungen von STS-9 – zwar stimmte endlich die Höhe, aber der Längengrad 67 West sollte zugunsten von 41 Grad West aufgegeben werden. Das TDRS-System war dabei sehr ehrgeizig geplant - drei identische Satelliten sollten zukünftigen Raummissionen den ständigen Kontakt zur Bodenstation ermöglichen, einer geostationär überm Atlantik, der zweite überm Pazifik, der dritte sollte als Reserve fungieren. In der Zielphase schließlich sollte das System aus 24 Satelliten bestehen und permanenten Datenfluss zwischen einer Mission im Orbit und der Bodenkontrolle gerantieren.

 

Möglich konnte das im übrigen auch nur werden durch ein globales Netz an Bodenstationen: Das Space Tracking and Data Network (STDN) der NASA bestand 1983 aus 15 Stationen mit Antennen und Radaranlagen unter anderem in Australien, Spanien, England, Chile, Afrika und den Bermuda-Inseln sowie sechs Computerzentren. Insgesamt 2.500 Mitarbeiter waren damals in dem Netzwerk beschäftigt. Doch zurück zu STS-8:

 

Im Vorderteil der Ladebucht war die U-förmige DFI-Palette untergebracht (Development Flight Instrumentation), die schon mit der Columbia geflogen war und deren Instrumente den Zustand des Shuttles während der verschiedenen Flugphasen aufzeichneten. Dieses Mal gab es dort aber keine Messinstrumente, sondern außer einer Palette mit zwei der acht Briefcontainer auch zwei Experimente von nicht geringer Bedeutsamkeit, DSO 0301 und DSO 0101. Dabei ging es um folgende Themen: Zum einen musste man herausfinden, was der im Orbit auftretende atomare Sauerstoff mit bestimmten, korrosionsanfälligen Materialien anrichten konnte, es hatte sich nämlich heraus gestellt, dass die Raumfähren im All von Sauerstoff-Atomen förmlich bombardiert wurden. Um das OIM-Experiment (= Oxygen Interaction with Materials) zu optimieren, machte die Challenger am 2. September ein kleines Manöver, um in einen niedrigeren Orbit zu kommen. Dort war die Atmosphäre dichter und die mit Sauerstoff interagierenden Materialien wurden noch deutlicher attackiert. Das Experiment DSO 0301 war in einer passiven Form bereits früher mitgeflogen und hatte gezeigt, dass der Fluss atomarer Sauerstoff-Teilchen von der Position des Shuttles abhing, und jetzt wollte man endlich genaue Mengenzahlen haben.

 

Die Teilchen reagieren im Low Earth Orbit extrem mit festen Oberflächen und können in einigen Fällen Material sogar ablösen oder komplett zerstören. Wenn sie mit orbitaler Geschwindigkeit auf festes Material aufprallen, werden chemische Reaktionen beschleunigt, so dass der Materialverlust gravierend sein kann. Viele Nutzlasten bestehen aus korrosionsgefährdetem Material. Die Erkenntnis wurde nicht einmal in erster Linie bei den Shuttlemissionen als alarmierend betrachtet, sondern vielmehr bei Langzeitmissionen wie einer geplanten Raumstation oder Weltraum-Teleskopen. Hier kann der ganze Prozess Solarausleger angreifen und die Energieversorgung lahm legen, er kann die Ummantelungen von Instrumenten, thermische Schutzhüllen und andere wesentliche Komponenten beschädigen. Der Oxidationstest sollte auch mögliche Reaktionen mit den Hitzeschutzkacheln enthalten. Die Isolierung des Orbital Maneuvering Systems (OMS) hatte beispielsweise beim Wiedereintritt von STS-6 versagt. Ohnehin zeigten die Kacheln nach jedem Flug erhebliche Defizite, was Wasserdichte und Stärke betraf. Es wurden daher unter anderem Oxidationen von wasserdichtenden Substanzen in der äußeren Quarzschicht sowie im Innern der Kacheln vermutet – genaue Messungen konnten zu veränderten Herstellungsprozessen beitragen.

 

Auf der DFI-Palette war außerdem das Experiment DSO 0101 angebracht, mit dem die Funktion eines Wärmerohrs getestet werden sollte (heat pipe). Das Rohr konnte bei künftigen Missionen zur Hitzereflektion am Shuttle dienen – zwischen den der Sonne ausgesetzten und den im Schatten befindlichen Partien eines Raumfahrzeugs liegen dramatische Temperaturunterschiede. Das Experiment bestand außer dem Rohr aus einer Palette, einer 35mm-Kamera mit Teleobjektiv, einer Intervallschaltung und einer Befestigungsklammer. Ein Crewmitglied betätigte (ausschließlich) während der Shuttle-Position „Schwanz-zur-Sonne“ den Schalter und beobachtete den temperaturempfindlichen Film durchs Fenster. Die Schaltungen liefen über eine Zeitdauer von mindestens 45 Minuten und maximal zwei Stunden.

 

Die Getaway-Special-Anlage (GAS) enthielt in 12 Kanistern folgende fünf Untersuchungen:

 

- Die Auswirkung kosmischer Strahlung auf elektronische Anlagen: G-0346 mit dem CRUX-Experiment (Cosmic Ray Upset Experiment), gesponsert vom Goddard Space Flight Center in Greenbelt – können hochenergetische Teilchen aus dem All elektronische Systeme angreifen und Fehler generieren?

 

- Mittels eines UV-Absorbers sollte die Auswirkung von UV-Strahlung auf den Orbiter gemessen werden: G-0347 war ähnlich mit einem Experiment auf STS-7. Auf 6 verschiedenen UV-Filmproben wurde festgehalten, welcher UV-Strahlung die Ladebucht in verschiedenen Flugphasen und Zeitspannen ausgesetzt war, denn es hatte sich herausgestellt, dass elektrisch geladene Teilchen ins Innere von Instrumenten eindringen konnten. In diesem Fall wurde der UV-Film geschwärzt wie bei einer Belichtung, weil die Teilchen mit der Filmemulsion reagierten. Die Filmproben wurden jeweils für drei, neun, 27 und 50 Minuten der Teilchenattacke ausgesetzt.

 

- Die japanische Zeitung Asahi Shimbun bemühte sich anhand der Neukonstruktion eines Kanisters noch einmal, Schneekristalle aus Wasserdampf zu züchten, nachdem bei der Mission STS-6 das Wasser festfror, weil die Temperatur zu weit abgesunken war. Auch die fehlende Konvektion in der Schwerelosigkeit konnte Ursache des Misslingens gewesen sein, so dass bei STS-8 die Kapazität der Heizanlage verdreifacht worden war und ein Ventilator die Warmluft an die richtige Stelle fächelte. Das Experiment G-0475 bestand unter anderem aus zwei kleinen Kältekammern und einer Videokamera, die das Wachstum der Schneekristalle dokumentierte. Die Kristallerzeugung wurde insgesamt viermal gestartet unter jeweils verschiedenen Bedingungen.

 

- Die Studie über atomaren Sauerstoff, der im Orbit kleine Waffeln aus Kohlenstoff und Osmium attackierte, war zwar auf der DFI-Palette untergebracht, gehörte aber zur GAS-Anlage. Ein ähnliches Experiment war bereits bei STS-3 mitgeflogen (OSS-1). Das Experiment G-0348 (Contamination Monitor Package) war außen auf dem Kanisterdeckel angebracht, während Batterien und Messgeräte sich innen befanden. Gemessen wurde der Massenverlust von Kohlenstoff und Osmium. Das Experiment sollte zukünftigen Shuttle-Missionen helfen, Umweltemissionen in verschiedenen orbitalen Höhen zu berücksichtigen und mit dem Verhalten von Materialien zurecht zu kommen.

 

- Zur GAS-Anlage gehörte zudem ein recht Gewinn bringendes Aufgebot an acht Dosen mit insgesamt 260.000 Briefumschlägen, die mit 9,35-$-Sondermarken und dem Signet von STS-8 bestückt waren und später für 15,35 $ an Sammler verkauft wurden. Den Erlös teilten sich die NASA, die damit ihr 25-jähriges Bestehen feierte, und der US Postal Service. Das Projekt kam nach dem Flug offenbar gut an. Viele Käufer schickten ihre gestempelten Briefumschläge auch noch an die Astronauten zurück mit der Bitte um Autogramme.

 

Bereits zum vierten Mal flog zur Herstellung pharmazeutischer Produkte eine Elektrophorese-Anlage (CFES = Continuous Flow Electrophoresis System) ins All, montiert in der Mannschaftskabine. Im Gegensatz zu den einfachen Proteinproben früherer Missionen sollten dieses Mal durch die Trennung lebender Zellen Möglichkeiten u.a. neuer Diabetes-Behandlungen erzielt werden. Bei STS-8 funktionierte die Anlage mit sechs verschiedenen Proben reibungslos und produzierte mehrere hundert Mal mehr Material, als auf der Erde möglich gewesen wäre. Es handelte sich um jeweils zwei Proben mit Pankreas-Zellen, Nierenzellen und Drüsenzellen, die vor und nach der Separation lebend bleiben mussten. Für die Betreuung der Anlage waren Dale Gardner und Guion Bluford trainiert worden. Das System stammte von dem McDonnell-Douglas-Testingenieur Charles D. Walker, der später bei der NASA als payload specialist ins All fliegen sollte (ebenfalls an Elektrophorese-Anlagen, bei den Missionen STS-41D, STS-51D und STS-61B).

 

Im Rahmen eines Schülerexperiments befand sich im Mitteldeck auch ein Spezialkäfig mit sechs Ratten, der den Astronauten wenig Arbeit machte: Für die Dauer von sieben Tagen konnten die Tierchen aus einer eingebauten Futterbar ernährt werden – Wasser scheinen sie aus rohen Kartoffeln bezogen zu haben. Ein Ventilator fächelte ihnen Luft zu, die gefiltert ins Mitteldeck zurück ventilierte, damit die Crew nicht von Rattendüften belästigt wurde. Eigentlich ging es aber eher um den Test des Käfigs, eines sogenannten Animal Enclosure Moduls (EM), der in künftigen Missionen eingesetzt werden sollte.

 

Von Bedeutung waren umfangreiche Untersuchungen und Messungen, die Missionsspezialist William Thornton an der Crew durchführte. Thornton war Arzt und hatte sich auf Raumfahrtmedizin spezialisiert. Er war relativ spät zu der im Training befindlichen Crew gestoßen, weil die NASA endlich das Syndrom der Raumkrankheit erforschen wollte. Thornton brachte für seine sieben Experimente eine Menge Zusatzausrüstung mit, um die physiologischen Veränderungen des menschlichen Körpers in der Mikrogravitation zu messen und zu dokumentieren, vor allem die Unterschiede von Körperfunktionen im All und auf der Erde. Er untersuchte auf STS-8 folgende Punkte:

- Audiometrie: Verändert sich die Hörfähigkeit im All?

- Biomonitoring: Gesundheitsstatus der Crew

- Elektro-Okulografie: Messung elektrischer Signale durch die Augenbewegung

- Kinesymmetrie: können Körperbewegungen korrekt wiederholt werden?

- Fotografie: ändert sich der Umfang der Beine?

- Plethysmographie: ändert sich das Volumen anderer Glieder?

- Tonometrie: Messungen des Augeninnendrucks

 

Seine Forschungen bei STS-8 über die Space Adaptation Sickness (SAS, auch Space Adaptation Syndrome) ergaben jedoch, dass die Astronauten keine ernsten Probleme wie beispielsweise den Verlust der motorischen Körperkontrolle hatten. Dale Gardner hatte als einziger Beschwerden, war aber arbeitsfähig. Brandenstein hatte zwar im Training an motorischen Störungen gelitten, erwies sich aber im All als völlig beschwerdefrei. Sowohl Gardner als auch Brandenstein hatten innerhalb von drei Tagen nach dem Start keine Symptome mehr.

 

Ein Fotoexperiment widmete sich dem Spektrum eines rätselhaften Leuchteffekts rund um den Orbiter. Es wurde ein Zusammenhang mit den temporären Zündungen des Lageregelungssystems vermutet.

 

Es gab nicht zuletzt auch zwei Notfalleinrichtungen an Bord – die EMUs (Extra vehicular mobility units) hätten von Truly und Gardner benutzt werden können, wurden aber Gott sei Dank nicht gebraucht.

 

Am 6. Flugtag wurden die Experimente in die Endphase gebracht, und die Crew bereitete sich auf das De-Orbiting vor. Es gab noch zwei Systemfehler an diesem Tag, darunter eine ernste Störung der Bordcomputer. Das Shuttle wurde auch noch einmal mittels Höhen- und Lageveränderungen extremen Temperaturen zwischen Sonne und Schatten ausgesetzt. Dann stellte sich heraus, dass die Landung auf Edwards Air Base in Kalifornien um einen Tag verschoben werden musste, um erneut die Kommunikation über den TDRS-Satelliten zu testen. Zum De-Orbiting endlich musste das Shuttle zweimal gedreht werden, um in die Erdatmosphäre einzutauchen. Es war wiederum Bluford, der seine persönlichen Eindrücke beschrieb: wie an den Vorderfenstern das heiße Plasma brannte, wie Dale Gardner den Anblick fotografierte und das glühende Plasma schließlich das ganze Shuttle einhüllte, und als Gardner die Kamera an Bluford weitergab, fühlte dieser den Apparat in seiner Hand schwerer und schwerer werden. Truly flog die Challenger herunter zur Erde, und die Landung am frühen Morgen des 7. Tages, also erneut bei Nacht, wurde durch aufwändige Beleuchtung der Landebahn mittels Xenon-Bogenlampen unterstützt. Das Shuttle hatte keine Bordbeleuchtung, weil sie beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre zerstört worden wäre. Auf die Astronauten wartete eine enthusiastische Menschenmenge, es gab eine kurze Pressekonferenz, dann konnten die Männer endlich zu ihren Familien. In der Folge sollten Nachtlandungen zur wenn auch nicht allzu häufigen Routine gehören. Die Nachtlandung von STS-8 wurde später für den Abenteuer-Science-Fiction-Film „SpaceCamp“ benutzt (deutscher Titel „Ferien im Weltraum“). Als der Film 1986 in die Kinos kam, existierte die Challenger schon nicht mehr, sie war wenige Monate zuvor mit sieben Astronauten an Bord kurz nach dem Start explodiert. 1983 jedoch waren die USA in Aufregung nach der tollen Mission, die Astronauten wurden Monate lang auf Vorträgen und PR-Reisen durchs Land geschickt. Zum 25-jährigen Bestehen der NASA im selben Jahr traten Bluford und Robert Crippen (STS-1 und STS-7), moderiert von Komiker Bob Hope, im Fernsehen auf, es gab ein Treffen mit US-Präsident Ronald Reagan und nicht enden wollende Ehrungen.

 

Die Nachuntersuchungen an der Challenger ergaben keine gravierenden Schäden. Am Hitzeschild waren nur sieben Thermokacheln zerbrochen und 49 beschädigt, drei der zerbrochenen Kacheln befanden sich auf der beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre besonders gefährdeten Unterseite, 26 der beschädigten ebenso – es war die kleinste Schadensbilanz bis zur Mission STS-74! Der Durchschnittsschaden beträgt 23 Bruchschäden der Thermokacheln auf der Unterseite. Wegen Lochfraß und Glaskorrosion mussten bei der Challenger drei Fenster ausgetauscht werden – die penibel von der NASA aufgelisteten 33 Anomalien betrafen unter anderem fehlerhafte Thermostate und ungewöhnliche Staubansammlungen in der Kabine. Die fleißige Crew hatte alle 54 Arbeitspunkte abhaken können.

 

Die Astronauten:


Seltsame Schlafposition, aber so ist es nun mal in der Schwerelosigkeit, man kann einfach so herumbaumeln. Das Foto zeigt Commander Richard Truly und kopfunter Missionsspezialist Guion Bluford. Das Foto entstand am letzten Flugtag der STS-8-Mission.
Foto: NASA

 

Commander Richard H. Truly hatte als einziger der fünfköpfigen Crew Raumflugerfahrung – er war bereits bei STS-2 geflogen. Zuvor war er Capsule Communicator bei allen drei Skylab-Missionen sowie bei der Apollo-Sojus-Mission gewesen – die CapComs betreuten die Crew im All von der Bodenstation aus, was sich als sinnvoll erwiesen hatte, weil sie mit der Situation an Bord aufgrund ihrer eigenen Astronauten-Ausbildung besser vertraut waren als Techniker und Ingenieure. Viele Astronauten haben ihre Karriere als CapComs begonnen.

 

Brandenstein, Gardner und Bluford waren alle 1978 zur NASA gekommen und hatten seit 1979 trainiert. Die Crew war eigentlich auf vier Personen geplant gewesen, bevor William Thornton als dritter Missionsspezialist dazu kam. Thornton stammte noch wie Truly aus der Apollo-Ära; er war seit 1967 bei der NASA und hatte sich als Arzt auf die Anpassungsprobleme des menschlichen Körpers auf die Schwerelosigkeit spezialisiert.

 


Daniel Brandenstein, Pilot der STS-8-Mission, die sein erster von vier Weltraumflügen sein sollte.

Foto: NASA

 

Daniel Charles Brandenstein (geb. 1943 in Watertown/Wisconsin) flog bei STS-8 als Pilot. In seiner Karriere als Astronaut kann er auf stolze vier Weltraumflüge zurückblicken: 1985 war er Commander auf der Discovery (STS-51G), er flog 1990 bei STS-32 sowie 1992 beim Jungfernflug der Endeavour (STS-49). Brandenstein hatte einen Bachelor in Mathematik und Physik und war 1965 zur US-Navy gekommen, wo er eine Marineflieger-Ausbildung absolvierte. Nach 192 Kampfeinsätzen im Vietnamkrieg wurde er Testpilot und Ausbilder bei der Navy, bis er 1978 von der NASA ins Astronautenprogramm geholt wurde. Bei STS-1 und STS-2 war er Mitglied der support crew (die nur in den ersten Shuttleflügen gebildet und später aufgegeben wurde), beziehungsweise CapCom (Capsule Communicator zwischen Bodenstation und Shuttle-Crew). Von 1987 bis 1992 leitete Brandenstein das Astronautenbüro. In seinem Interview im Rahmen des Oral-Histories-Projekts erklärte er, was ihn bei der NASA so faszinierte, und das war keineswegs nur der Aufenthalt im All: „...being an astronaut, it’s not real narrow, highly specialized; it’s very diverse... So as I came to find out later in my time at NASA, you really look for people that are adaptable and have a more diverse background…“Mit anderen Worten – Fachidiot durfte man bei der NASA nicht sein, sondern stets offen für neue Aufgaben. Das Training direkt am Shuttle war offenbar sehr intensiv, Brandenstein beschrieb die Funktion des elektrischen Systems, der Hydraulik und des Computers und die Probleme mit dem Hitzeschild, dem Thermal Protection System (TPS). Die Mission STS-8 war sein erster Raumflug – es sei in gewisser Weise immer noch ein Testflug gewesen, betonte er. Das betraf offenbar auch ihn selber: Er war noch nie see-oder flugkrank gewesen und eigentlich überzeugt, dass man nur raumkrank würde, wenn man damit rechne. Dann musste er beim Training die Drehtests machen, und nach 30 Sekunden hieß es: “I was a sick puppy.“ Offenbar überstehen viele Astronauten zwar das Rotationstraining unbeschadet, sind aber in der Schwerelosigkeit sofort elend dran. Die NASA verabreichte ihnen laut Brandenstein daher ein Präparat, das auf der Erde die Übelkeit von Chemotherapie-Patienten bekämpft – nach einer Viertelstunde seien die Astronauten danach topfit.

 

Bewegend ist Brandensteins Schilderung von Sonnenauf- und –untergängen im All: „Sunrises and sunsets from orbit are just phenomenal; and obviously the first one just knocked my socks off. It’s just so different…”Es gehe zwar sehr schnell, aber es gibt oben keinen Staub, keine Wolken, nur eine überwältigende Helligkeit.

 

Nach seinem letzten Raumflug 1992 verließ er die NASA und übernahm leitende Posten in verschiedenen Unternehmen der Luft- und Raumfahrtindustrie, die mit der NASA zusammenarbeiteten. So wurde er 1999 Vizepräsident bei Lockheed Martin in Houston und 2007 stellvertretender Geschäftsführer der Firma United Space Alliance, einem Joint Venture von Boeing und Lockheed Martin. Das Unternehmen mit 10.000 Angestellten war der zentrale Industriepartner der NASA. Brandenstein, der mit 24 verschiedenen Flugzeugtypen 6.400 Stunden in der Luft und mehr als 789 Stunden im All verbracht hat, wurde mit einer Fülle internatonaler Auszeichnungen dekoriert, darunter der Légion d’honneur, der ranghöchsten Ehrung Frankreichs.

 


Astronaut Dale Gardner, einer der drei Missionsspezialisten bei STS-8. Gardner hantierte unter anderem mit dem Canadarm an dem sperrigen Testobjekt in der Ladebucht.
Foto: NASA

 

Dale Allan Gardner (geb. 1948 in Fairmont/Minnesota, gestorben 2014 in Colorado) kann im Gegensatz zu Brandenstein nur zwei Raumflüge nachweisen: STS-8 und STS-51A, diese aber immerhin mit zwei EVAs (Extra-vehicular Activities = Außenbord-Aktivitäten, irreführend immer wieder als „Weltraumspaziergang“ bezeichnet). Gardner war zwar auch für STS-41H und STS-62A vorgesehen, die Missionen wurden aber abgesagt. Auch Gardners Karriere begann mit der Navy und einer Ausbildung als Marineflieger, nachdem er einen Bachelor in technischer Physik erworben hatte. Bei der Navy hatte er es bis zum Testflieger gebracht, der legendäre Überschall-Kampfflieger F14-Tomcat gehörte in der Entwicklungsphase zu seinen Spezialitäten. Bevor er 1978 zur NASA kam, hatte er mehr als 2300 Flugstunden in über 20 Modellen absolviert, als Astronaut kam er dann auf 337 Stunden im All. Bei STS-8 gehörte das Aussetzen des Satelliten INSAT-1B und die Arbeit mit dem Canadarm und dem Payload Flight Test Article zu seinen Aufgaben. Einen tollen Einsatz legte er 1984 bei der Mission STS-51A hin, als er bei einer spektakulären EVA den Satelliten Westar 6 einfing. Gardner verließ die NASA schon nach acht Jahren und ging 1986 zurück zum Militär. 1990 wurde er Programm-Manager beim Technologiekonzern TRW (Thompson Ramo Wooldridge), wo er die Abteilung Weltraum- und Verteidigungstechnik leitete.

 


Guion Bluford, agiler Missionsspezialist bei STS-8, seiner ersten Weltraummission, der noch drei weitere folgen sollten. Im Zuge seiner Trainingsstationen hielt er sich auch ein paar Wochen im Astronautenzentrum Köln-Porz auf. Das offizielle NASA-Portätfoto entstand 1992, ein Jahr bevor Bluford die NASA verließ. Es zeigt ihn im "launch and entry suit", dem Anzug für Starts und Wiedereintrittsphasen, mit entsprechendem Helm.
Foto: NASA

 

Guion Stewart Bluford (geboren 1942 in Philadelphia/Pennsylvania) war der erste afroamerikanische Astronaut und ein fantastisches Talent, was technische Zusammenhänge sowohl in wissenschaftlicher Theorie als auch in der praktischen Ausführung betraf: Es habe ihm immer Spaß gemacht, „my technical skills and my flying experience“ zu nutzen, wie er im Interview des Oral-Histories-Projekts erklärte. Nach dem Bachelor 1964 in Luft- und Raumfahrttechnik machte Bluford 1974 seinen Master und promovierte 1978 am Air Force Institute of Technology im Bereich Lasertechnik. Parallel zur wissenschaftlichen Karriere betrieb er eine praktische zunächst bei der Air Force, seit 1978 bei der NASA. Bei der Air Force begann Bluford 1964. Zwei Jahre lang erhielt er eine Pilotenausbildung, die ihn zwischen Oktober 1966 und Juni 1967 zu 144 Kampfeinsätzen im Vietnamkrieg befähigte. 1967 wurde er Pilotenausbilder an der Sheppard Air Force Base in Texas.

  

Seine aerodynamischen Forschungsprojekte sollten der Entwicklung neuer Technologien in der Flugzeugtechnik dienen, so dass er zeitweise mit 45 bis 50 Ingenieren an neuen Entwürfen arbeiten konnte, die letztlich auch in seine Doktorarbeit Eingang fanden. Als die Air Force ihn aber 1977 wieder in die Flugpraxis holen wollte, bewarb er sich bei der NASA als Astronaut und schrieb so nebenbei an Abenden und Wochenenden seine Dissertation fertig. Allerdings war damals die Kooperation zwischen Air Force und NASA so eng, dass die Militärs die Bewerbungen der Astronauten einsammelte. Bluford hat mehr als 5200 Stunden in Jetflugzeugen verbracht und mehr als 688 Stunden im All – nachdem die NASA ihn bis 1979 zum Missionsspezialisten ausgebildet hatte, konnte Bluford viermal in den Orbit starten: nach STS-8 war er beteiligt an den Missionen STS-61A, STS-39 und STS-53. Die Mission STS-61A war übrigens eine Kooperation mit der Europäischen Weltraum-Agentur ESA, und Bluford ging zur Vorbereitung für anderthalb Monate ans deutsche Astronautenzentrum nach Porz-Wahnheide bei Köln. Ganz nebenbei machte er noch 1987 einen Master in Betriebswirtschaftslehre an der University of Houston und publizierte mehrere wissenschaftliche Untersuchungen. Bei einer solchen Agilität ist die ellenlange Liste seiner Auszeichnungen und Ehrungen kein Wunder. Allerdings verließ Bluford schon 1993 sowohl die NASA als auch die Air Force und nahm in der Folge diverse hohe Positionen in der Luft- und Raumfahrtindustrie ein, so wurde er 2002 Präsident der Aerospace Technology Group in Cleveland/Ohio.

 

Im Interview der Oral History beschreibt er das Astronautentraining, das eigentlich zwei Jahre hätte dauern sollen, aber wegen personeller Engpässe auf ein Jahr verkürzt wurde. EVAs wurden im Wassertank geübt, für den Umgang mit dem sperrigen Roboterarm begab sich Bluford mit seinem Kollegen William Lenoir nach Toronto, „...to understand the operation of the RMS. This meant not only understanding the mechanical operation of the RMS but also the software and firmware that was used to operate the arm.”Sechs Monate trainierten die beiden in Kanada, dann stand die Flugtechnik der ersten Shuttlemission STS-1 auf dem Programm, die Software für Start, De-Orbiting, Reentry und Landung – für wiederverwendbare Raumfahrzeuge gab es damals noch keinerlei Erfahrung, und Bluford sollte die Software mit entwickeln und sichern. 1982 schließlich wurde er als MS-2 (zweiter Missionsspezialist) für STS-8 ausgewählt, wobei er auch die Funktion eines Flugingenieurs einnehmen sollte – bei Aufstieg und Wiedereintritt (ascent and entry) saß er zwischen Commander und Pilot und unterstützte sie bei den diversen Flugoperationen.

 

Wie Bluford ferner im Oral-Histories-Interview berichtete, wurde die Crew, die 8 bis 10 Tage vorm Abflug in Quarantäne ging und begann, ihren Biorhythmus zu verändern, besonders sorgfältig für Nachtstart und –landung trainiert. Es gab sogar einen abgedunkelten Simulator dafür. „We learned to set our light levels low enough in the cockpit so that we could maintain our night vision, and I had a special lamp mounted on the back of my seat so that I could read the checklist in the dark.”Bloß an die enormen Lichteffekte bei Zündung der Feststoffraketen und bei der Trennung von Boostern und externem Tank hatte niemand gedacht. Beim Start war das Cockpit abgedunkelt, aber die Feststoffraketen machten alles taghell. Die Astronauten saßen wie auf einem lärmenden und rumpelnden Pulverfass, als das Shuttle abhob und rotierte, um eine 28,45-Grad-Neigung zu erreichen. Nach 2 Minuten 15 Sekunden wurden die Solid Rocket Boosters abgestoßen, was erneut durch eine taghelle Zündung geschah. Dann ging es sechseinhalb Minuten weiter, bis der externe Tank abkoppelte. Es kamen noch zwei orbitale Zündungsmanöver hinzu (OMS = Orbital Maneuvering System), die eine 10 Minuten 19 Sekunden nach dem Liftoff, die zweite nach 44 Minuten 49 Sekunden. Damit bekam die Challenger die richtige Orbithöhe. Bluford klickte seine Gurte auf und schwebte im Cockpit herum, zum ersten Mal in der Schwerelosigkeit: „Oh, my goodness, zero-G!“ Und dann gab’s für ihn und die Crew erst mal etwas zu essen.

 


Astronaut und Weltraummediziner William Thornton auf seinem offiziellen NASA-Porträt mit einem Shuttle-Modell in der Hand. Die Aufnahme entstand im März 1981.
Foto: NASA

 

William Edgar Thornton (geb. 1929 in Faison/North Carolina) wirkte als maßgeblicher Spezialist für den medizinischen Aspekt der Raumfahrt. Nach dem Bachelor in Physik 1952 ging er zunächst zur Air Force und war von 1956-1959 Chefingenieur bei Del Mar Engineering Labs in Los Angeles. 1959, im Alter von 30 Jahren, entschloss er sich zu einem erneuten Studium in Medizin, das er 1963 mit der Promotion abschloss. Die Air Force bildete ihn dann zum Fliegerarzt aus. Insgesamt hat er mehr als 2500 Stunden in Jetmaschinen verbracht. Als Wissenschaftsastronaut kam er bereits 1967 zur NASA und wurde bei mehreren Missionen Mitglied der Support-Crew. Als er endlich selbst ins All abheben konnte, war er mit 54 Jahren eigentlich schon ein alter Knabe im Vergleich zu seinen Kollegen: STS-8 war sein erster Weltraumflug. In der Mission STS-51B mit einer europäischen Spacelab-Nutzlast konnte er noch einmal die Erde umrunden, so dass immerhin 313 Stunden im All für ihn zusammen kamen.

 

Thornton hat sich jedoch grundlegende Verdienste erworben durch seine Forschungen zur Reaktion des menschlichen Körpers auf die Schwerelosigkeit. Er war der Erste, der Flüssigkeitsverlagerungen und Muskelschwund von Astronauten dokumentierte und der Kreislauf, Knochensubstanz und Nervensystem vor, während und nach der Tätigkeit von Menschen im Weltraum untersuchte. Thornton hat nicht nur das entsprechende Basiswissen angehäuft und in zahlreichen Studien publiziert, sondern auch ganz praktische Einrichtungen erfunden wie etwa ein Abfallsammelsystem in der Schwerelosigkeit oder das Laufband sowie Ruder- und Fahrrad-Maschinen, die dem Schwund von Muskel- und Knochensubstanz während des Aufenthalts in der Null-Gravitation entgegenwirken. Von der Entwicklung militärischer Systeme bis zur Real-Time-EKG-Computeranalyse hat Thornton mehr als 35 Patente angemeldet. Er verließ die NASA 1994 – nicht etwa, um sich mit 65 Jahren in den verdienten Ruhestand zurückzuziehen, sondern um als Universitätsprofessor weiter zu wirken.

hey

 

Infos:

Die Mission

Presseunterlagen der NASA: http://www.jsc.nasa.gov/history/shuttle_pk/pk/Flight_008_STS-008_Press_Kit.pdf

Wikipedia: http://en.wikipedia.org/wiki/STS-8

 

Die Astronauten

Richard Truly: siehe STS-2

 

Dale Allan Gardner: http://en.wikipedia.org/wiki/Dale_Gardner

 

Guion Stewart Bluford:

- Biografie: http://www.jsc.nasa.gov/history/oral_histories/BlufordGS/Bluford_GS_Bio.pdf

- http://www.jsc.nasa.gov/history/oral_histories/BlufordGS/BlufordGS_8-2-04.htm

(Interview am 2.8.2004 mit Jennifer Ross-Nazzal)

- http://en.wikipedia.org/wiki/Guion_Bluford

 

Daniel Charles Brandenstein:

- Biografie: http://www.jsc.nasa.gov/history/oral_histories/BrandensteinDC/DCB_Bio.pdf

- Interview mit Carol Butler 1999 (49 Seiten): http://www.jsc.nasa.gov/history/oral_histories/BrandensteinDC/DCB_1-19-99.pdf

- http://en.wikipedia.org/wiki/Daniel_Brandenstein

 

William Edgar Thornton: http://en.wikipedia.org/wiki/William_E._Thornton

kostenlose counter