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Raumfahrt : Das Eis am Tank als Risiko

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Die „Discovery” bleibt vorerst am Boden Bild: AP

Die Verschiebung des „Discovery"-Starts wirft Fragen auf. Wie kommt es, daß plötzlich das altbekannte Problem der Eisbildung zu einem unakzeptablen Risiko beim Start geworden ist?

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          Die Entscheidung des neuen Chefs der amerikanischen Weltraumbehörde Nasa, den Start der Raumfähre „Discovery“ um mindestens sieben Wochen zu verschieben, ist unter Fachleuten in Amerika weitgehend auf Zustimmung gestoßen. Michael Griffin zeige damit nicht nur seine Unabhängigkeit, sondern auch, daß für ihn die Sicherheit der Astronauten höchste Priorität habe, sagte der ehemalige Shuttle-Kommandant Wetherbee, einer der schärfsten Kritiker der Nasa.

          Die Gründe für die Verschiebung werfen allerdings auch grundlegende Fragen über die bisherige Einschätzung des Risikos bei den Flügen der Raumtransporter auf. Wie kommt es, daß plötzlich das altbekannte Problem der Eisbildung auf den Komponenten des Treibstofftanks zu einem unakzeptablen Risiko beim Start geworden ist?

          Nächster Starttermin im Juli

          Griffin hatte die Verschiebung am Freitag bekanntgegeben. Demnach kann die Discovery frühestens am 12. Juli zu ihrem geplanten Flug zur Internationalen Raumstation abheben. Sollte der Start dann aber bis zum 31. Juli nicht gelungen sein, schließt sich das Startfenster.

          Die nächste Möglichkeit für einen Flug gibt es danach erst wieder im September. Nach dem bisherigen Plan hätte zu diesem Zeitpunkt bereits die Raumfähre „Atlantis“ starten sollen. Zu ihren Aufgaben gehört es unter anderem, den deutschen Astronauten Thomas Reiter zur Raumstation zu bringen. Der Flug der Atlantis wird nun frühestens im November erfolgen können.

          Größere Gefahr als bisher angenommen

          Als Grund für die Verschiebung nannte Griffin, daß Eisbrocken, die beim Start vom Treibstofftank abfallen, eine größere Gefahr für den Shuttle darstellen als bisher angenommen. Das hätten neue Berechnungen gezeigt. Noch vor drei Wochen hatten Manager des Shuttle-Programms auf einem Seminar in Houston erklärt, man habe die Probleme des Aufschlagens von Eis und Bruchstücken der Schaumstoffisolierung des Tanks durch numerische Simulationen und Laborversuche inzwischen in den Griff bekommen.

          Die Isolierung des Tanks ist notwendig, weil in ihm die beiden Treibstoffkomponenten Sauerstoff und Wasserstoff in flüssiger Form gebunkert werden. Ohne die Isolierung wäre die Außenwand des Tanks so kalt, daß sich schon wenige Minuten nach seinem Füllen auf der Startrampe die Feuchtigkeit der Luft als Eis auf dem Tank niederschlagen würde.

          Eisbildung bei fast jedem Shuttle-Start

          Allerdings sind nicht alle Komponenten des Tanks vollständig isoliert, so daß es in den letzten zwanzig Jahren vor nahezu jedem Shuttle-Start zu Eisbildung am Tank gekommen ist. Während der Starts fiel das Eis dann jeweils zum Teil in großen Stücken vom Tank. Videoaufnahmen haben gezeigt, daß alle drei verbliebenen Raumfähren bei ihren jeweiligen Starts mehrmals von Eisbrocken getroffen wurden - ohne daß es dabei zu nennenswerten Schäden an der Hitzeisolierung der Schiffe gekommen wäre.

          Da Eis eine wesentlich größere Dichte als die Schaumstoffisolierung hat, waren die Manager der Nasa vor mehr als zwei Jahren erstaunt, daß ein Stück der leichteren Isolierung in der Lage war, ein großes Loch in die Hitzeisolierung zu schlagen.

          Drei Lösungsmöglichkeiten

          Bei der Auswertung der Videoaufnahmen früherer Starts war als eine der Quellen für die Eisbrocken jene 21 Meter lange Rohrleitung identifiziert worden, durch die flüssiger Sauerstoff vom Tank in die Triebwerke des Shuttle strömt. Diese Leitung hat einen Durchmesser von 40 Zentimetern und ist ebenfalls mit Schaumstoff isoliert. Wie Griffin sagte, soll diese Isolierung nun verbessert werden, um die Eisablagerung zu verhindern.

          Dazu haben sich Nasa-Ingenieure drei Möglichkeiten ausgedacht. Die Rohrleitung kann entweder mit einer zusätzlichen Isolierschicht oder sogar mit einer elektrischen Heizdecke ummantelt werden. Es wird auch untersucht, ob man die Rohrleitung nicht mit Heizlampen wärmt, die an der Startrampe angebracht und auf die Leitung gerichtet sind. Offenbar ist man sich noch nicht schlüssig, welche der drei Lösungen letztlich bevorzugt wird. Auf jeden Fall wird die „Discovery“ in den nächsten Tagen von der Startrampe am Cape Canaveral in die große Montagehalle zurückgefahren.

          Unterdessen gab der von den beiden ehemaligen Astronauten Thomas Stafford und Richard Covey geleitete Beirat bekannt, sein endgültiges Urteil erst wesentlich später als geplant abzugeben. Dieser Beirat überwacht, ob die Nasa die Empfehlungen jener Kommission einhält, die den Verlust der Raumfähre „Columbia“ am 1. Februar 2003 untersuchte. Ursprünglich wollte sich der Beirat am 6. Mai zu seiner abschließenden Sitzung treffen. Dieses Treffen ist nun auf einen unbestimmten Termin verschoben worden.

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