Stichwort: Der Hitzeschild des Space Shuttles

Der Wiedereintritt in die Erdatmosphäre ist neben dem Start die gefährlichste Phase einer Space-Shuttle-Mission. Wenn die Außentemperaturen auf bis zu 1600 Grad Celsius steigen, schützen nur die Hitzekacheln an der Unterseite die Raumfähren vor dem Verglühen.

Herabfallender Schaumstoff beim "Columbia"-Start im Februar 2003: Loch im Hitzeschild führte zur Katastrophe
DPA

Herabfallender Schaumstoff beim "Columbia"-Start im Februar 2003: Loch im Hitzeschild führte zur Katastrophe

Wenn ein Space Shuttle in die Erdatmosphäre eintritt, drückt er zunehmend dichtere Luft vor sich extrem zusammen. Durch die Reibung der Gasmoleküle können die Temperaturen an der Außenhülle auf bis zu 1600 Grad steigen.

Der einzige Schutz ist der Hitzeschild. Er besteht aus Isoliermatten aus Faserdämmstoff und Dichtungsfilz und trägt auf der Unterseite Keramikkacheln. Besonders verwundbar sind die Nase der Fähre und die Vorderkanten der Tragflächen. Sie werden deshalb mit Thermalelementen aus Kohlefaserverbundstoff extra geschützt.

An jedem Flügel sind 22 dieser nach vorn abgerundeten, mit Grafit gefüllten und mit Siliziumkarbid glasierten Elemente montiert. Jedes ist ein Einzelstück und individuell geformt.

Beim Start der "Columbia" im Februar 2003 war ein Stück Schaumstoff vom Außentank gefallen und hatte den Hitzeschild an der linken Flügelwurzel beschädigt. Beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre drangen heiße Gase durch den Riss ins Innere und ließen den Shuttle 60 Kilometer über Texas auseinander brechen. Alle sieben Besatzungsmitglieder starben.

Die Kohlefaserelemente erwiesen sich auch bei den rigorosen Tests nach dem "Columbia"-Unglück als beste Hitzeschutzlösung für die Tragflügel. An ihnen hat die Nasa praktisch nichts geändert. Allerdings wird die innere Tragflügelkonstruktion bei der "Discovery" zusätzlich mit einem wattegefüllten Stoffüberzug geschützt. Zudem wurden 22 Temperatur- und 66 Schwingungssensoren im Tragflügel installiert, die pro Sekunde 22.000 Messungen vornehmen.

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