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RAUMFAHRT Verdammt kalt

Waren Schlampereien Schuld an der Challenger-Katastrophe? Um mehr Nutzlast befördern zu können, sparte die Nasa am Gewicht der Shuttle - eine der Ursachen des Desasters? *
aus DER SPIEGEL 7/1986

Exakt 59,82 Sekunden nach dem Start von »Challenger« blitzte ein gleißender Fleck an der Außenhaut der rechten Festtreibstoffrakete der Fähre auf. Rauch quoll heraus, wenig später brach eine orangefarbene Stichflamme hervor. Dann, genau 13,1 Sekunden nach dem ersten Hitzeblitz, kam es zur Explosion der Raumfähre.

Minuziös hat eine Nasa-Kamera die letzte Phase des Challenger-Unglücks dokumentiert. Was auf keinem der Monitore im Kontrollzentrum zu sehen war, erfaßte die Filmkamera, die nördlich der Startrampe 39-B installiert war, auf über 500 Bildern: Eine Feuerlanze, die aus der rechten Hilfsrakete schoß, wurde vermutlich zur Lunte für über 500 Tonnen hochexplosiven Flüssigtreibstoff im Haupttank der Shuttle.

Während Schiffe im Atlantik nördlich von Cape Canaveral noch nach den ausgebrannten Hilfsraketen suchten, diskutierten US-Raumfahrtexperten schon, wie es zu dem Leck im rechten »Booster« habe kommen können. War schludrig verarbeiteter Treibstoff schuld? Hatte der Start-Streß ein Loch in die Stahlhülle der Rakete gerissen? Hatte eine der Dichtungen zwischen den Segmenten der Rakete versagt?

Jetzt sei es »an der Zeit«, verkündete Präsident Reagan am Montag letzter Woche, daß eine »Gruppe ausgezeichneter Persönlichkeiten«, geleitet von dem ehemaligen Außenminister William Rogers und dem Ex-Mondfahrer Neil Armstrong, einen »scharfen Blick« auf den Unfallhergang werfe. 120 Tage Frist setzte Reagan seinen Unfall-Fahndern, um herauszufinden, wie es zur Challenger-Katastrophe kam.

Überraschend schnell hat sich der mutmaßliche Unglücks-Hergang herausgeschält. So wurde letzte Woche bekannt: *___Etwa drei Sekunden nach dem ersten Feuerblitz am ____unteren Drittel des rechten Boosters registrierten ____Sensoren im Innern der Rakete einen Druckabfall von ____fünf Prozent - Hinweis auf unkontrolliertes Austreten ____von Verbrennungsgasen. *___Die Haupttriebwerke der Shuttle, die Wasserstoff und ____Sauerstoff verbrennen, litten einige Sekunden vor der ____Explosion unter »Sauerstoffmangel« - Indiz dafür, daß ____die Sauerstoffleitung, vermutlich durch die ____Stichflamme, beschädigt wurde.

Die Unfallforscher des US-Präsidenten werden ihr Augenmerk jedoch auch auf merkwürdige Vorgänge und Läßlichkeiten zu richten haben, die letzte Woche ans Licht kamen.

Staunend vernahmen die Experten eine Stellungnahme des Festtreibstoffraketen-Herstellers Morton Thiokol zum Unglück. Die einwandfreie Funktion der Booster, so Firmensprecher Gilbert Moore, sei nur bei Treibstoff-Temperaturen zwischen vier und 32 Grad Celsius gewährleistet. Am Weltraumbahnhof in Florida herrschten in der Nacht vor dem Start etwa minus fünf Grad Celsius.

»Mehr und mehr Leute«, erklärte Edward Price, einer der führenden Festtreibstoff-Experten der USA, »kommen zu dem Schluß«, daß es vor dem Start »verdammt kalt« war. Kälte aber könne das Bindemittel des Treibstoff-Granulats lockern: Denkbar sei, so Price, daß etwa 3200 Grad heiße Verbrennungsgase durch Risse im Treibstoff-Kuchen wie

Schneidbrenner auf die Stahlhaut der Rakete gelenkt wurden.

Zwar müssen Minusgrade beim Shuttle-Start nicht bedeuten, daß auch die Temperaturen innerhalb der Rakete auf kritische Werte sanken. Bestürzung löste unter Experten gleichwohl die Nachricht aus, daß die Nasa die Treibstoff-Temperaturen in den Hilfsraketen nicht überwachte. In diesem Punkt, räumte die Nasa ein, habe es womöglich »Kommunikationsmängel« zwischen ihrer Behörde und dem Booster-Hersteller gegeben.

Blindlings, so schien es letzte Woche, vertraute die Nasa den beiden Feststoffraketen, die nach den Worten von Nasa-Chef William Graham für die Shuttle ebenso unverzichtbar sind »wie die Tragflächen für ein Flugzeug«. Von über 2000 Sensoren, mit denen die Raumfähre Challenger bestückt war, steckten nur je drei in den gewaltigen Boostern.

Die drei einsamen Meßfühler übermittelten Druckwerte aus dem Innern der gut 45 Meter hohen, nahezu vier Meter dicken Zylinder - unbeobachtet blieben alle anderen Meßwerte, aus denen sich bedrohliche Zustände in den Boostern würden ablesen lassen: *___Auf Schwingungen im Booster, stark genug, die ____Verbindungen zwischen den vier Hauptsegmenten zu ____lockern, hatten Experten von Anbeginn hingewiesen. ____Sensoren, mit denen die Nasa 1983 Vibrationsdaten ____ermittelte, verschwanden wieder aus den Boostern - die ____Untersuchungsergebnisse veröffentlichte die Nasa nicht. *___Techniker, denen die Wartung der wiederverwendbaren ____Raketen oblag, berichteten wiederholt von Rußspuren an ____der Außenhaut der ausgebrannten Stahlzylinder - Indiz ____dafür, daß Verbrennungsgase die Dichtungen zwischen den ____Hauptsegmenten durchschlagen haben mußten. *___Beim zweiten Challenger-Start im Juni 1983 war die ____Hitze-Isolierung eines der beiden Booster bis auf einen ____Zentimeter abgebrannt - Sensoren, die den gefährlichen ____Abbrand hätten melden können, gab es nicht.

»Nicht mein Bier«, »kümmere mich nur um meinen Job« - solche Äußerungen, heißt es in einer Nasa-Untersuchung vom November letzten Jahres, seien typisch für Angestellte der Firma Morton Thiokol, die im Kennedy Space Center damit betraut sind, die Segmente der Feststoffraketen zusammenzubauen. Zudem seien die Raketenwerker »unerfahren« und »unmotiviert«, rüffelten Nasa-Rechercheure, die einen Zwischenfall mit einem der Segmente der Challenger-Booster untersucht hatten - das durch einen Kran beschädigte Teil wurde später ausgetauscht.

Auch die Manager der Lockheed Space Operation, seit 1983 mit der Aufsicht über die Wartungsarbeiten an den Raumfähren und alle Startvorbereitungen betraut, wurden von der Nasa kritisiert. Die Manager, hieß es nach einem Zwischenfall, bei dem die Shuttle »Discovery« im März letzten Jahres beschädigt wurde, hätten »Sicherheitsvorschriften mißachtet«.

Doch nicht nur die großen Zulieferer und Auftragnehmer der Nasa, auch die Behörde mit dem »strahlendweißen Image« ("New York Times") fand sich letzte Woche im Sog der Kritik. Die Bemühungen, die »Nutzlast-Kapazität der Shuttle zu erhöhen«, so hatte eine Nasa-interne Sicherheitskommission schon 1983 gerügt, seien »zu Lasten der Sicherheit« gegangen.

1983 hatte die Nasa mit der Abspeck-Kur begonnen. Von den Boostern wurde ein Zehntelmillimeter Stahl abgetragen, am zeppelinförmigen Haupttank sparte die Nasa Schutzanstriche ein. Die Deltaflügel des Raumgleiters erleichterten die Konstrukteure um nahezu eine halbe Tonne, bei Sensoren und Meßinstrumenten wurden viereinhalb Tonnen eingespart. Ergebnis: Die ursprünglich gut 190 Tonnen Leergewicht des Raumgespanns wurden um etwa 20 Tonnen vermindert.

Beim Challenger-Flug am vorletzten Dienstag galt es, die bisher schwerste Nutzlast ins All zu hieven: einen superschweren Satelliten, dazu etliche Experimente und die Mannschaft - alles zusammen eine Zuladung, die ein Gesamtgewicht von über 2060 Tonnen ergab.

Das Verhältnis von hohem Startgewicht zum Leichtgewicht des Transporters trug zu einem ungewöhnlich großen Start-Streß des Fährengespanns bei. Bei keiner Mission zuvor, betonten Experten, sei der »Max Q«, der maximale aerodynamische Streß, so hoch gewesen.

Zu einer Vorsorgemaßnahme hatte sich die Nasa wegen des hohen Startgewichts entschlossen. Die Shuttle kann im Notfall - frühestens zwei Minuten nach

dem Start, wenn die Booster leergebrannt sind - ihren Aufstieg abbrechen und notlanden, normalerweise in Spanien. Diesmal aber war eine Notlandepiste in Marokko vorbereitet - um den spanischen Nasa-Stützpunkt zu erreichen, war die Challenger zu schwer.

Doch Challenger geriet in Raumnot, noch während die Booster ihren ungeheuren Schub entfesselten. Zu diesem Zeitpunkt, erklärten Nasa-Sprecher, habe es für die Mannschaft keine Rettungsmöglichkeit gegeben.

Und was, wenn Computer der Bodenkontrolle das drohende Unheil angezeigt hätten? Womöglich, so erläuterten die Ingenieure, hätte sich der Orbiter in letzter Sekunde vom Haupttank und von den Boostern freisprengen können.

»Vielleicht«, so formulierte ein Nasa-Insider seine Ansicht über einen Abbruch - genauer: Absturz - aus dieser Flugphase, »wäre das immer noch besser gewesen als der sichere Tod - aber ich wußte nichts, was dem sicheren Tod so nahe käme.«

[Grafiktext]

Risse im Treibstoff-Kuchen ? Die Festtreibstoffrakete ("Booster") der Raumfähre Challenger Die beiden Festtreibstoffraketen liefern 80 Prozent des zum Shuttle-Start nötigen Schubs. Der als etwa meterdicker Mantel an der Innenwand der Rakete angebrachte Festtreibstoff wird vom Kopf der Rakete her gezündet. Er brennt dann vom Hohlraum nach außen, mit einer Temperatur von 3200 Grad über die ganze Länge gleichmäßig ab. Der Brennvorgang kann nicht gestoppt werden. Mutmaßliche Durchbrenn-Stelle Stahlmantel Isolierschicht Austrittsdüse Ring zur Befestigung am Flüssigtreibstoff-Tank Festtreibstoff (Aluminiumperchlorat, Aluminiumpulver, Eisenoxid, Kunststoff-Bindemittel Hohlraum Zündmechanismus Fallschirme Raketenspitze Länge: 45,46 Meter Durchmesser 3,8 Meter Gewicht (mit Treibstoff): 590 Tonnen Schub: 12000 Kilo-Newton (1220 Tonnen) Brenndauer: 124 Sekunden Raumgleiter Flüssigtreibstofftank Booster

[GrafiktextEnde]

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