Ausgabe 404

Jonathan's Space Report                 Deutsche Übersetzung von Markus Dolensky
Nr. 404                                             25. Juli 1999, Cambridge, MA
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STS-93/Chandra
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START! Chandra befindet sich auf einem Transferorbit und sendet Daten nach 
Cambridge. Es war ein toller Start mit ein paar brenzligen Momenten, eine wun-
dervolle Reise ans Cape und es war schön, endlich einige meiner vielen Korres-
pondenzpartner persönlich zu treffen.

Am Montag Nachmittag ging es von meinem Hotel in Cocoa Beach los. Südlich des 
Capes selbst befindet sich eine schmale Halbinsel mit den Städten Cape Canaveral 
und Cocoa Beach und dem Verwaltungshauptquartier des Capes auf der Luftwaffenba-
sis Patrick. Auf der Hinfahrt entlang der A1A von Cocoa Beach aus kommt man am 
Logistikdepot des Space Shuttle von United Space Alliance vorbei. Es ist ein 
Gebäude, das mich an eine Autoniederlassung erinnert. An der Abfahrt zum Flug-
feld Cape Canaveral vorbei ging es über den Banana River nach Merritt Island und 
auf der Landstraße 3 weiter nach Norden mit einem Zwischenhalt bei Space Shirts, 
um die nötigen T-Shirts zu STS-93 und die Missionsembleme zu erwerben. Vom Zu-
gangstor des KSC sind es noch einige Meilen zum Komplex 39. Das VAB zeichnete 
sich groß in der Entfernung ab und schien eine Ewigkeit lang gleich groß zu 
bleiben, bis ich schließlich doch ankam. Es ist ein immenses Gebäude. Ja, das 
wusste ich, aber die Wirklichkeit ist beeindruckend. Gegenüber des VAB ist das 
Pressezentrum von LC39 mit der vom Fernsehen allseits bekannten Countdownuhr. 
Die Uhr steht ufernah am Ende einer Wiese, wo auch Zuschauertribünen und die 
NASA-Nachrichtenredaktion situiert sind. An die Nachrichtenredaktion schließen 
sich die Gebäude von CBS, ABC usw., sowie die Übertragungswagen der kleineren 
lokalen Fernsehstationen an. Das Gästezelt von TRW befand sich ebenfalls an 
einem Ende der Wiese mit der Uhr. 

Der erste Startversuch fand am 20. Juli statt. Das Bodenpersonal hielt den 
Countdown nur Momente vor der Zündung der Haupttriebwerke bei T-6 Sekunden an 
(RSLS hold). Das Problem war ein Messausschlag bei den Druckwerten des Wasser-
stoffs. Wäre tatsächlich Wasserstoff in das Triebwerksabteil eingedrungen, dann 
hätte Explosionsgefahr bestanden, daher war die Entscheidung richtig. 

Am 22. Juli dann der zweite Versuch. Alles sah gut aus bis auf ein Unwetter, das 
sich südwärts aus dem Gebiet hinausbewegte. Nun gut, wir würden dennoch inner-
halb des 46-minütigen Startfensters wegkommen. Dann war ein Gewitterblitz zu 
sehen. Während der Countdown angehalten war, setzte sich der Sturm fort. Beim 
Pressezentrum LC39 blieb es trocken, aber die entfernten Blitze und Donner-
schläge waren erkennbar. Es wurde klar, dass die Chancen eines Starts in dieser 
Nacht nicht gut waren.

Am 23. Juli dann der Höhepunkt.
Der Start erfolgte um 0431:00 UTC von LC39B am Kennedy-Raumfahrtzentrum. Fünf 
Sekunden nach dem Abheben fielen durch einen Kurzschluss in einem elektrischen 
Stromkreis bei zwei der Haupttriebwerke je ein Regler aus. Es gibt drei Strom-
kreise, die jeweils zwei Steuerungseinheiten der Haupttriebwerke versorgen. Es 
gibt sechs Triebwerksregler, zwei für jedes Haupttriebwerk und die beiden Steue-
rungseinheiten eines Triebwerks hängen immer an verschiedenen Stromkreisen. 
Daher hatte nach dem Kurzschluss jedes der Triebwerke noch mindestens einen 
funktionierenden Regler. Wäre es bei einem weiteren elektrischen Stromkreis zu 
einem ähnlichen Kurzschluss gekommen, dann hätte eines der Haupttriebwerke kei-
nen funktionierenden Regler mehr gehabt, was das Abstellen des Triebwerks zur 
Folge gehabt hätte. Während dieser frühen Phase des Aufstiegs hätte dies erst-
mals den Versuch der Rückkehr zum Startplatz (RTLS abort) bedeutet. Es war ziem-
lich besorgniserregend, den Funkverkehr über das Versagen der Triebwerksregler 
zu hören, während Columbia über der Countdownuhr gerade erst Fahrt aufnahm. 
Glücklicherweise blieb es bei dem einen Kurzschluss und der restliche Aufstieg 
schien gut zu verlaufen (aber siehe unten). 

Der intensive konzentrierte Abgasstrahl der SRBs war am Überraschendsten. In all 
den Fotos, die ich gesehen habe, war der Abgasstrahl derart überbelichtet, dass 
es kein Anzeichen dafür gab: inmitten des ausgedehnteren hellen Rauchs war eine 
schmale Zwillingssäule, gebildet durch die blendende, strahlende Emission, die 
einer Magnesiumfackel glich, so als ob sich ein Paar Spalten im Raum-Zeit-Konti-
nuum geöffnet hätten und den Blick auf den urzeitlichen Feuerball freigaben. Ich 
erinnere mich nicht, dies beim Tagstart STS-37 gesehen zu haben, aber da war ich 
weiter weg. Etwas anderes war der Lärm. Das laute Grollen der SSME-Zündung er-
reichte uns einige Sekunden nach dem Abheben und wurde dann durch das beein-
druckende knatternde und knallende Geräusch übertönt, das wohl von den SRBs 
stammte. Der Ariane-Start, den ich letztes Jahr miterlebte, war ähnlich und 
hörte sich anders an als alles, was ich in Fernsehübertragungen gehört habe. Die 
Abtrennung der SRBs konnte im Dunst gerade so mitverfolgt werden und die SSMEs 
waren etwa fünf Minuten lang zu verfolgen.

Der Brennschluss der Haupttriebwerke (MECO) war um 0439 UTC. Der Außentank wurde 
abgetrennt und Columbia befand sich auf einer Transferbahn von 78 x 276 km x 
28,5°. Nachdem der flüssige Sauerstoff verbraucht war und die Triebwerke etwas 
vorzeitig abgestellt worden waren (etwa 1700 kg fehlten), fehlten Columbia etwa 
5 m/s. Die NASA geht inzwischen davon aus, dass Triebwerk Nr. 3 während des 
gesamten Aufstiegs ein kleines Wasserstoffleck hatte, sodass es heiß lief. Das 
Bahnmanöver OMS-2 um 0512 UTC zirkularisierte die Bahn ungefähr 10 km niedriger 
als geplant.

Gegen 1000 UTC wurde der IUS-Kipptisch ASE um 29 Grad aus der Nutzlastbucht 
angehoben und die untere Antenne Chandras wurde getestet. Um 1142 UTC wurde IUS 
ASE auf den Aussetzwinkel von 58 Grad aufgerichtet.

Chandra und IUS-27 wurden am 23. Juli 1147 UTC von Columbia ausgesetzt. Um 1248 
UTC zündete die Stufe SRM-1 der IUS-27 und gelangte nach einer Brennzeit von 125 
Sekunden auf eine Umlaufbahn von 226 x 13841 km x 28,5°. Die Stufe SRM-1 trennte 
sich daraufhin ab (anscheinend wurde noch ein zweites Objekt auf dieser Bahn 
aufgespürt) und um 1251 UTC zündete die Stufe SRM-2 für 117 Sekunden. Die Solar-
flügel Chandras wurden um 1322 UTC ausgefahren und um 1350 UTC separierte sich 
die Stufe SRM-2. Chandra befand sich auf einer Umlaufbahn von 330 x 72030 km x 
28,45°. Das war ungefähr 900 km niedriger als geplant. Die IUS hatte etwas weni-
ger Leistung abgegeben als geplant, aber Chandras eigenes Antriebssystem IPS 
wird das weitgehend wettmachen. Die Instrumente ACIS und HRC wurden eingeschal-
tet und beide funktionieren. Allerdings wird die Blende erst Mitte August geöff-
net werden und den Blick auf den Himmel freigeben.

Orbitale Parameter Chandras: (Danke an Ted Molczan, der sie in das 2-zeilige 
Format konvertierte)
Vor IPS-1 (tatsächlich)
1 25867U 99040  B 99204.57559028  .00000000  00000-0  00000-0 0    08
2 25867  28.4528 196.2671 8423730 270.0155  14.5069  0.98883441    08 
Nach IPS-1 (geplant)
1 25867U 99040  B 99206.05309028  .00000000  00000-0  00000-0 0    06
2 25867  28.4448 196.0098 8237110 270.3411 180.5498  0.97397854    00
Nach IPS-1 (Space Command)
1 25867U 99040B   99206.05347222 -.00000025  00000-0  00000+0 0    78
2 25867  28.4406 196.0256 8242614 270.3420 180.3395  0.97337724    32

Am 25. Juli 0111 UTC wurden die IPS-Triebwerke für fünf Minuten gezündet und 
hoben das Perigäum auf 1192 km an. Der Antriebstechniker war guter Dinge! Das 
Manöver verlief gut und das Raumfahrzeug war extrem stabil. Wir warten auf die 
Vermessung der neuen Bahn durch das DSN. Weitere Manöver werden die Umlaufbahn 
weiter auf 10000 km x 140000 km anheben. 

Das Antriebssystem IPS von TRW hat zwei Betriebsmodi. Die vier Haupttriebwerke 
des IPS mit 450 N werden mit O2/Hydrazin betrieben und das Lageregelungssystem 
verwendet ausschließlich Hydrazin. Es gibt außerdem ein kleines mit Hydrazin 
betriebenes System zum Abführen von überschüssigem Drehmoment, wenn die Drallrä-
der gesättigt sind. Es wird während der Mission als Teil des Lagekontrollsystems 
eingesetzt werden. Wenn der Vorrat an O2 verbraucht ist, wird der restliche 
Hydrazin an dieses System transferiert.

Chandra ist die bislang schwerste Shuttle-Nutzlast. Es ist schwierig Buch zu 
führen, weil die Gesamtmassen der Fracht nicht einfach in Erfahrung zu bringen 
sind. Üblicherweise wird nur das der "Nutzlast anrechenbare Gewicht" angegeben 
und die Masse beim Bahneinschuss ist schwerer herauszufinden als die weniger 
interessante Startmasse. Wie dem auch sei, anbei meine Schätzungen bezüglich der 
schwersten Raumtransporterflüge:

   Startmasse der Raumfähre
     STS-93 (Chandra)   122534 kg
     STS51L (TDRS 2)    121530 kg (Orbit verfehlt)
     STS-41D (PAM)      119576 kg
     STS-51A (PAM)      119454 kg
     STS-90  Neurolab   119003 kg

   Masse der Fracht insgesamt
     STS-93 (Chandra)    25700 kg ungefähr?
     STS51L (TDRS 2)     23884 kg
     STS-41 (ULS)        22665 kg
     STS-43 (TDRS 5)     22373 kg
     STS-54 (TDRS 6)     22244 kg

   Masse der ausgesetzten Nutzlast
     Chandra/IUS-27     19736 kg (geplant)
     Magellan/IUS-18    18197 kg
     Ulysses/IUS-17     17510 kg
     USA-8/IUS-11       17400 kg? (Schätzung)
     USA-48/IUS-5       17400 kg? (Schätzung)
     Galileo/IUS-19     17383 kg
     TDRS-7/IUS-26      17107 kg
     TDRS-4/IUS-9       17073 kg
     TDRS-B/IUS-3       17071 kg (nicht ausgesetzt, Fehlstart)
     DSP-16/IUS-14      17050 kg
     TDRS-5/IUS-15      17044 kg
     TDRS-1/IUS-1       17030 kg
     TDRS-3/IUS-7       17016 kg
     TDRS-6/IUS-13      17008 kg
     DSCS/IUS-12        17000 kg? (Schätzung)

Die IUS wurde bei 15 Raumtransporterflügen eingesetzt. Die IUS selbst ist nicht 
wiederverwendbar, der Kipptisch und die Hilfsgerätschaft (ASE) jedoch schon. Es 
wurden bisher drei Einheiten der IUS ASEs eingesetzt. ASE-1 wurde nur zweimal 
verwendet, bei STS-6 und bei 51-L, als es zerstört wurde. ASE-2 machte sieben 
Flüge und ASE-3, das als Ersatz für das verlorene ASE-1 gebaut wurde, war sechs 
Mal im Einsatz, vorausgesetzt es stimmt, dass es bei der gegenwärtigen Mission 
dabei ist (für diese meine Vermutung gibt es allerdings keine Bestätigung). Die 
vorhergegangenen Einsätze von ASE-3 sollen STS-30 (Magellan), STS-33R, STS-43 
(TDRS 5), STS-54 (TDRS 6) und STS-70 (TDRS 7) gewesen sein. 

STS-Countdownunterbrechungen während der synchronisierten Schlusssequenz:
 26. Juni 1984  41-D    RSLS-Abbruch T-6 s
 12. Juli 1985  51-F    RSLS-Abbruch T-3 s
 18. Dez. 1985  61-C    RSLS-Halt    T-14 s
 22. März 1993  STS-55  RSLS-Abbruch T-3 s
  6. Apr. 1993  STS-56  RSLS-Halt    T-11 s
 24. Juli 1993  STS-51  RSLS-Halt    T-19 s
 12. Aug. 1993  STS-51  RSLS-Abbruch T-3 s
 18. Aug. 1994  STS-58  RSLS-Abbruch T-2 s
  3. Dez. 1998  STS-88  RSLS-Halt    T-19 s
 20. Juli 1999  STS-93  RSLS-Halt    T-6 s

Kürzliche Starts
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Das Frachtschiff Progress M-42 wurde am 16. Juli gestartet. Es bringt der Besat-
zung des Mir-Komplexes Versorgungsmaterialien. Progress M-42 koppelte am 18. 
Juli 1753 UTC an die Schleuse Kwants. Progress M-41 legte am 17. Juli 1120 UTC 
ab und trat später am gleichen Tag über dem Pazifik wieder ein. Wiktor 
Afanassjew und Sergej Awdejew führten am 23. Juli 1106 UTC einen etwa 6-stündi-
gen Außenbordeinsatz durch (die Dauer ist noch unbestätigt). Sie installierten 
eine neue Antenne, konnten sie aber nicht ausfahren. Jean-Pierre Haigneré blieb 
während des EVAs im Inneren der Mir.

Ein Fernerkundungssatellit der Baureihe Okean-O wurde am 17. Juli mit einer 
Zenit-2 von Baikonur gestartet. Er ist mit einer Masse von rund 6500 kg der 
erste einer neuen Generation größerer Ozeanografiesatelliten. Er wurde auf einer 
sonnensynchronen Umlaufbahn von 661 x 662 km x 98,0° positioniert. Der Satellit 
ist mit einem Seitensichtradar (RSL-BO) und einer Anzahl von Scannern und Radio-
metern für den visuellen und infraroten Bereich ausgestattet. Er wurde vom 
ukrainischen Unternehmen Juschnoje gebaut und ist ein Gemeinschaftsprojekt der 
russischen Luft- und Raumfahrtagentur (RAKA) und der nationalen ukrainischen 
Weltraumagentur (NKAU).

Vier weitere Globalstar-Satelliten wurden 25. Juli mit einer Boeing Delta 2 
gestartet. Die Zweitstufe der Delta 2 erreichte 11 Minuten nach dem Abheben eine 
Transferbahn von 185 x 1361 km. 61 Minuten nach dem Start zündete die zweite 
Stufe im Apogäum erneut und setzte die vier Satelliten auf einer Kreisbahn von 
1367 km aus. Unterdessen sind die vier am 10. Juli gestarteten Globalstars be-
reits auf ihre operationellen Umlaufbahnen von 1410 x 1414 km x 52,0° angelangt.


Tabelle kürzlich erfolgter Starts
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Datum  UT     Name              Trägerrakete   Startgelände     Aufgabe   I.D.

 5 Jun 0721   Starshine         -              OV-103, LEO      Bildung    30B
10 Jun 1348   Globalstar 52)    Delta 7420-10  Canaveral SLC17B Komsat     31A
              Globalstar 49)                                               31B
              Globalstar 25)                                               31C
              Globalstar 47)                                               31D
11 Jun 1715   Iridium 14A )     CZ-2C/SD       Taiyuan          Komsat     32A
              Iridium 21A )                                     Komsat     32B
18 Jun 0149   Astra 1H          Proton-K/DM3   Baikonur LC81L   Komsat     33A
20 Jun 0215   QuikScat          Titan 23G      Vandenberg SLC4W Fernerk.   34A
24 Jun 1544   FUSE              Delta 7320-10  Canaveral SLC17A Astronomie 35A
 5 Jul 1332   Raduga            Proton-K/BrisM Baikonur LC81P   Komsat     F02
 8 Jul 0846   Molnija-3         Molnija-M      Plessezk         Komsat     36A
10 Jul 0845   Globalstar 32)    Delta 7420-10  Canaveral SLC17B Komsat     37A
              Globalstar 30)                                    Komsat     37B
              Globalstar 35)                                    Komsat     37C
              Globalstar 51)                                    Komsat     37D
16 Jul 1636   Progress M-42     Sojus-U        Baikonur LC1     Fracht     38A
17 Jul 0638   Okean-O           Zenit-2        Baikonur LC45    Fernerk.   39A
23 Jul 0428   Columbia          Shuttle        Kennedy LC39B    Raumschiff 40A
23 Jul 1147   Chandra           IUS            OV-102, LEO      Astronomie 40B
25 Jul 0746   Globalstar 26)    Delta 7420-10  Canaveral SLC17A Komsat     41A
              Globalstar 28)                                    Komsat     41B
              Globalstar 43)                                    Komsat     41C
              Globalstar 48)                                    Komsat     41D

Gegenwärtiger Status der Raumfähren
___________________________________

Orbiter                Standort      Mission    Startdatum

OV-102 Columbia        LEO           STS-93     20. Juli
OV-103 Discovery       OPF Bucht 1   STS-103    14. Okt.
OV-104 Atlantis        OPF Bucht 3   STS-101     2. Dez.
OV-105 Endeavour       OPF Bucht 2   STS-99     18. Sep.

MLP1/                          LC39B         STS-93
MLP2/
MLP3/RSRM-71?                  VAB Bucht 3   STS-99

.-------------------------------------------------------------------------.
|  Jonathan McDowell                 |  phone : (617) 495-7176            |
|  Harvard-Smithsonian Center for    |                                    |
|   Astrophysics                     |                                    |
|  60 Garden St, MS6                 |                                    |
|  Cambridge MA 02138                |  inter : jcm@cfa.harvard.edu       |
|  USA                               |          jmcdowell@cfa.harvard.edu |
|                                                                         |
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