Sonderseite zum 15. Jahrestag der "Challenger"-Katastrophe am 28. Januar 2001

 

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Am 28. Januar 2001 jährt sich zum fünfzehntenmal das Unglück der Raumfähre "Challenger". Sieben Astronauten verloren bei diesem schwersten Unglück in der Geschichte der bemannten Raumfahrt ihr Leben. Diese Sonderseite soll nocheinmal an diesen Tag erinnern - Was führte zu dieser Tragödie? Wer trägt die Verantwortung? Was geschah während des Starts? Welche Konsequenzen wurden gezogen?

I n h a l t :

Aufzählung Die Katastrophe
Aufzählung Die Besatzung
Aufzählung Chronologie des Fluges
Aufzählung Internet-Links

 

Die Katastrophe

Als am 12. April 1981 die "Columbia" zum ersten Space-Shuttle Flug ins All startete, sollte eine neue Ära in der Raumfahrt beginnen. Flüge ins All sollten von nun an in regelmäßigen Abtänden stattfinden, sicherer und vorallem billiger werden. Bei der NASA verpsprach man sich vom Space-Shuttle, dem ersten teilweise wiederverwendbaren Raumtransportsystems, ein Arbeitspferd das so viel wie möglich ins All fliegen konnte und das so wenig wie möglich gewartet werden mußte, bis zum Ende der 80ziger Jahre sollte es pro Jahr zwölf Shuttle-Flüge geben. Aber schon zu Beginn des STS-Programms merkte man das diese Rechnung nicht aufgehen konnte. Da die Space-Shuttle Technik doch nicht so fehlerfrei arbeitete wie man erhoffte. Vorallem das Warten der Raumfähren war sehr zeitaufwendig und teuer. Das Space-Shuttle wurde gebaut um Satelliten oft, schnell und preisgünstig ins All zu transportieren, aber die europäische Trägerrakete "Ariane" war dabei sich als Nummer eins im Stallitentransporgeschäft zu etablieren. Grund dafür war, daß ein Ariane Start nur Bruchteil der Startkosten aufwies wie das Shuttle - Jeder Shuttle-Start kostete insgesamt (Wartung, Personal u.s.w.) ca. 500-850 Mio Mark. Ein zweites Einsatzgebiet des Shuttles sollte der Aufbau einer Raumstation sein, aber davon war die NASA Anfang der 80ziger Jahre noch mindestens zehn Jahre entfernt. Aufgrund vieler Verschiebungen hinkte das Shuttle-Programm dem Flugplan für Jahre hinterher, darum wurde es langsam eng im Haushaltsplan der NASA, denn Washington hatte für das 1987 drastische Budgetkürzungen für Shuttle-Programm angekündigt. Auch die Öffentlichkeit verlor nach den ersten Shuttle-Flügen so langsam das Interesse an der bemannten Raumfahrt - Die Shuttle-Starts waren halt "Alltag" geworden. Darum hat man sich bei der NASA das Lehrer im All Programm (TISP) ausgedacht, bei dem ganz normale Lehrer für eine Mission ins All fliegen sollten um aus der Umlaufbahn Unterricht zu geben. 11.000 Lehrer aus dem ganzen Land bewarben sich für dieses Projekt. Ausgewählt wurde die  36jährige Lehrerin Christ McAuliffe aus New-Hampshire. Die Öffentlichkeit war begeistert, erstmals erhielt eine Zivilperson die Chance ins All zu fliegen.


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...Christa McAuliffe war der Star dieser Mission...
 

Am 22. Dezember 1985 wurde die "Challenger" zur Startrampe 39/B des Kennedy-Space-Centers gebracht, dies sollte übrigens der erste Shuttle-Start von dieser Rampe werden. Geplant war der Start für Anfang Januar, aber zahlreiche Verzögerungen bei der Vorgängermission STS-61-C hielten die "Challenger" bis Ende Januar auf dem Boden. Bis zum endgültigen Start am 28. Januar 1986 wurde der Start viermal verschoben. Beim letzten mal, am 27. Januar, ließ sich die Einstiegsluke nicht korrekt schließen. Nach vier Stunden auf der Startrampe wurde die Crew wieder herausgeholt und es wurde ihr mittgeteilt, daß der Start nochmals um 24 Stunden verschoben werde. In der Nacht vom 27. auf den 28. Januar 1986 fielen die Temperaturen unter den Gefrierpunkt und das ist für Florida sehr ungewöhnlich. Am Abend des fand eine Telefonkonferenz zwischen NASA-Managern und der Herstellerfirma für die Feststoffraketen ("Morton-Thiokol") aus Brigham-City in Utah statt. Techniker hatten ihre Sorgen um die Dichtungsringe geäußert, sie befürchteten, daß bei diesen Temperaturen die Dichtungsringe in den Raketen versagen könnten.


Problem Dichtungsringe:
Die Feststoffraketen wurden von der Firma "Morton-Thiokol" aus Brigham-City in Bundestaat Utah gebaut. Um die Raketen nun zum 3000 Kilometer entfernten Cape-Canaveral transportieren zu können mußten sie in mehreren Elementen gebaut werden. Beim Zusammensetzen der einzelnen Raketenteile gibt es dadurch Fugen, die abgedichtet werden müssen. In diese Fugen baute man Gummidichtungen, die vehindern sollte das heiße Treibstoffgase aus dem Inneren der Rakete ins Freie entweichen können. Es war bekannt, daß ein Versagen zur Katastrophe führen würde. Bei 17 Flügen gab es Beschädigen an den Dichtungen und die NASA wußte das ein Umbau dieser Konstruktion zu Verzögerungen im Fahrplan führen würde. Vorallem tiefe Temperaturen waren ein Problem, doch bei der NASA ignorierte man diese Probleme.
 
 

"Morton-Thiokol" schlug vor den Start zu verschieben bis die Temperaturen wieder über 10 Grad gestiegen sind, aber die NASA-Manager, konnten sich auf Hinblick auf die Budget-Kürzungen, keine erneute Verschiebung leisten. Die NASA-Manager drängten die Verantwortlichen bei "Morton-Thiokol" einen Start zuzustimmen und diese gaben unter dem Druck, daß sich die NASA vielleicht nach einem neuen Raketenbauer umsehen könnte, schließlich nach. Somit überstimmten die Manager von "Morton-Thiokol" die eigenen Techniker – Damit war das Schicksal von sieben Astronauten besiegelt.  


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...Eis hing an der Starampe und am Shuttle...
 

Am 28. Januar 1986, 8:30 die siebenköpfige Besatzung der Mission STS-51-L, dem 25. Shuttle-Flug fährt mit einem Bus zur Startrampe auf der "Challenger" wartet, keiner von ihnen weiß etwas von den Problemen mit den Dichtungsringen, geschweige von der Telefonkonferenz am Vorabend. Die Temperaturen liegen nun bei 2 Grad über Null, acht Grad weniger als bei jedem vorherigem Start. Eismassen auf der Starampe, die Raumfähre muß enteist werden. Zwei Stunden vor dem Start hat die Crew ihr Sitzpostionen eingenommen, Kommandant Scobee, Pilot Michael Smith, und die Missionsspezialisten Judith Resnik und Ellison Onizuka sitzen im Flugdeck. Missionsspezialist Ronald McNair sowie die beiden Nutzlastspezialisten Greg Jarvis und Christa McAuliffe warten im Mitteldeck auf den Start. Um punkt 11:38 Uhr Ortszeit (17:38 deutscher Zeit) hebt "Challenger" von der Startrampe ab. Die Familienangehörige und Freunde der sieben Astronauten sind live am Cape dabei und in der Schule von Christa McAuliffe sehen alle Schüler den Start live im Fernsehen so wie viele Millionen Menschen in aller Welt.


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..."Challenger" startet in den tiefblauen Himmel...
  

"Lift off - Of the 25. Space-Shuttle Mission…”, so der Kommentar von George Diller dem NASA-Sprecher im Kennedy-Space-Center. Und "Challenger" schießt in den tiefblauen Himmel in Richtung Atlantik, sie soll im All einen Kommunikationssatelliten "TDRS" aussetzen und mit dem wiederverwendbaren Satelliten "Spartan" den Halleyischen-Kometen beobachten, am 4. Februar sollte sie wieder in Cape-Canaveral landen. Doch schon nach 0,678 Sekunden nach dem Start werden von Spezialkameras schwarze Rauchwolken, die aus der rechten Feststoffrakete austreten, aufgezeichnet. Wie von den Technikern von "Morton-Thiokol" befürchtet können sich die Gummidichtungen, aufgrund der Kälte, nicht schnell genug ausdehnen. Treibstoff tritt an diesem Leck ins Freie, och das Leck schließt sich zunächst wieder, und "Challenger" setzt ihren Flug fort.


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...Erste Anzeichen eines Versagens der Dichtungen...
 

Doch knapp 59 Sekunden nach dem Start öffnet sich das Leck, vermutlich ist die Dichtung nun komplett durchgebrannt, eine Flamme tritt aus und wird größer und größer. Der Feuerstrahl brennt die untere Befestigung, mit der die Rakete am Tank verbunden ist, durch. Das untere Ende der Rakete taumelt nun hin her und beschädigt dabei die rechte Tragfläche.


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...Brennender Treibstoff tritt aus dem Leck aus...
 

Von der Bodenkontrolle kommt der Befehl: "Go at throttle up...", Vollschub alle Triebwerke werden auch Höchstleistung hochgefahren. Die Spitze der rechten Feststoffrakete beschädigt den Treibstofftank. Der Tank beginnt zu zerbrechem, Treibstoff tritt aus und verdampft explosionsartig. Die Haupttriebwerke schalten sich ab, Kommandant Scobee macht sein Mikrofon, aber zu spät jetzt zerbricht auch die "Challenger" und der Funkkontakt bricht ab. Genau 73 Sekunden nach dem Start ist von der "Challenger" nur noch eine bizarre Rauchwolke übrig.


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...Nach 1 Minute und 13 Sekunden wird "Challenger" zerstört...
  

Stille - der NASA-TV Sprecher kann es erst nicht glauben, spricht von einer Fehlfunktion, doch dann muß er sich zu dem Satz: "...das Fahrzeug ist explodiert", durchringen. Trümmerteile fallen in die Tiefe, darunter das Cockpit, daß nach heutigem Wissen unbeschädigt war, denn drei der Astronauten konnten ihre Notsauerstoffeinrichtungen aktivieren. Als das Cockpit nach ca. vier Minuten auf der Meeresoberfläche aufschlug waren sie offensichtlich noch am Leben, aber nicht mehr bei Bewußtsein.


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...Aus 16 Kilometer Höhe fallen Trümmer in die Tiefe...
  

Erst Stunden später gab die NASA eine kurze Pressekonferenz, und erklärte die Besatzung zunächst als verschollen. Präsident Ronald Reagan, der an diesem Abend eigentlich eine Rede zur Lage der Nation halten wollte, sprach an diesem Abend aus einem anderen Anlaß zur Nation. Er erklärte die sieben Astronauten von "Challenger" zu Helden des Fortschritts. Amerika war geschockt, für die Amerikaner ist die bemannte Raumfahrt das Selbstbewußtsein der Nation. Am 31. Januar fand im Johnson-Space-Center eine Trauerfeier für die Astronauten statt und Präsident Reagan beauftragte eine Kommission, die das Unglück in wenigen Monaten aufklären sollte. Zu dieser Präsidentenkommission gehörten neben dem Vorsitzenden William Rodgers (ehemaliger Außenminister der USA - verstarb im Januar 2001), unteranderem noch Neil Armstrong (der erste Mensch auf dem Mond) und Sally Ride (erste Amerikanerin im All).


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...Trauerfeier im Johnson Space Center, Housten...
 

In den nächsten Tagen wurden 93.000 Quadrat-Meilen Atlantik nach Trümmerstücken abgesucht, ca. 50% der Raumfähre konnten geborgen werden. Im März 1986, sechs Wochen nach dem Unglück, fanden Taucher die Mannschaftskabine und sogar sterbliche Überreste der "Challenger" Besatzung. Die Trümmerstücke werden in einem Hangar wie in einem riesigem Puzzle Stück für Stück zusammgefügt. Mit Hilfe diese Methode der Rekonstuierung und durch zahlreiche Videoaufnahmen wurde die Unglücksursache bald herausgefunden.


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...Bergung von Trümerteilen aus dem Atlantik...
 

Im Juni 1986 liegt der Bericht der Präsidentenkommission vor, wie schon vermutet war das Versagen einer Dichtung in der rechten Feststoffrakete der Grund für das Unglück. Als Ursachen hierfür gelten eine fehlerhafte Konstruktion und die Kälte beim Start. Aber der Bericht deckte noch etwas auf, nämlich, daß die NASA von ihrem Grundsatz "Safery first" abgewichen war, und die Entscheidung zum Start von "Challenger", von wirtschaftlichen Fragen abhängig machte. Bei der NASA gab es danach zahlreiche Neuregelungen, Managerköpfe rollten und von nun an sollte es mehr Transparenz bei den Manager-Entscheidungen geben. Aber, daß das Shuttle-Programm weitergehen mußte, daran bestand nie ein Zweifel, denn ohne das Shuttle wäre die amerikanische bemannte Raumfahrt bis ins neue Jahrtausend lahmgelegt gewesen. Natürlich mußte es zahlreiche technische Änderungen geben um das Vertrauen in das Shuttle wieder herzustellen. Vorallem die Feststoffraketen wurden überarbeitet, jetzt gibt es drei Gummidichtungen, die ganz neu konstruiert wurden, und jede der Dichtungen hat nun eine eigene Heizung. Über 2000 Änderungen wurden am gesamten Shuttle-System durchgeführt, z.B. bekam der Orbiter ein Notausstiegssystem. Der Startregularien wurden verschärft, die Astronauten tragen absofort wieder Druckanzüge während der Start- und Landephase. Dem Shuttle-Programm wurde das kommerzielle Satellitengeschäft entzogen und an unbemannten Trägerraketen übertragen. "Safety first" steht nun wieder bei der NASA an erster Stelle. Im August 1987 wurde dem Bau einer "Challenger" Ersatz-Fähre zugestimmt, der "Endeavour", denn mit nur drei einsatzfähigen Shuttles war an einen regelmäßigen Shuttle-Verkehr nicht zu denken.


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..."America - Return to Space"...
 

Am 29. Septemer 1988 war es soweit, 32 Monate nach dem "Challenger" Unglück startete mit der "Discovery" wieder eine Raumfähre ins All. Seitdem hat es 76. erfolgreiche Shuttle-Flüge gegeben bei denen das Space-Shuttle bewiesen hat, daß es zwar ein sehr teueres und kompliziertes System ist, aber, daß es auch das erfolgreichste und das faszinierenste Raumfahrtsystem der Welt ist...

 

 

Die Besatzung

...Die Besatzung der "Challenger" bestand aus fünf Männern und zwei Frauen. Der Kommandant war Francis Scobee, dies war sein zweiter Flug ins All. Pilot der "Challenger" war Michael Smith, STS-51-L sollte seine erste Mission ins All sein. Judith Resnik war 1984 die zweite Amerikanerin im All und Ronald McNair war bei bereits 1984 unterwegs im All. Ellison Onizuka, der von Hawai stammt, wollte ebenfalls seinen zweiten Raumfug durchführen. Gregory Jarvis wurde aus über 600 Ingenieuren ausgewählt um im All zu experementieren, für ihn sollte es der erste Shuttle-Flug sein. Star dieser Mission war aber die Lehrerin Christa McAuliffe aus New-Hampshire. Sie sollte im Rahmen des Lehrer im All Projekts als erste Zivilistin ins All fliegen. Den 25. Shuttle Start überlebte niemand von ihnen.

 

 

Chronologie des Fluges
T -  06,600 Befehl zur Zündung der drei Haupttriebwerke der Challenger
T =  00,000 Die beiden Feststoffraketen werden gezündet.
T +  00,587 Erste Bewegung des Fahrzeugs. Bisher verläuft alles planmäßig
T +  00,531 Kamera 60 zeichnet erstmals Rauch auf. Er wird in Höhe der unteren Befestigung des rechten Feststoffboosters sichtbar
T +  01,606 Der Rauch ist schwarz
T +  02,147 Der Rauch umgibt die rechte Feststoffrakete halb
T +  07,724 Das Rollmanöver wird eingeleitet
T +  12,500 Letztmals wird der Rauch durch eine Kamera erfaßt
T +  20,084 Drosselung der Haupttriebwerke auf 94% der Leistung
T +  21,124 Ende des Rollmanövers der "Challenger"
T +  21,604 Drosselung der Schubkraft der rechten Feststoffrakete bis zum Aufbau des maximalen dynamischen Drucks (MaxQ)
T +  22,204 Die linke SRB beginnt mit der Drosselung für MaxQ
T +  36,084 Beginn der Drosselung der drei Haupttriebwerke der "Challenger" bis 65% der Leistung
T +  40,000 Der Shuttle-Startverbund reagiert auf starken Wind
T +  52,084 Schub der Haupttriebwerke (SSME) wird wieder auf 104% der Leistung gesteigert
T +  54,127 Drosselung der linken Feststoffrakete (SRB) beendet. Aufbau des Drucks beginnt.
T +  54,334 Die rechte SRB ist gedrosselt. Steigerung bis MaxQ beginnt
T +  58,774 Eine Kamera am Boden erfaßt an der rechten SRB in der Höhe der unteren Befestigung mit dem Treibstofftank Rauch (Wie schon beim Start)
T +  58,762 Die gleiche Kamera zeichnet den Austritt brennenden Gases aus der rechten Festsoffrakete auf
T +  59,000 MaxQ, der höchste dynamische Druck auf das Shuttle, wird erreicht
T +  59,249 Ein gut sichtbares Leck in der rechten SRB wird sichtbar, aus dem brennendes Gas austritt
T +  60,004 Der Kammerdruck der rechten Feststoffrakete fällt ab
T +  60,497 Erste Auswirkungen des Lecks auf die Aerodynamik des Raumgleiters
T +  62,484 Die Bordcomputer lassen das rechte kombinierte Höhen-/ und Seitenruder eine Bewegung ausführen
T +  63,924 Erster registrierter Druckverlust an der rechten Feststoffrakete
T +  64,604 Beginn einer Veränderung der Fahrzeugneigung
T +  64,664 Auf einer Fotographie ist eine Farbänderung der Flamme zu erkennen. Wahrscheinlich ist ein Loch in den externen Tank gebrannt worden
T +  64,937 Die Haupttriebwerke ändern automatisch ihre Position um die Fahrzeugneigung auszugleichen
T +  65,404 Die Fahrzeugneigung wird abgefangen
T +  65,524 Die linke Haupttriebwerksdüse bewegt sich
T +  66,174 Die Aufzeichung einer Bodenkamera zeigt auf beiden Seiten der rechten SRB helle Flecken
T +  66,484 Aufgrund des Lecks beginnt der Druckverlust im Wasserstofftank des ET von den Normalwerten abzuweichen
T +  66,525 Eine Kamera zeichnet ein kontinuierliches Glühen an der rechten SRB auf
T +  67,650 Die Fahne aus brennendem Gas wächst an
T +  67,684 Der Einlaßdruck des flüssigen Sauerstoff in die Haupttriebwerke nimmt ab
T +  72,141 Der Orbiter neigt sich mit einer Bescheunigung von 0,227 G
T +  72,201 Die rechte Feststoffrakete ist nicht mehr korrekt am Shuttle-System befestigt und beschädigt dadurch mit der Spitze die Außenhaut des Treibstofftanks. Wahrscheinlich ist die hintere Befestigung gebrochen oder durchgeschmolzen
T +  72,281 Beim Zurückschwingen beschädigt das untere Ende des rechten SRB die rechte Tragfläche von "Challenger"
T +  72,400 Das letzte vom TDR-Satelliten im Nutzlastraum wird von der Bodenkontrolle empfangen
T +  72,564 Bei zwei geöffneten Kontrolldüsen verliert der Wasserstofftank des Treibstofftanks stark an Druck
T +  72,661 Neigung in die Gegenrichtung mit einer Beschleunigung von 0,254 G, als Reaktion auf die Neigungsbewegung bei T + 72,041 Sekunden
T +  72,964 Der Innendruck der Pumpen für den flüssigen Sauerstoff und dem flüssigen Wasserstoff fällt ab
T +  73,044 Der Druck in der rechten SRB-Druckkammer ist 24 PSI niedriger als in der linken
T +  73,137 Auf einem Foto ist Gasnebel bei der Zwischenkonstruktion zu erkennen. An der unteren Rundung des ET kann auslaufender flüssiger Wasserstoff erkannt werden
T +  73,159 Die drei Haupttriebwerke reagieren auf der Druckverlust
T +  73,162 Ein Foto zeigt eine plötzlich auftretende Wolke entlang des externen Tanks
T +  73,175 Riesige Mengen von Sauerstoff und Wasserstoff strömen an der Außenwand des aufgerissenen Treibstofftanks entlang ins Freie
T +  73,191 Zwei Kameras registrieren einen hellen Blitz zwischen Orbiter und dem Flüssigwasserstofftank des externen Tanks
T +  73,282 An der vorderen Befestigung der rechten SRB wird von einer Kamera ein Blitz aufgezeichnet
T +  73,304 Der Blitz wird größer und heller
T +  73,399 Die Haupttriebwerke erreichen den "roten Breich" der Hochdrucktreibstoffpumpen (HPFT)
T +  73,437 Das Kontrollsystem für die Vorwärtsbewegung des Orbiters meldet Kammerdruckverlust
T +  73,534 Das erste der drei Haupttriebwerke schaltet wegen der Erhitzung aufgrund des zu hohen Drucks in den Treibstoffpumpen ab
T +  73,534 Triebwerk Nr. 1 explodiert und die "Challenger" bricht auseinander
T +  73,605 Die letzten Systemdaten werden von der "Challenger" an die Bodenstation übermittelt. Das Cockpit ist beschädigt aber intakt einige Crewmitglieder aktivieren ihre Notsauerstofflaschen
T +  73,621 Die Übermittlung der Telemetriedaten endet
T +  74,578 Der Treibstofftank in der Lageregelungssystem (RCS) verbrennt explosionsartig und die Nasensektion der Orbiters trennt sich vom Besatzungsraum wenig später trennen sich auch Teile der Nutzlastbucht vom Cockpit
T +  76,425 Die Nase der rechten Feststoffrakete treinnt sich ab, und ein Fallschirm öffnet sich
T +  78,531 Die linke Tragfläche, die Haupttriebwerke, das Cockpit und zahlreiche Wrackteile treten aus der Rauchwolke aus
T + 109,604 Die Flugsicherung zerstört die rechte Festsoffrakete
T + 110,266 Die linke SRB wird zerstört, damit sie nicht auf bewohntes Gebiet stürzen kann
T + 280,000 Nach 16 Kilometern freien Fall zerschellt die Mannschaftskabie auf der Meeresoberfläche

 

Internet-Links

Link01

http://www.fas.org/spp/51L.html
 

Link02

http://www.hq.nasa.gov/office/pao/History/Biographies/challenger.html
 

Link03

http://science.ksc.nasa.gov/shuttle/missions/51-l/mission-51-l.html
 

Link04

http://science.ksc.nasa.gov/shuttle/missions/51-l/docs/rogers-commission/table-of-contents.html
 

Link05

http://www.jlhs.nhusd.k12.ca.us/Classes/Social_Science/Challenger.html/Challenger.html