Das US-Space-Shuttle-Programm war eine ernsthafte Bedrohung für die UdSSR
Das 2011 gestoppte US-Space-Shuttle-Programm hat Einzug in die populäre Kultur gehalten. Das Konzept des Space Shuttles wird heutzutage teilweise von Weltraumfahrzeugen wie der Boeing X-37B oder der ESA übernommen Space Rider, aber ohne Crew. In der Vergangenheit ist vor allem ein Space-Shuttle-Programm in seiner Größe und dem Fortschritt seiner Entwicklung erstaunlich. Dies ist das sowjetische Space Shuttle Programm Buran.
US-Präsident Richard Nixon startete 1972 die Entwicklung des Space Shuttle. Die UdSSR sah das US-amerikanische Raumschiff sofort als militärische Waffe an, die es den Vereinigten Staaten ermöglichte, Prototypen von Weltraumwaffen in den Orbit zu bringen und dann zur Erde zurückzubringen, um ihre Entwicklung fortzusetzen. Zu diesem Zeitpunkt denkt die UdSSR hauptsächlich an Umlauflaser, die die Vereinigten Staaten und ihre Verbündeten wirksam gegen Interkontinentalraketen der Sowjets schützen würden. Ohne ihre Vergeltungsfähigkeit würde sich die UdSSR einem verheerenden Streik aussetzen. Es war eine inakzeptable Situation mitten im Kalten Krieg.
Das Space Shuttle Buran musste Laser im Weltall einsetzen
Die einzige von der UdSSR ins Auge gefasste Antwort ist, wie bei so vielen anderen Waffenprogrammen, dass sie sich mit den gleichen Fähigkeiten wie ihr Gegner ausstattet. Am 7. November 1976 startete der sowjetische Verteidigungsminister Dmitry Ustinov das Space-Shuttle-Programm Buran, ein Raumschiff mit eindeutig militärischem Zweck. Buran muss Plattformen mit Raketen oder Laserwaffen im Orbit einsetzen können. Dies sollte es der UdSSR ermöglichen, ein eigenes Schild gegen westliche Raketen aufzubauen. Diese Waffen sind auch dafür ausgelegt, Bodenziele und sogar andere Satelliten zu treffen.
In den frühen achtziger Jahren beschleunigte sich das Weltraumlaser-Rennen. Ronald Reagan startet das Star Wars-Programm, das den Wunsch nach einem Orbitalschild konkretisiert. Die sowjetische Antwort führt zur Entwicklung von zwei Orbitalmodulen. Das Skif-Modul muss eine leistungsstarke Laserwaffe versenden, und Kaskad ist eine Raketenplattform. Um vollständig wirksam zu sein, muss der sowjetische Schild etwa zwanzig Raumstationen enthalten, die amerikanische Raketen lokalisieren und zerstören können. Buran ist dafür verantwortlich, sie in den Orbit zu bringen und sie mit Treibstoff und Crew aufzufüllen.
Das Ökosystem des Buran-Programms: ein Space Shuttle, eine Rakete und ein Trägerflugzeug
Aufgrund seiner strategischen Bedeutung mobilisiert Buran sehr schnell ein großes Budget und viele Ingenieure. Der KGB muss das Design und die von den Amerikanern entwickelten Technologien finden. Die UdSSR stützt sich stark auf diese Informationen. Die ersten Prototypen von Buran ähneln daher sehr stark dem US Space Shuttle. Buran wird zusammen mit anderen Fahrzeugen innerhalb eines Ökosystems entwickelt. Zum Beispiel bringt das Programm die Antonov An-225 hervor, die noch heute das längste und schwerste Flugzeug der Welt ist. Dieses Flugzeug musste das Space Shuttle zwischen den Produktions- und Startplätzen transportieren.
Die Energia-Rakete ist der Hauptunterschied zwischen dem US-amerikanischen Space Shuttle und dem sowjetischen Space Shuttle. Die Amerikaner treiben ihr Raumschiff dank der im Space Shuttle integrierten Motoren und dank eines externen Tanks an. Buran hat keine Motoren mit hohem Schub. Es ist an einer Rakete befestigt, nicht an einem externen Panzer. In der Mitte der achtziger Jahre, als das amerikanische Space Shuttle bereits seit vier Jahren flog, begann Buran seine atmosphärischen Tests. Ein Prototyp wurde speziell für diese Tests entwickelt. Zwischen 1985 und 1988 wurden 25 Flüge durchgeführt, um das Verhalten des Space Shuttle in der Atmosphäre zu testen. Es hat vier Düsentriebwerke. Dadurch können die Prototypen ohne Hilfe starten und landen, wie z. B. ein Flugzeug.
Der erste Flug des Space Shuttle Buran beeindruckte die Welt
Inzwischen ist der erste Space Shuttle gebaut, der die Umlaufbahn der Erde erreicht. Ende der 80er Jahre war die Sowjetunion endlich bereit für den ersten Orbitalflug des Space Shuttle. Der erste Start fand im November 1988 statt und bleibt der einzige Weltraumflug des gesamten Buran-Programms. Angetrieben von der monströsen Energia-Rakete geht Buran zweimal um die Erde, bevor er wieder vollautomatisch landet. Der Flug ließ keine Besatzung einsteigen, was eine gewisse technische Überlegenheit gegenüber dem US Space Shuttle zeigt, die ohne Anwesenheit von Menschen nicht funktionieren kann. Das Programm Buran hört nach diesem Flug nicht offiziell auf, aber die wirtschaftlichen Schwierigkeiten der UdSSR und ihr Ausbruch verlangsamen sich und stoppten das Programm.
Trotz seines einzigartigen Weltraumfluges ist Buran ein faszinierendes Programm. Viele Ingenieure glauben heute, dass die Missionsarchitektur im sowjetischen Stil mit einer traditionellen Rakete dem US-Missionsdesign überlegen war. Sowjetische Ingenieure waren von der Arbeit der NASA an der allgemeinen Form des Space Shuttles sehr inspiriert, aber fast alle anderen Systeme haben eine andere Philosophie.
Die Energia-Rakete war sehr mächtig
Die Energia-Rakete hatte eine doppelt so große operative Karriere wie das Space Shuttle Buran, da sie zweimal flog. Seine erste Mission im Jahr 1987 bestand darin, die erste Komponente einer Militärstation von Skif in den Orbit zu bringen. Mit einer Masse von 80 Tonnen sollte dieses Modul die für den Einsatz eines Hochleistungslasers erforderlichen Hilfssysteme aus dem Weltraum testen und sich dabei als wissenschaftlicher Satellit ausgeben. Mit 37 Metern Länge ist dies der größte Satellit in der Geschichte, der in einem einzigen Start gestartet wurde. Dieses Modul hat sein Leben im Ozean beendet, aber es ist immer noch ein Zeugnis für den Fortschritt des sowjetischen militärischen Weltraumprogramms am Ende des Kalten Krieges.
Die Energia-Rakete ist nach dem Saturn 5 des Apollo-Programms die zweitstärkste Rakete der Geschichte. Seine Rolle bei der Versetzung des Space Shuttles Buran beeinflusste sein Design. Während des Starts werden die vier Seitenverstärker und die Zentralstufe abgefeuert. Wie oft bei den Sowjets wird der Pulverantrieb vollständig aufgegeben und alles funktioniert mit flüssigen Treibmitteln. Die vier Seitenverstärker sorgen für den Großteil des Schubes, bis sie sich von der zentralen Stufe trennen, die als zweite Stufe der anderen Trägerraketen fungiert. Es brennt sehr lange und bringt das Space Shuttle Buran in die Umlaufbahn der Erde. Energia ist eine kurze, aber sehr dicke Rakete.
Die Energia-Rakete war Avantgarde
Die zentrale Bühne hat einen Durchmesser von fast 8 Metern. Das Space Shuttle oder die Nutzlast befindet sich seitlich der zentralen Bühne. Daher sind alle Booster und Motoren etwas außermittig. Diese ungewöhnliche Konfiguration ermöglicht es Energia, 105 Tonnen im niedrigen Orbit zu platzieren. Außerdem sollte die Rakete flexibel sein. Die zentrale Stufe hätte nur mit zwei Boostern funktionieren können. Die Booster sollten als unabhängige Trägerraketen eingesetzt werden. Zu Beginn der achtziger Jahre hatten die Sowjets sogar eine Reihe von Studien für eine monströse Version von Energia mit 8 Boostern begonnen, die 172 Tonnen in einer niedrigen Umlaufbahn hätte platzieren können. Dies ist eine höhere Kapazität als der SpaceX Super Heavy.
Die Booster waren so konstruiert, dass sie Fallschirme, Retrosicherungen und Füße enthalten konnten, damit sie horizontal zum Land zurückkehren konnten. Obwohl wir die Demonstration nie hatten, sollten sie 10 bis 12 Mal wiederverwendet werden. Dies hätte die Kosten für den Verlust der Hauptmotoren bei jedem Start amortisiert. Während das US Space Shuttle seinen sehr teuren RS-25 bei jedem Flug wiederverwenden konnte, verbrauchte Buran bei jedem Start eine zentrale Energiephase, einschließlich Motoren.
Automatisierung, Sicherheit und Motorisierung unterscheiden Buran stark vom US-amerikanischen Space Shuttle
Das Space Shuttle Buran greift stark auf amerikanisches Design wie Abmessungen, Formen, Verteilung von Wärmekacheln usw. zurück. Sowjetische Ingenieure haben im Windkanal schnell erkannt, dass amerikanisches Design optimal war. Aber es gibt immer noch viele Unterschiede zwischen den beiden Weltraumfahrzeugen, angefangen beim Cockpit. Während das US-Space Shuttle ein fliegendes Grab für seine Passagiere war, wäre Buran wahrscheinlich ein sichereres Fahrzeug gewesen. Die Besatzung verfügte zwar über zwei Schleudersitze, die bis zu einer Geschwindigkeit von Mach 3 fahren konnten. Wir wissen jedoch nicht, ob dies ausgereicht hätte, um die Insassen eines Unfalls wie dem Space Shuttle Challenger zu retten. In jedem Fall war Buran durch die Verwendung von Flüssiggas-Boostern dieser Art von Unfall viel weniger ausgesetzt.
Buran war viel automatisierter als das US Space Shuttle. Es konnte abheben, sich in die Umlaufbahn bringen und allein wieder an Land gehen. Im Cockpit führt dies zu einem einfacheren und rudimentäreren Armaturenbrett mit Nadelscheiben. Automatisierung war auch im Laderaum vorhanden. Buran hätte ein oder zwei Roboterarme haben sollen, wie der Canadarm des US Space Shuttle. Diese Roboterarme könnten zuvor für präzise Manipulationen programmiert worden sein.
Was die beiden Space Shuttles am meisten unterscheidet, ist ihr Motor. Da Buran sich dank der Energia-Rakete nicht in die Umlaufbahn bringen musste. Es war mit Umlaufmotoren und vielen Mikropropellern ausgestattet. Sowjetische Ingenieure hatten geplant, einen kleinen Turbo-Reaktor hinzuzufügen, um dem Space Shuttle nach seinem atmosphärischen Wiedereintritt etwas Kraft zu verleihen. Aber es flog nie. Wie das US-Space-Shuttle musste Buran von einer Brennstoffzelle angetrieben werden. Für den ersten Flug wurden jedoch einfache Batterien verwendet. Buran hatte viele Sicherheitssysteme, die auf seiner fortschrittlichen Automatisierung basierten. Die Programmingenieure dachten, ein Computer könne schneller reagieren als ein Mensch, wenn etwas schief ging. Fast 500 Szenarien wurden im Bordcomputer aufgezeichnet, um auf alle Eventualitäten zu reagieren.
Wir können die tatsächlichen Leistungen von Buran niemals mit denen des US-Space Shuttle vergleichen. Es ist unmöglich, aus einem einzigen Flug Rückschlüsse zu ziehen.
Pictures credits : pictures.4ever.eu (computer generated image), NASA, Buran.ru, Roscosmos
Quellen
