Die Raumfähre Challenger ( OV-099 ) war ein von Rockwell International gebauter und von der NASA betriebener Orbiter . Benannt nach dem Kommandoschiff einer wissenschaftlichen Expedition aus dem 19. Jahrhundert, die die Welt bereiste, war die Challenger nach der Columbia der zweite Orbiter im Weltraum und startete im April 1983 zu ihrem Jungfernflug. Sie wurde im Januar 1986 kurz nach dem Start bei einer Katastrophe zerstört , bei der alle sieben Besatzungsmitglieder ums Leben kamen.

Ursprünglich als Testobjekt ohne Raumflugvorgabe gefertigt, diente die Enterprise Bodentests der Struktur des Space Shuttle-Orbiters. Nachdem die NASA jedoch feststellte, dass die Modernisierung der Enterprise für den Raumflug teurer wäre als die der Challenger , wurde der Orbiter im Rahmen des Space Shuttle-Programms eingesetzt . Die Erfahrungen aus den ersten Orbitalflügen der Columbia führten dazu, dass die Challenger weniger Hitzeschutzkacheln und einen leichteren Rumpf sowie leichtere Tragflächen aufwies . Dadurch war sie 1.000 Kilogramm leichter als die Columbia , aber immer noch 2.600 Kilogramm schwerer als die Discovery .

Während ihrer dreijährigen Betriebszeit absolvierte die Challenger zehn Missionen im Rahmen des Space-Shuttle-Programms, verbrachte über 62 Tage im Weltraum und umkreiste die Erde fast 1.000 Mal. Nach ihrem Jungfernflug löste die Challenger die Columbia als führende Raumfähre der Space-Shuttle-Flotte ab und war während ihrer gesamten dreijährigen Betriebszeit der am häufigsten eingesetzte Orbiter, während die Columbia selbst im selben Zeitraum nur selten zum Einsatz kam. Die Challenger wurde für zahlreiche zivile Satellitenstarts genutzt, darunter der erste Tracking- und Datenrelaissatellit , die Kommunikationssatelliten Palapa B , die Langzeitbestrahlungsanlage (Low Duration Exposure Facility ) und der Erdstrahlungsbilanzsatellit (Earth Radiation Budget Satellite ). Sie diente außerdem als Testplattform für die bemannte Manövriereinheit ( Manned Maneuvering Unit , MMU) und als Plattform zur Reparatur des defekten SolarMax-Teleskops . Darüber hinaus wurden 1985 drei aufeinanderfolgende Spacelab -Missionen mit dem Orbiter durchgeführt, darunter die erste bemannte deutsche Raumfahrtmission . Zu den Passagieren, die mit der Challenger in den Orbit befördert wurden, gehörten die erste amerikanische Astronautin , die erste amerikanische Weltraumspaziergängerin , der erste afroamerikanische Astronaut und der erste kanadische Astronaut .

Bei ihrem zehnten Flug im Januar 1986 explodierte die Challenger 73 Sekunden nach dem Start und riss die siebenköpfige Besatzung der Mission STS-51-L in den Tod , darunter Christa McAuliffe , die als erste Lehrerin ins All geflogen wäre . Die Rogers-Kommission kam zu dem Schluss, dass eine O-Ring -Dichtung in einem der Feststoffraketenbooster der Challenger nicht richtig dichten konnte. Das austretende, unter Druck stehende Brenngas verursachte einen Strukturversagen des Außentanks und schließlich den Auseinanderbruch des Orbiters aufgrund aerodynamischer Kräfte . Die Organisationskultur der NASA wurde von der Rogers-Kommission ebenfalls kritisch hinterfragt, und das Ziel des Space-Shuttle-Programms , die Trägerraketen der USA zu ersetzen, geriet ins Wanken. Der Verlust der Challenger und ihrer Besatzung führte zu einer umfassenden Neuausrichtung des Programms. Unter anderem wurde die Challenger durch die Endeavour ersetzt , und zahlreiche Aspekte – wie Starts von Vandenberg , der MMU und dem Shuttle-Centaur  – wurden gestrichen, um die Sicherheit der Besatzung zu verbessern. Challenger und Atlantis waren die einzigen Orbiter, die für Shuttle-Centaur-Starts modifiziert wurden. Die geborgenen Überreste des Orbiters sind größtenteils in einem Raketensilo auf dem Startplatz LC-31 in Cape Canaveral vergraben; ein Teil ist im Besucherzentrum des Kennedy Space Center ausgestellt .

Geschichte

Die Challenger wurde nach der HMS Challenger benannt , einer britischen Korvette , die das Kommandoschiff der Challenger- Expedition war , einer bahnbrechenden globalen Meeresforschungsexpedition, die von 1872 bis 1876 durchgeführt wurde. [ 2 ] Die Mondlandefähre von Apollo 17 , die 1972 auf dem Mond landete, wurde ebenfalls Challenger genannt . [ 2 ]

Konstruktion

Die Challenger wird 1985 für ihren vorletzten Flug, STS-61-A, vorbereitet.
Die Challenger auf einem Raupentransporter ist auf dem Weg zum Startplatz für ihren letzten Flug, STS-51-L.

Aufgrund der geringen Produktionsmenge von Orbitern entschied sich das Space-Shuttle-Programm für den Bau eines Strukturtestmodells (STA-099), das später zu einem flugfähigen Fahrzeug umgebaut werden sollte. Der Auftrag für STA-099 wurde am 26. Juli 1972 an North American Rockwell vergeben, und die Konstruktion wurde im Februar 1978 abgeschlossen. [ 3 ] Nach der Fertigstellung wurde STA-099 zu einem Lockheed- Testgelände in Palmdale gebracht, wo es über elf Monate lang Vibrationstests unterzogen wurde, die komplette Shuttle-Flüge vom Start bis zur Landung simulierten. [ 4 ] Um Schäden während der Strukturtests zu vermeiden, wurden Qualifizierungstests mit einem Sicherheitsfaktor von 1,2-facher Auslegungslast durchgeführt. Die Qualifizierungstests dienten der Validierung von Rechenmodellen, und die Einhaltung des erforderlichen Sicherheitsfaktors von 1,4 wurde durch Analysen nachgewiesen. [ 5 ] STA-099 war im Wesentlichen eine vollständige Flugzeugzelle eines Space-Shuttle-Orbiters, in der lediglich ein Attrappen-Besatzungsmodul installiert und der vordere Rumpf mit einer Wärmedämmung versehen war. [ 6 ]

Die Challenger wird kurz vor ihrer Auslieferung im Jahr 1982 vom Shuttle Carrier Aircraft 905 transportiert .

Die NASA plante , den für Flugtests verwendeten Prototyp-Orbiter Enterprise (OV-101) als zweiten operationellen Orbiter umzurüsten . Enterprise fehlten jedoch die meisten für den Flugbetrieb notwendigen Systeme, darunter ein funktionsfähiges Antriebssystem, Wärmedämmung, ein Lebenserhaltungssystem und ein Großteil der Cockpit-Instrumente. Eine Modifizierung für den Weltraumflug wurde als zu schwierig, teuer und zeitaufwendig erachtet. Da STA-099 im Bau seiner Flugzeugzelle noch nicht so weit fortgeschritten war, ließe sich dieses Modell leichter zu einem flugfähigen Orbiter umrüsten. Da die Qualifikationstests von STA-099 Schäden verhinderten, entschied die NASA, dass der Umbau von STA-099 zu einem flugfähigen Orbiter kostengünstiger wäre als die Umrüstung von Enterprise . Die Arbeiten zur Umrüstung von STA-099 in den operationellen Zustand begannen im Januar 1979 mit dem Besatzungsmodul (dem druckbeaufschlagten Teil des Fahrzeugs), da der Rest des Fahrzeugs noch von Lockheed für Tests verwendet wurde. STA-099 kehrte im November 1979 ins Rockwell-Werk zurück, und das ursprüngliche, unfertige Besatzungsmodul wurde durch das neu konstruierte Modell ersetzt. Wichtige Teile von STA-099, darunter die Nutzlastbuchttüren, die Rumpfklappen, die Tragflächen und das Seitenleitwerk, mussten ebenfalls zur Nachbearbeitung an die jeweiligen Subunternehmer zurückgeschickt werden. Anfang 1981 waren die meisten dieser Komponenten zur Wiedermontage nach Palmdale zurückgekehrt. Die Umbauarbeiten dauerten bis Juli 1982 an, als der neue Orbiter als Challenger vorgestellt wurde . [ 4 ]

Die Challenger , wie auch die nachfolgenden Orbiter, besaß weniger Hitzeschutzkacheln als die Columbia , nutzte aber dennoch mehr weiße LRSI-Kacheln an Kabine und Rumpf als die späteren Orbiter. Die meisten Kacheln an den Nutzlastbuchttüren, den oberen Flügelflächen und den hinteren Rumpfflächen wurden durch weiße Nomex -Filzisolierung von DuPont ersetzt. Dank dieser Modifikationen und einer insgesamt leichteren Struktur konnte die Challenger 1.100 kg mehr Nutzlast als die Columbia transportieren. Rumpf und Flügel der Challenger waren stabiler und leichter als die der Columbia . [ 4 ] Die Kachelmuster an Luke und Seitenleitwerk unterschieden sich von denen der anderen Orbiter. Die Challenger war der erste Orbiter mit einem Head-up-Display (HUD) für die Abstiegsphase und der erste mit Phase-I-Haupttriebwerken, die für 104 % des maximalen Schubs ausgelegt waren.

Baumeilensteine ​​(als STA-099)

Datum Meilenstein [ 7 ]
26. Juli 1972 Auftragsvergabe an North American Rockwell
21. November 1975 Beginn der strukturellen Montage des Besatzungsmoduls
14. Juni 1976 Beginn der strukturellen Montage des hinteren Rumpfbereichs.
16. März 1977 Flügel treffen von Grumman in Palmdale ein.
30. September 1977 Beginn der Endmontage
10. Februar 1978 Endmontage abgeschlossen
14. Februar 1978 Einführung ab Palmdale

Baumeilensteine ​​(als OV-099)

Datum Meilenstein [ 7 ]
5. Januar 1979 Auftragsvergabe an Rockwell International , Abteilung Raumtransportsysteme
28. Januar 1979 Beginn der strukturellen Montage des Besatzungsmoduls
3. November 1980 Beginn der Endmontage
23. Oktober 1981 Endmontage abgeschlossen
30. Juni 1982 Einführung ab Palmdale
1. Juli 1982 Landtransport von Palmdale nach Edwards
5. Juli 1982 Lieferung an KSC
18. Dezember 1982 Flugbereitschaftszündung (FRF)
25. Januar 1983 Zweiter FRF (durchgeführt aufgrund eines Wasserstofflecks während des ersten FRF) [ 8 ]
4. April 1983 Erstflug ( STS-6 )

Flüge und Änderungen

Nach ihrem Erstflug im April 1983 wurde die Challenger schnell zum Arbeitspferd der NASA - Space-Shuttle- Flotte und absolvierte sechs der neun Space-Shuttle- Missionen in den Jahren 1983 und 1984. Selbst als die Orbiter Discovery und Atlantis zur Flotte stießen, flog die Challenger von 1983 bis 1985 drei Missionen pro Jahr. Zusammen mit der Atlantis wurde die Challenger im Kennedy Space Center modifiziert , um die Centaur-G- Oberstufe in ihrer Nutzlastbucht transportieren zu können. Wäre der Flug STS-51-L erfolgreich gewesen, hätte die Challenger als nächste Mission die Ulysses- Sonde mit der Centaur-Oberstufe zur Erforschung der Polarregionen der Sonne ausgesetzt.

Die Challenger beförderte die erste Amerikanerin , den ersten Afroamerikaner , den ersten Niederländer und den ersten Kanadier ins All; sie führte drei Spacelab -Missionen durch und absolvierte den ersten Nachtstart und die erste Nachtlandung eines Space Shuttles.

Letzte Mission und Zerstörung

Die Challenger zerbrach 1986 kurz nach dem Start, wobei alle Besatzungsmitglieder, darunter Christa McAuliffe , eine Lehrerin des NASA -Projekts „Lehrer im Weltraum“, ums Leben kamen.

STS-51-L war der zehnte und letzte Flug des Orbiters und sollte ursprünglich am 26. Januar 1986 starten (nach mehreren technischen und bürokratischen Verzögerungen). Die Mission erregte großes Medieninteresse, da zur Besatzung die zivile Lehrerin Christa McAuliffe gehörte, die im Rahmen des NASA- Projekts „Teacher in Space “ Live-Unterricht vom Orbiter aus geben sollte . Weitere Besatzungsmitglieder sollten den Satelliten TDRS-B aussetzen und Kometenbeobachtungen durchführen.

Die Challenger startete am 28. Januar 1986 um 11:38 Uhr EST. Bereits nach etwas mehr als einer Minute Flugzeit öffnete sich eine fehlerhafte Verbindung der Boosterstufe. Die entstehende Flamme schmolz die Befestigungsstreben, was zu einem katastrophalen Strukturversagen und zur Explosion des Außentanks führte . Die resultierenden Druckwellen und aerodynamischen Kräfte zerstörten den Orbiter, wobei die gesamte Besatzung ums Leben kam.

Die Challenger war das erste Space Shuttle, das bei einer Missionskatastrophe zerstört wurde . [ 9 ] Die geborgenen Trümmer des Raumschiffs lagern derzeit in stillgelegten Raketensilos des Startkomplexes 31 der Cape Canaveral Air Force Station . Ein Rumpfsegment der Challenger befindet sich außerdem in der Gedenkstätte „Forever Remembered“ im Besucherzentrum des Kennedy Space Center in Florida. Trümmer des Orbiters werden gelegentlich an die Küste Floridas gespült. [ 10 ] Diese werden eingesammelt und zur Lagerung in die Silos transportiert. Aufgrund ihres frühen Verlusts war die Challenger das einzige Space Shuttle, das nie das NASA -Logo („Meatball“) trug und nie mit dem MEDS-„Glascockpit“ nachgerüstet wurde. Das Heck wurde nie mit einem Bremsfallschirm ausgestattet, der 1992 an den übrigen Orbitern angebracht wurde. Die Challenger und ihr Schwesterschiff Columbia sind die einzigen beiden Shuttles, die nie die Raumstation Mir oder die Internationale Raumstation (ISS) besuchten. Im September 2020 veröffentlichte Netflix „Challenger: The Final Flight“ , eine vierteilige Miniserie von Steven Leckart und Glen Zipper, die die Tragödie aus erster Hand dokumentiert.

Klagen

Im März 1988 vereinbarten die US-Bundesregierung und Morton Thiokol Inc. laut Regierungsdokumenten, den Familien von vier der sieben Challenger- Astronauten 7,7 Millionen US-Dollar in bar und in Form von Renten zu zahlen. Ziel dieser Einigung war es, Klagen im Zusammenhang mit der schwersten Weltraumkatastrophe der USA zu vermeiden. Morton Thiokol, das Unternehmen, das die fehlerhafte Feststoffrakete hergestellt hatte, die den Unfall verursachte, zahlte 60 Prozent, also 4.641.000 US-Dollar. Die restlichen 3.094.000 US-Dollar wurden von der Regierung übernommen. [ 11 ]

Im September 1988 wies ein Bundesrichter zwei Klagen von Roger Boisjoly , einem ehemaligen Ingenieur des Space-Shuttle-Raketenherstellers Morton Thiokol Inc., ab, in denen dieser 3 Milliarden Dollar forderte. Boisjoly hatte vor dem verhängnisvollen Start der Challenger im Jahr 1986 gewarnt . [ 12 ]

Liste der Missionen

Die Challenger rollt auf ihrem Fahrwerk über eine Straße und in der Nähe von geparkten Autos und einigen umstehenden Personen.
Die Challenger rollt 1983 von der Orbiter-Verarbeitungsanlage (OPF) zum Fahrzeugmontagegebäude (VAB).
Ein Schwarzweißfoto zeigt ein Shuttle-förmiges Objekt mit metallischer Optik, dem die abgerundete Nasenspitze fehlt. Es liegt in einer Lagerhalle, die an zwei Seiten von einem langen, quadratischen Metallgerüst umgeben ist.
Die Challenger diente als Strukturtestobjekt STA-099, bevor sie zum Orbiter umgerüstet wurde.
# Datum Bezeichnung Startrampe Landeplatz Anmerkungen Missionsdauer
1 4. April 1983 STS-6LC-39AEdwards , Landebahn 22 TDRS-A wurde eingesetzt . Erster Weltraumausstieg während einer Space-Shuttle-Mission. 5 Tage, 00 Stunden, 23 Minuten, 42 Sekunden
2 18. Juni 1983 STS-7LC-39A Edwards , Landebahn 15 Sally Ride ist die erste amerikanische Frau im Weltraum. Sie setzte zwei Kommunikationssatelliten aus, darunter Anik C2 . 6 Tage, 2 Stunden, 23 Minuten, 59 Sekunden
3 30. August 1983 STS-8LC-39A Edwards , Landebahn 22 Guion Bluford wird als erster Afroamerikaner ins All fliegen. Erster Shuttle-Nachtstart und erste Nachtlandung. Ausgesetzt wurde INSAT-1B . An Bord befanden sich 261.900 Briefumschläge mit Briefmarken zum 25-jährigen Jubiläum der NASA , die größtenteils an die Öffentlichkeit verkauft wurden. [ 13 ]6 Tage, 1 Stunde, 8 Minuten, 43 Sekunden
4 3. Februar 1984 STS-41-BLC-39A Kennedy , Startbahn 15Erster ungesicherter Weltraumausstieg mit der bemannten Manövriereinheit . Aussetzen der Kommunikationssatelliten WESTAR und Palapa B-2 erfolglos (beide wurden während STS-51-A geborgen ). 7 Tage, 23 Stunden, 15 Minuten, 55 Sekunden
5 6. April 1984 STS-41-CLC-39A Edwards , Landebahn 17 Solar Maximum Mission – eine Dienstleistungsmission. 6 Tage, 23 Stunden, 40 Minuten, 07 Sekunden
6 5. Oktober 1984 STS-41-GLC-39A Kennedy , Startbahn 33Erste Mission mit zwei Frauen an Bord. Marc Garneau ist der erste Kanadier im Weltraum. Kathryn D. Sullivan ist die erste Amerikanerin, die einen Weltraumausstieg unternimmt . Der Erdstrahlungsbilanzsatellit wird ausgesetzt . 8 Tage, 5 Stunden, 23 Minuten, 33 Sekunden
7 29. April 1985 STS-51-BLC-39A Edwards , Landebahn 17 Mitgeführtes Spacelab -3. 7 Tage, 00 Stunden, 08 Minuten, 46 Sekunden
8 29. Juli 1985 STS-51-FLC-39A Edwards , Landebahn 23 Transportierte Spacelab -2. Einzige STS-Mission, die nach dem Start abgebrochen wurde. 7 Tage, 22 Stunden, 45 Minuten, 26 Sekunden
9 30. Oktober 1985 STS-61-ALC-39A Edwards , Landebahn 17 Mit dem deutschen Raumschiff Spacelab D-1 im Gepäck. Wubbo Ockels wird der erste Niederländer im Weltraum. 7 Tage, 00 Stunden, 44 Minuten, 51 Sekunden
10 28. Januar 1986 STS-51-LLC-39BNicht gelandet (geplante Landung in Kennedy , Landebahn 33 ). Erste Mission mit einer Privatperson im Weltraum ( Christa McAuliffe ). Zerbrach kurz nach dem Start, alle sieben Astronauten kamen ums Leben. Hätte TDRS-B eingesetzt . 0 Tage, 00 Stunden, 01 Minute, 13 Sekunden

Missions- und Tributabzeichen

NASA-Orbiter-Hommage an die Raumfähre Challenger
Missionsabzeichen für Challenger -Flüge
STS-6STS-7STS-8STS-41-BSTS-41-CSTS-41-G
STS-51-BSTS-51-FSTS-61-ASTS-51-LSTS-61-F *

* Mission abgebrochen aufgrund des Verlusts der Challenger bei STS-51-L .

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ Harwood, William (12. Oktober 2009). „STS-129/ISS-ULF3 Quick-Look Data“ (PDF) . CBS News . Abgerufen am 30. November 2009 .
  2. ^ a b "Orbiter Vehicles" Archiviert am 3. Februar 2009 in der Wayback Machine , Kennedy Space Center , NASA , 2000-10-03, abgerufen am 7. November 2007.
  3. ^ „NASA – Space Shuttle Übersicht: Challenger (OV-099)“ . Archiviert vom Original am 11. Juni 2017. Abgerufen am 7. November 2012 .
  4. ^ a b c Lardas, Mark (2012). Space Shuttle Launch System: 1972–2004 . Osprey Publishing . S. 36.
  5. ^ NASA Engineering and Safety Center (2007). Design Development Test and Evaluation (DDT&E) Considerations for Safe and Reliable Human Rated Spacecraft Systems, Vol. II. Archiviert am 25. Oktober 2020 in der Wayback Machine , abgerufen am 14. Juni 2007, S. 23.
  6. ^ Evans, Ben (2007). Space Shuttle Challenger: Zehn Reisen ins Unbekannte . Praxis Publishing. S. 8. ISBN 978-0-387-46355-1Die
  7. ^ a b „Shuttle Orbiter Challenger (OV-099)“ . NASA/KSC. Archiviert vom Original am 23. Mai 2019. Abgerufen am 7. November 2012 .
  8. ^ „30 Jahre seit STS-6: Der Aufstieg der Challenger (Teil 1)“ . 6. April 2013.
  9. ^ Ware, Doug G. (28. Januar 2016). „Ingenieur, der vor der Challenger-Katastrophe von 1986 warnte, ist drei Jahrzehnte später immer noch von Schuldgefühlen geplagt“ . United Press International . Abgerufen am 28. Januar 2016 .
  10. ^ „Trümmerteile der Raumfähre Challenger werden an Land gespült“ . CNN . 1996. Abgerufen am 7. November 2007 .
  11. ^ „Entschädigungszahlungen im Challenger-Verfahren offengelegt: USA und Raketenhersteller zahlten 7,7 Millionen Dollar an 4 Familien“ . LA Times . 8. März 1988. Abgerufen am 10. Mai 2025 .
  12. ^"JUDGE DISMISSES LAWSUITS AGAINST MAKER OF SHUTTLE ROCKET BY FORMER EMPLOYEE - The Washington Post". The Washington Post.
  13. ^Stamps (Philately)/Space Shuttle ChallengerArchived May 29, 2014, at the Wayback Machine

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Further reading