Militärische bemannte US-Raumfahrt 1

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So, damit ihr nicht Raumfahrtmüde werdet einen neuen Artikel der Website in drei Teilen im Blog. Wer nicht warten will, kann ja mal auf der Website nach dem kompletten Artikel suchen. Den zweiten Teil gibt es übermorgen.

Schon frühzeitig entdeckte das Militär die Möglichkeiten der Raumfahrt. Am 28.2.1959 startete der erste militärische Satellit „Discoverer 1“. Schon 1958 scheiterte das Proekjekt Pilot, bei dem ein Minisatellit von einer von einem Flugzeug abgeworfenen Trägerrakete in den Orbit gebracht werden sollte. Schon 1960 überflügelten in den USA die militärischen Starts die zivilen und dies ist bis heute so geblieben.

So verwundert es nicht, das das Militär bald auch ein eigenes bemanntes Programm haben wollte. In den USA kam es nie dazu, jedoch in der Sowjetunion. So waren von den Raumstationen Saljut 1-5 drei militärischer Natur (ALMAZ 1-3). Mit Saljut 6 wurde das zivile mit dem militärischen Programm verschmolzen. Soweit kam es in den USA nicht, jedoch gab es viele Versuche des Militärs ein eigenes Programm zu etablieren. Dieser Artikel behandelt die wichtigsten Projekte die über das Planungsstadium hinaus kamen sowie die Einflüsse auf das Shuttleprogramm.

Dyna Soar

Wenige Tage nach dem Start von Sputnik 1 wurde am 24.10.1957 Dyna Soar aus der Taufe gehoben. Ein Programm das enorm vielseitig angelegt war. In einer ersten Phase war ein Forschungsgerät (Dyna Soar I) geplant, gefolgt von einem Aufklärungsgerät und einem strategischen Bomber. Weitere zukünftige Aufgaben waren die Reparatur von Satelliten und die Inspektion feindlicher Satelliten.

Dyna Soar war anders als als die damaligen Raumkapseln ein Raumgleiter, mehr vergleichbar mit dem Space Shuttle oder der X-37B. Er hatte durch die Flügel die Fähigkeit in der Atmosphäre zu navigieren und konnte die enorme kinetische Energie in Auftrieb umsetzen um auf einem Flugplatz zu landen, auch wenn dieser nicht direkt auf dem Flugpfad landete. Das war ein Kriterium für die Air Force, da nur so Geheimhaltung gewährleistet war und so auch die Zeit bis der Gleiter mit seiner Fracht in einem sicheren Hangar war verkürzt war, vergleichen mit der klassischen Bergung einer Raumkapsel.

Die ersten Flüge des Forschungsgeräts das noch nicht Orbitalgeschwindigkeit erreichen sollte, sollten mit Titan I Trägerraketen erfolgen. Der operationelle Gleiter wäre für sie zu schwer gewesen. Die Air Force hielt jedoch an dieser Trägerrakete fest, anstatt auf die leistungsstärkere und von der NASA entwickelte Atlas Centaur zu wechseln. Es wurden verschiedene Oberstufen und Trägerraketenkombinationen sowie die Möglichkeit eines eigenen Antriebs in Dyna Soar untersucht. schließlich führte dies zur Entwicklung der Titan IIIC die mit über 11 t Nutzlast ohne Problem den 5,165 t schweren Gleiter hätte transportieren können.

Das Projekt wurde jedoch sehr teuer, schlussendlich war es für die damalige Zeit sehr ambitioniert. Am 19.1.1963 fragte US-Verteidigungsminister McNamara nach ob Dyna Soar oder Gemini sich besser für ein weltraumbasiertes Waffensystem eignen würde. Als er die Untersuchung bekam, befand er dass die Air Force sich zu viel Hoffnung auf die Möglichkeiten eines kontrollierten Wiedereintritts gemacht hätte, aber sich zu wenig Gedanken über den wirklichen Nutzen des Systems gemacht hätte. Das führte zum Einstellen des Projektes am 10.12.1963 eingestellt, nachdem bis dahin 660 Millionen Dollar (über 5 Milliarden Dollar im heutigen Wert) ausgegeben wurde.

Bis dahin waren 7 Piloten rekrutiert worden. Neil Armstrong hatte schon 1962 das Programm verlassen und zur NASA gewechselt. Er war der einzige der später in den Orbit gelangte.

Dyna Soar
Länge: 10,77 m
Spannweite: 6,84 m
Höhe: 2,59 m
Startmasse: 5.165 kg
Trockenmasse: 4.715 kg
Flügelfläche: 32 m²
Besatzung: 1 Pilot

Blue Gemini und MOL

Schon frühzeitig bemühte sich das US-Verteidigungsministerium um ein eigenes bemanntes militärisches Programm. Ziel war vor allem die Aufklärung. In den sechziger Jahren war die Aufklärung mittels Satelliten noch aufwendig und teuer. Die USA starteten zeitweise jede Woche einen Satelliten, der große Teile der Sowjetunion und andere Krisengebiete auf Film ablichtete. Dieser musste dann geborgen, entwickelt und ausgewertet werden. Trotz des Aufwands war es nur ein Schnappschuss und zwischen Aufnahme und Auswertung lagen Wochen. So wurde auf den Aufnahmen z.B. der bevorstehende Krieg zwischen Israel und seinen Nachbarstaaten im Jahre 1967 nicht erkannt. Als 1968 der Prager Frühling niedergeschlagen wurde, kamen die Aufnahmen, die einen Aufmarsch zeigten, gerade erst aus dem Labor.

Von Menschen im Orbit erhoffte sich die Air Force mehr Selektivität. Diese konnten auch über Funk über ihre Beobachtungen berichten. Die Aufklärungssatelliten waren ein Ersatz für die U-2 Flüge, wobei Letztere nach dem Abschuss einer U-2 am 1.5.1960 eingestellt wurden. Doch Satelliten waren anfangs nur ein schlechter Ersatz und nicht selektiv.

Der erste Versuch eines eigenen Programmes, der Raumgleiter X-20 „Dyna Soar“, wurde von 1961-1963 entwickelt und dann eingestellt, weil er mit Investitionen von mindestens 1 Milliarde Dollar zu teuer war. Danach entdeckte das US-Verteidigungsministerium Gemini und fand, dass zahlreiche Ziele von Gemini, wie Kopplungsmanöver und Langzeitmissionen, auch Ziele von Dyna Soar waren und so Gemini dieses Projekt ersetzen könnte. Der erste Vorschlag für ein militärisches Gemini Programm vom Dezember 1963 sah vor, dass die NASA sich bei den letzten Gemini Flügen zurückziehen sollte und zu Apollo übergehen sollte. Stattdessen würde die USAF das Programm übernehmen. Diesen Versuch konnte die NASA abwehren. Zwar könne die USAF gerne die Hardware von Gemini nutzen, nur müsse sie dann eben eigene Verträge mit McDonnell abschließen.

So entwickelte die USAF zuerst einmal das Pflichtenheft für eine militärische Gemini Mission. Eine solche Mission hätte in einen Orbit von 230-280 km Höhe geführt bei einer Inklination von 43-61 Grad (entsprechend der geographischen Breite des „Zielgebietes“ – dies deckt unter anderem die Sowjetunion, Osteuropa und große Teile Chinas ab). Anpassungen der Bahnhöhe bis hinab zu 170 km waren vorgesehen. Der erste Umlauf hätte über das Zielgebiet geführt, um dieses fotografisch zu erkunden. Die Folgenden fünf waren für die Bahnvermessung und Kommunikation vorgesehen. Die Gemini Kapsel hätte mindestens 90 kg zusätzliche Ausrüstung mitführen können müssen, wünschenswert wären gar 680 kg gewesen. Dies war die Geburtsstunde von Blue Gemini. Zuerst bekam die USAF, nachdem sie zusammen mit der NASA eine Studie für Blue Gemini gemacht hatte, das Okay für zwei bis sechs zusätzliche militärische „Blue Gemini“ Missionen, da es in vielen Punkten gemeinsame Interessen gab:

  • NASA und DoD wünschten Erfahrungen mit Missionen bis zu 14 Tagen Dauer.
  • NASA und DoD wünschten Erfahrungen mit dem Andocken. Die NASA bezog dies auf das LM, während das Militär mit dieser Technik Satelliten inspizieren und abfangen wollte.
  • Kurskorrekturen nach dem Andocken: Waren für die NASA weniger wichtig, die USAF legte hingegen großen Wert darauf. Raumschiffe sollten ihre Bahn ändern können, um verschiedene Gebiete am Boden genauer zu untersuchen.
  • EVA Arbeit: War für die NASA eine Vorbereitung auf die Arbeit auf dem Mond und vor allem der Test der Ausrüstung (Raumanzüge). Das Militär dachte hier an konkrete Aufgaben wie Reparaturen an eigenen Satelliten, Spionage an gegnerischen Satelliten und das Nachfüllen von Film. Hier gab es die meisten Differenzen, da Gemini für die Mitführung von Ausrüstung nicht ausgelegt war. Das Militär war sogar bereit, die Schleudersitze auszubauen, um Platz für weitere Ausrüstung zu erhalten.
  • Punktlandung: Dies war sowohl ein DoD- als auch ein NASA-Ziel, was sich bei der NASA auch am Paragliderkonzept zeigte. Für die NASA war die Reduzierung der Bergungskosten wichtig und um zu zeigen, dass ein Raumschiff durch Manöverfehler während des Eintritts in den kleinen Eintrittskorridor ausgleichen konnte. Das Verteidigungsministerium wollte eine Landung auf einer US-Militärbasis, um die Mission bis zum Schluss geheim zu halten.

Es zeigte sich, dass sich im Prinzip die wesentlichsten Ziele des DoD sich im NASA-Programm fanden, und so wurde übereingekommen, dass die NASA ihre Erfahrungen mit der USAF teilen würde und Gemini zusätzliche militärische Experimente testen sollten, welche für die NASA nicht primäre Missionsziele waren. So wurde die AMU bei Gemini 9 getestet.

Gemäß dem Wunsch des DoD sollten dem Gemini Programm zwei Erkundungsmissionen folgen. Eine sollte in den Flugplan der NASA eingebunden werden, die andere direkt danach folgen. Diese Missionen sollten nur zwei Tage dauern. Ein Pilot würde seinen Platz in der Kabine mit rund 450 kg Ausrüstung auf dem Copilotensitz teilen. Dieses Mehrgewicht limitierte den Einsatz auf einen niedrigen Orbit, maximal zwei Tage Missionsdauer und keine Kopplungsmanöver. Eine Punktlandung war aufgrund des beschränkten Treibstoffvorrats auch nicht vorgesehen.

Die NASA war mit dem Zeitplan nicht einverstanden, vor allem weil es bedeutet hätte, das Flugpersonal für weitere sechs Monate an Gemini binden – ursprünglich waren die Apollo-Flüge direkt nach der Beendigung von Gemini geplant.

Diesen ersten Erkundungsmissionen sollten dann weitere Missionen unter der Leitung der Air Force folgen. Es zeigten sich die Grenzen des Gemini Raumschiffs, insbesondere was die Zuladung betraf. Selbst wenn die Schleudersitze ausgebaut worden wären und nur eine Person mitflog, bliebe die Nutzlastkapazität beschränkt. So wechselte die Air Force mit den Planungen auf die Titan 3C als Trägerrakete. Sie hatte die dreifache Nutzlast der Titan 2. Dies erlaubte es, das benötigte Equipment mitzuführen. Zuerst wurde an ein verlängertes Ausrüstungssegment gedacht. Einerseits sollte es mehr Treibstoff mitführen, um größere Bahnänderungen durchführen zu können. Andererseits konnte dort auch die Ausrüstung untergebracht werden, die dann von der Kapsel aus oder einer EVA bedient wurde. Aus diesem verlängerten Ausrüstungssegment wurde dann ein „Verbindungszylinder“ zwischen Raumschiff und Titan. Die Studie schloss, dass es auch möglich wäre, anstatt dem Verbindungszylinder eine kleine Raumstation mit einer Titan 3C zu befördern, und dass es sich lohne, dieses Konzept weiter zu verfolgen.

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