Die Lösung für ein überflüssiges Problem: was wäre, wenn man Skylab B gestartet hätte?

Heute mal ein kurzer Blog mit einer kleinen Berechnung. Die NASA baute auch ein Backupexemplar von Skylab, genannt Skylab B. Es hätte auch noch eine Saturn V gegeben um es zu starten und drei Saturn IB mit Kommandomodulen. Eine davon war reserviert für eine Rettungsmission, doch wenn man darauf verzichtet hätte (bei der ISS gibt es ja so etwas auch nicht), hätten drei Besatzungen die Station besuchen können. Es gab auch Pläne Skylab B in einen 51,63 Grad geneigten Orbit zu entsenden, dann hätte nach der Kopplung an Sojus 16 die Apollo noch weiter zu Skylab B fliegen können.

Nur ganz kurz wurde, erwogen die Station zu starten, als Skylab A beim Start einen Solarzellenflügel und den Mikrometeoritenschutzschild verlor und der zweite Flügel sich nicht entfaltete. Man entschied sich aber für eine Reparatur. Zum einen hätte es Monate gedauert das zwote Labor für einen Start vorzubereiten und zum Zweiten konnte erst die Besatzung im Orbit die genaue Ursache klären.

Skylab A benötigte in ihrer aktiven Zeit folgende Ressourcen:

Anfang

Ende

Wasser:

2.721 kg

775 kg

Sauerstoff:

2.767 kg

1.253 kg

Stickstoff:

698 kg

272 kg

Lagekorrekturgas (Gesamtimpuls):

359 kNs

55,6 kNs

Man sieht sehr deutlich, dass der begrenzende Faktor das Lagekontrollgas war. Solange eine Apollo angekoppelt war konnte diese die Lageregelung der Station durchführen, doch zwischen den Besatzungen und zum Stabilisieren der Lage beim Andocken braucht die Station Treibstoff. Das war schon damals knapp kalkuliert, denn es gab nur Druckgas, keinen chemischen Treibstoff. Er Gesamtimpuls würde gerade mal ausreichen die Station um 4 m/s zu beschleunigen oder abzubremsen. Für jede Besatzung waren 89 kNs vorgesehen. 45 kNs für eine Rettungsmission. Das der Treibstoff so knapp war, lag daran, dass nach dem Start es das Problem der Überhitzung durch den fehlenden Mikrometeoritenschild, der zugleich Sonnenschutzschild war, gab. Dadurch musste man um die Temperatur niedrig zu halten die Station in einer Position halten, die viel Treibstoff zum Aufrechterhalten brauchte. 30 % des Gesamttreibstoffs wurden in den ersten 10 Tagen bis Skylab B ankoppelte verbraucht. Rücksicht man diese Tatsache, so sieht die Tabelle dann so aus:

Anfang

Ende

Verbrauch

Maximale bemannte Dauer

Wasser:

2.721 kg

775 kg

71,5 %

239 Tage

Sauerstoff:

2.767 kg

1.253 kg

54,7 %

312 Tage

Stickstoff:

698 kg

272 kg

61,0 %

280 Tage

Lagekorrekturgas (Gesamtimpuls):

359 kNs

178 kNs

49,8 %

343 Tage

Man sieht, dass das Wasser nun der begrenzende Faktor ist. Skylab A war 171 Tage bemannt. Nimmt man an, dass man bei Skylab B die Wasservorräte vollständig verbraucht hätte – Wasser liefern auch die Brennstoffzellen der Kommandokapsel, und da eine Rückkehr in wenigen Stunden möglich ist, könnte man diese Ressource ausgehen lassen. Das Wasser der Brennstoffzellen als „Abfallprodukt“ reicht für mindestens 12 Tage, während das Ankoppeln und Abkoppeln jeweils in einigen Stunden erledigt war, hätte man die Mission um weitere 10 Tage verlängern können. So wären rund 250 Tage Betriebsdauer möglich, wenn man auf Reserven verzichtet, 213 Tage, wenn man die TACS-Reserven von Skylab A für alle Stoffe ansetzt.

Die Besatzungen waren bei Skylab A immer länger an Bord:

  • Skylab 2: 28 Tage
  • Skylab 3: 59 Tage (geplant 56)
  • Skylab 4: 84 Tage (geplant 56)

spinnt man dies weiter, Verlängerung um je 28 Tage, so würde man auf folgende Reihenfolge kommen:

  • Skylab 5: 112 Tage
  • Skylab 6: 138 Tage

Ich habe nur zwei Besatzungen angesetzt, weil man natürlich die Aufenthaltsdauer verlängern würde. Der Rekord wäre erst am 1.11.1978 gebrochen worden, würde man 140 Tage bei der letzten Besatzung erreichen sogar erst am 15.7.1979. Dann gäbe es die Hardware für eine Rettungsmission.

Ein zweiter Nutzen wäre, das Skylab B später gestartet worden wäre. Geplant war ein Start im Juni 1977. Damit wäre die Station etwa drei Jahre nach Skylab A verlassen worden und auch mindestens drei Jahre länger im Orbit gewesen (es war auch ein höherer Orbit von 445 x 574 anstatt 435 km kreisförmig) geplant. Berücksichtigt man dies, so hat die zweite Station eine viel längere Lebensdauer. Ich errechne, basierend auf einer Simulation, die die richtige Lebensdauer von Skylab vorhersagt, eine Lebensdauer von mindestens 19 Jahren. Das ergibt genügend Zeit die Station mit dem Space Shuttle zu besuchen, da wären die ersten Flüge längst abgeschlossen und das Shuttle operational. Es gab ja Pläne Skylab aufzurüsten. Man hätte ein europäisches Spacelab dauerhaft angekoppelt und die Station vorwiegend als Wohnquartier benutzt, da die Experimente an Bord natürlich veralten. Skylab wäre nach und nach zum Kernstück einer neuen Raumstation geworden. Ich glaube, wenn es dazu gekommen wäre, heute hätten wir keine ISS, denn die entstand auch als Reaktion auf die Langzeitaufenthalte an Bord von Saljut 6 und 7 und Mir.

Selbst wenn man diese Option nicht genutzt hätte, Skylab B hätte die lange Lücke ohne bemannte Starts reduziert. Skylab B ist ein zweites Beispiel für die Apollo-Müdigkeit die nach der ersten Mondlandung sich einstellte. Wie bei den letzten drei gestrichenen Apollomissionen hatte man die Hardware schon produziert, den größten Kostenfaktor. Es wären nur die Kosten für die Missionsdurchführung angefallen, die vergleichsweise überschaubar waren. Man spart zwar so Geld, aber man verschenkt auch viele Möglichkeiten. Klar man hat die Raketen zum Anschauen auf der Erde und ein Skylab-Modell, in dem man Science Fiction Serien drehen kann (Kampfstern Galactica), aber dafür hätte man nicht Milliarden ausgeben können, dafür hätten auch Modelle gereicht.

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