{"id":1423,"date":"2007-04-17T14:29:55","date_gmt":"2007-04-17T12:29:55","guid":{"rendered":"http:\/\/bernd-leitenberger.de\/blog\/?p=1423"},"modified":"2009-06-18T14:30:30","modified_gmt":"2009-06-18T12:30:30","slug":"shuttle-oberstufen-fehler-im-system","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.bernd-leitenberger.de\/blog\/2007\/04\/17\/shuttle-oberstufen-fehler-im-system\/","title":{"rendered":"Shuttle Oberstufen – Fehler im System"},"content":{"rendered":"

Das Shuttle heißt im Nasa Jargon offiziell „Space Transporting System“. Und das „System“ verrät schon. Es ist etwas mehr als nur der Orbiter. Damit ist natürlich das Gesamtsystem bestehend aus Orbiter, zwei Feststoffraketen und externem Tank gemeint. Jedoch machte sich die NASA auch von Anfang an Gedanken über den Einsatz des Shuttles und dazu notwendigen Erweiterungen. Eines war das Spacelab, wodurch man erst Forschung mit dem Orbiter durchführen konnte. Es wurde von er ESA entwickelt. Eine zweite Sache war der Satellitentransport und die Reparatur.<\/p>\n

Man ging anfangs davon aus, dass der Space Shuttle wirklich preiswert im Vergleich zu herkömmlichen Trägerraketen sein würde. Er hat nur ein Manko: Die Nutzlast nimmt enorm schnell ab. Will man anstatt 200 km Höhe eine 600 km hohe Bahn erreichen so ist sie nur noch halb so groß. Genauso, wenn man anstatt einer 28.8 Grad geneigten bahn eine Polarbahn erreichen will. Nun gehen aber die meisten zivilen Satelliten in höhere Bahnen. Wetter- und Erderkundungssatelliten in 700-1300 km hohe Bahnen. Geostationäre Satelliten die schon bei der Entwicklung des Space Shuttles das Groß der Starts ausmachten sogar 36000 km Höhe. Diese Höhe konnte ein Space Shuttle nie erreichen.<\/p>\n

Die einfachste Lösung wäre es eine vorhandene Oberstufe wie die Centaur zu nehmen und damit Satelliten zu befördern. Doch eine Centaur ist teuer, gemessen an dem ursprünglichen Kostenrahmen genauso teuer wie der Start eines Space Shuttles selbst. So kam man in den 70 er Jahren auf die Idee des „Space Tugs“. Eine Oberstufe die zwischen den Bahnen pendelt und Satelliten aussetzt, zur Reparatur abholt oder wieder zurückbringt. Zwischen den Flügen muss man sie im Orbit auftanken. Leider habe ich nichts mehr über die genaue technische Auslegung des Space Tugs gefunden. Er sollte aber nicht billig werden: 636 Millionen US-$ sollte die Entwicklung kosten und 500 Millionen US-$ jedes weitere Exemplar. Zum Vergleich: Die damals parallel zum Space Shuttle entwickelte Ariane 1 kostete etwa 900 Millionen US-$ an Entwicklungskosten und die Herstellungskosten für jedes Exemplar lagen bei etwa 47 Millionen US-$.<\/p>\n

Wahrscheinlich war der Space Tug nur gedacht für erdnahe Bahnen und arbeitete mit lagerfähigen Treibstoffen. Später gab es den Ersatz Teleoperator Retrivial System das nur etwa 30 Millionen USD kosten sollte und mit einer Reihe von auswechselbaren Hydrazintanks arbeitete. Ein Space Shuttle sollte leere Tanks dann durch neue ersetzen. Wichtigster Einsatz dessen war die Rettung von Skylab<\/a>. Verzögerungen in der Entwicklung des Space Shuttles, Kostenüberschreitungen bei der Entwicklung und die sich der beschleunigende Absturz von Skylab verhinderten eine Umsetzung des Konzepts.<\/p>\n

Ich möchte einmal ausrechnen ob sich der Transport auch in die geostationäre Bahn lohnt. Ausgangsbasis dafür ist die Centaur Oberstufe der Delta IV. Sie verfügt über das Triebwerk RL-10B2, das leistungsfähigste das heute im Einsatz ist und sie ist so isoliert, dass auch ein Betrieb nach mehreren Stunden möglich ist<\/p>\n