Columbia (Raumfähre)

Die Columbia war eine Raumfähre der NASA, ihre interne Dienstnummer war OV-102.

Sie absolvierte am 12. April 1981 mit dem Flug STS-1 den ersten Einsatz eines Space Shuttles. Die Columbia befand sich auf ihrer 28. Mission, als sie am 1. Februar 2003 um ca. 9:00 Uhr Ortszeit (14:00 Uhr MEZ) in ca. 60.000 m (ca. 203.000 Fuß) Höhe über Texas nach einer sechzehntägigen Forschungsmission (STS-107) bei der Rückkehr auf den US-Weltraumbahnhof Cape Canaveral im US-Bundesstaat Florida auseinander brach.

Hierbei hatte sie eine Geschwindigkeit von ungefähr Mach 18 (in der Höhe ca. 12.500 Meilen pro Stunde / ca. 20.100 km/h).

Die Columbia ist nach der Challenger die zweite Raumfähre, die die NASA während einer Mission verloren hat.

Aufgrund der angespannten Situation in den USA und wegen der Anwesenheit eines israelischen Crew-Mitgliedes war der Luftraum um die Columbia mit Kampfjets weiträumig abgesichert, so dass ein terroristischer Anschlag ausgeschlossen werden konnte. Auch ein Abschuss wäre ob der großen Flughöhe schwierig bis unmöglich gewesen.

Mögliche Fehlerursachen

Direkt nach dem Absturz galt der Verlust eines Teils der Isolierung des großen Außentanks als wahrscheinlichste Ursache. Die Isolierung prallte dabei auf eine der Tragflächen der Columbia und könnte dabei den Hitzeschild beschädigt haben. Der Vorfall war bereits beim Lift-Off registriert, vom Kontrollzentrum der NASA allerdings nicht als kritisch eingestuft worden. Im Laufe der Untersuchungen wurden jedoch erhebliche Zweifel an dieser Theorie von Seiten der NASA geäußert, bestätigten sich aber im Laufe der Untersuchungen.

Wie bereits nach der Explosion der Challenger wurden dabei große Missstände innerhalb der NASA aufgedeckt.

• 2. Februar 2003: Von der NASA wird bekanntgegeben, dass im mittleren linken Rumpfteil am Fahrwerksschacht kurz vor dem Auseinanderbrechen ein extremer Temperaturanstieg festgestellt wurde.
• 3. Februar 2003: Es werden Fernsehbilder gezeigt, auf denen angeblich ein Riss in der Tragfläche der Columbia zu sehen ist - allerdings handelt es sich in Wahrheit um Falten in einer Schutzummantelung innerhalb der Ladebucht.
• 4. Februar 2003: Es verdichten sich die Hinweise, dass das Stück Isoliermaterial, welches sich etwa 80 Sekunden nach dem Start am 16. Januar vom Tank gelöst hatte, nicht mehr als 1,2 kg wog und etwa 40 x 50 cm groß war, die Ursache für das Unglück ist.
• 5. Februar 2003: Die NASA gibt eine neue Theorie über die mögliche Ursache des "Columbia"-Absturzes bekannt. Demnach könnte Weltraummüll den Hitzeschild der Raumfähre beschädigt und so den Absturz ausgelöst haben.
• 14. Februar 2003: Der "Columbia" ist vermutlich ein Bruch oder Riss im Hitzeschild an der linken Tragfläche zum Verhängnis geworden. Das teilte die Untersuchungskommission als vorläufiges Ergebnis ihrer bisherigen Ermittlungen mit.
  

  Die Temperaturen am linken Fahrwerk-Schaft während des Eintretens in die Erdatmosphäre deuteten daraufhin, dass "superheißes Gas" den Orbiter durch die Schutzschicht erreichte.

• 26. Februar 2003: Mehr als 3 Wochen nach dem Absturz wurde eine Hitzeeschutzkachel entdeckt, die mysteriöse orangefarbene Spuren aufweist und am zweiten Flugtag der Raumfähre bewegte sich ein unidentifziertes Teil mit einer Kantenlänge von etwa 30 cm von Columbia weg.
• 27. Februar. Die Ermittler zur Explosion des Space Shuttle "Columbia" sind auf ein Videoband gestossen, das um 14:48 Uhr (MEZ), etwa 15 Minuten vor der Explosion endet und die Astronauten kurz vor ihrem Tod zeigt.
• 28. Februar. Die NASA veröffentlicht das Videoband, auf dem Kommandant Rick Husband, Pilot Willie McCool, die Missionsspezialistin Kalpana Chawla und die Medizinerin Laurel Clark zu sehen sind, wie sie sich routinemäßig auf den Landeanflug vorbereiten.
• 11. März. Eine Auswertung der Computeraufzeichnungen hat ergeben, dass die Besatzung offenbar kurz vor dem Unglück versucht hat den Autopilot abzuschalten.
• 26. August. Knapp sieben Monate nach dem Absturz der Raumfähre veröffentlicht die Untersuchungskommission ihren Abschlussbericht, der über 20 Millionen Dollar kostete. In dem Untersuchungsbericht wird als Ursache das beim Start abgefallene Stück Isolierschaum des Außentanks angegeben.
  Es habe ein Loch in die Vorderkante des linken Flügels geschlagen. Beim Wiedereintritt seien dann extrem heiße Plasma-Gase eingetreten, die das Shuttle auseinanderbrechen lassen haben. Fast die Hälfte des Berichtes kritisiert aber auch mechanische Fehler und das Nasa-Management.
  

  So wird der Weltraumbehörde in dem Report angelastet, verschiedene Warnungen von Ingenieuren über das mögliche Ausmaß der beim Start erlittenen Schäden falsch bewertet zu haben. Die Kommission zeigte außerdem gravierende Mängel in der Kommunikation zwischen einzelnen NASA-Stellen auf.

Nach diesem äußerst negativen Bericht ist das gesamte Space Shuttle Programm als veraltet und anfällig bei der Öffentlichkeit in Misskredit geraten. Nach der Bekanntgabe des neuen Weltraumprogramms von US-Präsident George W. Bush am 14. Januar 2004 wird das Space Shuttle Programm nur noch bis zum Jahr 2010 weiterbetrieben und lediglich zum Fertigbau der Internationalen Raumstation eingesetzt. Dies ist auch mit Einsparungen für die Shuttles verbunden, wobei den neuen Sicherheitsstandards bei zukünftigen Flügen ein großer Stellenwert beigemessen wird.

Die Weltraumbehörde hat in den vergangenen Monaten bereits mehrere personelle Konsequenzen gezogen.

Die Besatzung der letzten Mission

Bei dem Unglück kamen sieben Astronauten ums Leben. An Bord waren:

• Kommandeur Rick Husband (45 Jahre), ein Oberst der Luftwaffe aus Amarillo in Texas
• Pilot William McCool (41 Jahre), ein Marineoffizier aus Lubbock in Texas
• Michael Anderson (43 Jahre), einer der wenigen schwarzen Astronauten, war für die Nutzlast zuständig
• Kalpana Chawla (41 Jahre), indische Immigrantin
• David Brown (46 Jahre) Arzt, Hauptmann und Pilot
• Laurel Clark (41 Jahre), sie war zunächst die für Taucher zuständige Sanitätsoffizierin an Bord von U-Booten und wurde erst später Flugmedizinerin und 1996 Astronautin
• Ilan Ramon (48 Jahre), Oberst der israelischen Luftwaffe. Der erste Israeli im Weltall

• 4. Februar 2003: Um 19 Uhr findet in Houston eine Trauerfeier für die Astronauten statt
• 5. Februar 2003: Die erste Leiche der sieben Astronauten wird identifiziert: der Israeli Ramon.

Projekte der letzten Mission

• Eines der Projekte während des letzten Fluges galt der Kommunikation über das Internet. Dabei wurden Informationen zwischen Bodenstation und Raumschiff per Internet-Protokoll (IP) ausgetauscht.

Zu diesem Zweck war an Bord der Columbia ein kleiner PC mit 233 MHz-Prozessor, 128 MB Arbeitsspeicher und Red Hat Linux als Betriebssystem. Damit wurde während der Mission über ein Satelliten-Relais mit dem Goddard Space Flight Center in Washington, D.C. kommuniziert.

• Ein Projekt aus Deutschland sollte die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf Tiere und Mikroorganismen untersuchen. Dazu befanden sich Ameisen, Ratten und Spinnen an Bord. Außerdem gab es ein neun Liter fassendes Spezialaquarium mit Fischen und Wasserschnecken.

Da die Ergebnisse Rückschlüsse auf den Knochenstoffwechsel und Bewegungskrankheiten erlauben, hätten die Experimente auch für die Medizin Bedeutung gehabt.

• Es wurde auch das Verhalten von Gasen und auch Flammen in der Schwerelosigkeit untersucht. Der Frage, wie sich Hitze und Flamme einer Kerze ohne Gravitation ausbreiten galt eines der Experimente.

Ein weiteres galt der Wirkung der Schwerelosigkeit auf Aerosole (fein versprühte, fast gasförmige Flüssigkeiten). Außerdem erprobten die Wissenschaftler ein neues Feuerlöschsystem.

Missionen des Shuttles OV-102 "Columbia"

Weblinks

• Sonderseite zum Columbia-Unglück (deutsch)
• Beschreibung und Flüge der Columbia (in englischer Sprache)

Siehe auch: Katastrophen der Raumfahrt