Raumschëff

Riets: D'US-amerikanesch Raumschëffer Apollo, Gemini a Mercury am Gréisstevergläich. D'Rakéite lénks sinn an engem anere Moossstaf.

Als Raumgefier oder Raumschëff, munnechmol och (wéinst dem Gebrauch vu Landekapsele fir de Retour op d'Äerd) Raumkapsel genannt, am Engleschen heefeg ofgekierzt als S/C fir spacecraft, ginn am Allgemengen all Gefierer bezeechent, déi fir d'Fortbeweegung am Weltraum gebaut goufen.

Andeelung

D'Raumfär Atlantis besicht d'Raumstatioun MIR

Als Raumgefier ginn (analog zu Waassergefier a Loftgefier) allgemeng Gefierer bezeechent, déi haaptsächlech fir d'Fortbeweegung baussenzeg vun der Äerdatmosphär gebaut sinn an op techneschem Wee Bunnännerunge virhuele kënnen. E Raumgefier, mat deem Transport- a Versuergungsflich op Raumstatioune gemaach ginn, bezeechent een als Raumtransporter. Bei alle bis elo entwéckelte Raumtransporteren handelt et sech ëm onbemannt Raumgefierer. Déi nëmme rar ageschränkt manövréierfäeg onbemannt Raumsonden, Raumstatiounen a virun allem Satellitte gi meeschtens direkt der méi héijer Klass vun de Raumfluchkierper zougeschriwwen, obwuel och si mat eegenem Undriff fir Bunnkorrekturen ausgerëscht sinn an domat Eegenschafte vu Raumgefierer opweisen. Och Raumgezei (virun allem wéi d'Manned Maneuvering Unit) sinn de Raumgefierer zouzeschreiwen.

Raumschëffer sinn ëmgangssproochlech an am enke Sënn Raumgefierer, déi am Kader vun der bemannter Raumfaart fir de Persounen- oder Frachttransport am Weltraum gebaut goufen. Awer och modular opgebaut Systemer, déi aus Undriffseenheet, Landekapsel a Sektioune fir Laascht (Notzlaascht, ofgekierzt P/L fir engl. payload) a Crew bestinn, ginn als Raumschëff bezeechent.

Zu de bemannte Raumgefierer gehéieren och d'Raumfären a Raumfliger déi méi dacks gebraucht kënne ginn, an d'Raumkapselen déi nëmmen deelweis nees gebraucht kënne ginn. Well déi éischt bemannt Raumfluchkierper wéi Wostok a Mercury nach keng Bunnännerungen erlaabt hunn, sinn et nach keng Raumgefierer am eigentleche Sënn.

Geschicht

Fréi sowjetesch Raumschëffer mat der Sëtzuerdnung vun de Kosmonauten

Haaptartikel: Geschicht vun der bemannter Raumfaart

Den éischte bemannte Raumfluchkierper am Weltraum war de sowjeteschen eesëtzege Wostok 1, deen den 12. Abrëll 1961 d'Äerd verlooss an d'Äerd eenmal ëmkreest hat. D'USA konnten e puer Woche méi spéit, de 5. Mee 1961, am Kader vum Mercury-Programm e suborbitale Fluch vu 16 Minutten duerchféieren. Duerno goufen déi zwou- bis dräisëtzeg Woschod-, Gemini- a Sojus-Raumschëffer agesat. Spéider si mat dem Apollo-Programm déi bis elo eenzeg Missioune gestart, an deene Mënschen den Orbit vun der Äerd verlooss haten. Dëst waren d'Flich op den Äerdmound mat den Apollo-Raumkapselen. Déi éischt Missioun, Apollo 8, war op de Mound geflunn, huet en zéngmol ëmkreest an war nees op d'Äerd zeréckgeflunn. Mat dem US-amerikanesche Space Shuttle koum an den 1980er Joren dat éischt recycléiert Raumgefier zum Asaz. Mat him konnte bis zu siwen Astronauten an de Weltraum fléien. Als bis elo lescht Natioun koum 2003 d'Volleksrepublik China an d'Grupp vun den Natiounen, déi bemannt Raumschëffer bauen a starten. An Zukunft wëllen och privat Firmen (z. B. mat SpaceShipTwo) wéi och aner Länner wéi zum Beispill Indien bemannt Raumgefierer entwéckelen.

Fréier a geplangt Raumschëffer

Bis zu der Aféierung vum Space Shuttle huet d'NASA ausschliisslech Raumschëffer mat Landekapsele benotzt déi net méi duerno konnte gebraucht ginn.

Am Géigesaz zu der NASA hat sech déi russesch Raumfaart ni vun der Kapseltechnologie getrennt, obwuel et mat dem Buran-Programm Versich dozou gouf. Obschonn de Grondkonzept aus den 1960er Jore staamt, gëllen haut d'Sojus-Raumschëffer an d'Progress-Transporter déi op der selwechter Technologie baséieren, als déi zouverlässegst Fluchgefierer fir d'Versuerge vun der Internationaler Raumstatioun.

Programm	Staat	Asaz	Crew	Drorakéit	Bemierkungen
Mercury	USA	195908 1959-1963	1 1 1	Redstone, Atlas
Wostok	UdSSR	1960 1960-1963	1 1 1	Wostok
Gemini	USA	196404 1964-1966	2 2 2	Titan
Woschod	UdSSR	196410 1964-1966	3 2 2 oder 3	Woschod
Apollo	USA	196602 1966-1975	3 3 3	Saturn IB, Saturn V
Sojus	UdSSR/Russland	196611 zanter 1966	3 1 1 bis 3	Sojus
TKS	UdSSR	1976 1976-1985	3 3 3 (geplangt)	Proton	war onbemannt geflunn
Space Shuttle	USA	1981 1981-2011	8 2 2 bis 8	Space Transportation System (STS)	Leschten Asaz am Juli 2011
Buran	UdSSR	1988 1988	6 3 3 bis 6	Energija	gouf nëmmen eemol onbemannt gestart
Shenzhou	China	1999 zanter 1999	4 1 bis zu 4	CZ-2F
SpaceShipOne	USA	200406 2004	3 1 bis zu 3	White Knight	suborbital, net staatlech, vun der Firma Scaled Composites
Dragon	USA	201012 zanter 2010	7 1 bis zu 7	Falcon 9	net staatlech, vun der Firma SpaceX (am Optrag vun der NASA); bemannt Flich fréiestens 2014
SpaceShipTwo	USA	2011 ab 2011 (geplangt)	8 1 bis zu 8	White Knight Two	suborbital, net staatlech, vun der Firma Scaled Composites
Dream Chaser	USA	2014 ab 2014 (geplangt)	7 1 bis zu 7	Atlas V	net staatlech, vun der Firma Sierra Nevada Corporation (fréier. SpaceDev)
CST-100	USA	2014 ab 2015 (geplangt)	7 1 bis zu 7	Atlas V	net staatleich, vun der Firma Boeing
MPCV	USA	ab 2013 (geplangt)	6	SLS	an Entwécklung

Opbau an Technik

Wéi bei jiddwer Raumfluchkierper besteet och e Raumgefier aus verschiddene zum Betrib vum Fluchkierper noutwendege Strukturen a Subsystemen. Dës bestinn aus der Primärstruktur, an déi déi weider Subsystemer integréiert ginn. Dozou gehéieren d'Energieversuergung (Solarzellen, Akkumulatoren), d'Temperaturkontrollsystem an de Bordrechensystem fir Steierung an Datenmanagement. Well d'Haapteegeschaft vu Raumgefierer seng Fäegkeet fir Bunnännerung ass, kënnt bei him en entspriechend Undriffssystem fir d'Lag-, Positiounsreegelung (Bunnreegelung) an (wa geplangt) Dreifwierker fir den Antrëtt oder Verloosse vun enger Ëmlafbunn oder fir d'Landung zum Asaz. Den Haaptundriff am loftfräie Raum erfollegt haut nach meeschtens duerch konventionell Rakéitendriffwierker. D'Sonneseegele ginn nach net vu Raumgefierer benotzt.

Bei bemannte Raumgefierer ass zousätzlech e Liewenserhalungssystem installéiert, dat dee Mënsch u Bord en Iwwerliewen am Weltraum erméiglecht. Gläichzäiteg gi bei dëse souwuel d'Drorakéit wéi och d'Raumgefier konstruktiv sou ausgeluecht, datt si géintiwwer den onbemannte Versiounen eng erhéichten Zouverléissegkeet a Feelertoleranz hunn. Dës gëtt zum Beispill duerch erhéichte Redundanz un zousätzlech Sécherungs- an Iwwerwaachungssystemer zu der Erkennung, Vermeidung an Ofwier vu Feelersituatiounen realiséiert. Sou gi fir besonnesch risikoräich Momenter vum Raumfluch (zum Beispill Start a Landung, Docking) entspriechend Bestëmmunge getraff. Dëst reecht vum Startofbroch (kuckt z. B. Space Shuttle abort modes), Rettungsrakéite bis hin zu der Kontroll vum Raumgefier am Orbit (z. B. Rendez-vous Pitch Maneuver beim Space Shuttle).

Bei Raumgefierer, déi fir den Neesantrëtt an d'Atmosphär vun der Äerd (oder aner Himmelsobjete) an déi (mëll) Landung op der Uewerfläch resp. Waasserlandung ausgeluecht sinn, gëtt nach en Hëtzschëld resp. e Landesystem gebraucht. Bei der Landung op Himmelskierper ouni Atmosphär (wéi den Äerdmound) kann op en Hëtzschëld verzicht ginn. D'Landesystemer ënnerscheede sech zum Deel enorm. Wärend bei den éischte Raumfluchkierper (wéi z. B. Wostok) d'Landesystem aus engem Schleidersëtz an engem Fallschierm fir de Raumfuerer bestoung, koume bei spéidere Systemer meeschtens Fallschiermsystemer an an der Endphas vun der Landung Bremsrakéiten oder och Airbaglandesystemer zum Asaz. Raumfären a Raumfliger lande wéi e Fliger op enger Landebunn. Bei den US-amerikanesche Moundfären a bei geplangten zukënftege Raumgefierer gëtt och eng reng Landung mat Bremsrakéiten agesat.

Am Géigesaz zu recycléierbare Raumfäre wéi dem US-amerikanesche Space Shuttle si bemannt Raumfluchkierper, deenen hir Crew mat Landekapselen op d'Äerd zeréckbruecht ginn, technesch manner opwendeg an dofir méi bëlleg. Si konnten allerdéngs bis elo nëmmen eemol agesat ginn, well d'Hëtzschëld vun der Landekapsel net recycléierbar ass, a beim Neesantrëtt an d'Äerdatmosphär staark abiméiert gëtt. Et gouf bei de Landekapselen op eng aerodynamesch Form verzicht, well si sech haaptsächlech am Weltraum beweegen a bei der Landung net fléien, mä u Fallschiermer op de Buedem zeréckkommen. Trotzdeem hunn d'Landekapselen eng bestëmmt Form, déi et erlaabt, wärend dem Antrëtt an d'Äerdatmosphär de Kurs an d'Stabilitéit bäizebehalen.

Literatur

• Ernst Messerschmid, (et al.): Raumfahrtsysteme - eine Einführung mit Übungen und Lösungen. Springer, Berlin 2009, ISBN 978-3-540-77699-4
• Mark Davies: The standard handbook for aeronautical and astronautical engineers. McGraw-Hill, New York 2003, ISBN 0-07-136229-0
• Jacob J. Wijker: Spacecraft structures. Springer, Berlin 2008, ISBN 978-3-540-75552-4
• Michael D. Griffin, James R. French: Space vehicle design. American Institute of Aeronautics and Astronautics, Reston 2004, ISBN 1-56347-539-1
• Marshall H. Kaplan: Modern spacecraft dynamics & control. Wiley, New York 1976, ISBN 0-471-45703-5
• A. M. Cruise: Principles of space instrument design. Cambridge Univ. Press, Cambridge 1998, ISBN 0-521-45164-7
• Martin Tajmar: Advanced space propulsion systems. Springer, Wien 2003, ISBN 3-211-83862-7
• Marc G. Millis (et al.): Frontiers of Propulsion Science. American Inst. of Aeronautics & Astronautics, Reston 2009, ISBN 1-56347-956-7
• Valérie Kayser: Launching space objects - issues of liability and future prospects. Kluwer Acad. Publ., Dordrecht 2001, ISBN 1-4020-0061-8
• Dave Doody: Deep space craft - an overview of interplanetary flight. Springer, Berlin 2009, ISBN 978-3-540-89509-1

Um Spaweck

Wiktionnaire: Raumschëff Definitioun, Synonymmer an Iwwersetzungen

Commons: Raumgefierer – Biller, Videoen oder Audiodateien