Start in den Weltraum (eBook)

Ein Buch über Raketen, Satelliten und Raumfahrzeuge

Wernher von Braun (Autor)

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2018 | 1. Auflage
320 Seiten
S. Fischer Verlag GmbH
978-3-10-562142-4 (ISBN)

Infos

Der Mensch hat seine Nase in den Weltraum gesteckt und wird sie nicht wieder zurückziehen. Er wird von der Weltraumstation aus den Mond erreichen, auf einem Rundflug zwischen Weltraumstation und Mond die Situation für eine größere Expedition erkunden und schließlich mit drei Fernraumschiffen den Mond selbst ansteuern. Und eines Tages wird er erneut aufbrechen und mit einer gewaltigen interplanetaren Expedition auch den Planeten Mars erreichen. So die Reihenfolge der programmatischen Entwürfe Wernher von Brauns, die er hier unnachahmlich sachlich und zugleich fesselnd schildert. (Dieser Text bezieht sich auf eine frühere Ausgabe.)

Wernher von Braun, 1912 in Wirsitz (Prov. Posen) geboren, war als Leiter der Raketen-Versuchsanstalt Peenemünde während des zweiten Weltkrieges maßgeblich an der Konstruktion der V2-Rakete beteiligt. Schon ein Jahr nach Kriegsende wurde er technischer Direktor des USA-Armeeinstituts für die Entwicklung ferngelenkter Geschosse. Als es ihm gelang, im Frühjahr 1958 mit einer seiner Raketen den ersten amerikanischen Erdsatelliten 'Explorer' in den Weltraum zu schießen, wurde Wernher von Braun gewissermaßen über Nacht zu einer der populärsten Persönlichkeiten der Vereinigten Staaten. Unter anderem verlieh ihm das amerikanische Verteidigungsministerium den höchsten Orden, der an einen Zivilisten vergeben werden kann. Wernher von Braun galt als der führende Raketenspezialist der westlichen Welt und war einer der anerkanntesten Fachleute und Pioniere der Erforschung des Weltraums. Wernher von Braun starb 1977 in Alexandria, Virginia.

Textauszug

Die Ausrüstung der Weltraumstation

Wenn der Mensch zum erstenmal für längere Zeit im Weltraum Fuß faßt, wird er in dem rotierenden Rumpf einer radförmigen Station leben, die sich wie der Mond um die Erde bewegt. Das Dasein der Raumbewohner wird sich dann unter ähnlich engen und komplizierten Bedingungen wie in einem modernen Unterseeboot abspielen. Dieser Außenposten am Himmel, der – wie wir wissen – für die Erforschung des Raums notwendig ist, wird ein selbständiges Gemeinwesen bilden, das alle irdischen Bedürfnisse des Menschen von der Luftversorgung bis zur künstlichen Schwerkraft befriedigen kann.

Der Gedanke ist durchaus nicht neu. Schon vor rund einem halben Jahrhundert, als sich die Idee der Weltraumfahrt eben undeutlich von der utopischen Dichtung zu lösen begann und zu einem Objekt wissenschaftlicher Diskussion und Forschung wurde, zeigten sich alsbald die Vorteile einer Station im Weltall. In einem Roman, den der Deutsche Kurt Laßwitz, Doktor der Philosophie und Mathematikprofessor, im Jahre 1897 schrieb, wurde der Gedanke näher auseinandergesetzt. Laßwitz erklärte die astronomische Theorie der Weltraumfahrt und die Notwendigkeit eines Bahnhofs am Himmel für solche Reisen. Er konnte aber nur seine Ansichten wiedergeben und war kaum in der Lage, die Methode des Baues der Station jenseits der Atmosphäre näher zu beschreiben; denn seiner Zeit fehlte das notwendige technische Wissen, es gab ja noch nicht einmal Flugzeuge.

Zehn Jahre später trat ein anderer Mathematiklehrer in die Fußstapfen von Laßwitz, diesmal ein Russe namens Konstantin E. Ziolkowsky, der ebenfalls feststellte, daß man um die Errichtung einer Raumstation nicht herumkommen dürfte. 1922 erneuerte wiederum ein Mathematikprofessor, Hermann Oberth, die Idee, dieses Mal als ein wirkliches Ingenieurprojekt der Zukunft. Er schlug für die Station eine Höhe von 1000 Kilometer über dem Meeresspiegel vor. Oberth betonte ihren Wert für astronomische Zwecke und Beobachtungen der Erde. Aber während er die voraussichtlichen Aufgaben der Raumstation erörterte, überließ er das Problem ihrer Entwicklung und Gestaltung der Zukunft.

Nach Oberth arbeiteten zwei andere an dem Problem. Beide waren Österreicher und Offiziere in der alten kaiserlichen Armee gewesen. Aber damit hören die Ähnlichkeiten ihrer Biographien schon auf, und ich bin ziemlich sicher, daß sich die beiden niemals gesehen haben. Der erste, Baron Guido von Pirquet, betrachtete die Raumstation als Meilenstein für interplanetarische Reisen; er war der erste, der mathematisch bewies, daß solche Fahrten zu den Nachbarplaneten möglich sind, wenn der Start auf einem Stützpunkt im Raum erfolgt, daß sie aber unmöglich sind, wenn sie direkt von der Erde ausgehen.

Der andere, Hauptmann Potocnik, der unter dem Pseudonym Hermann Noordung schrieb, beschäftigte sich hauptsächlich mit der Entwicklung und der Gestalt der Station. Wegen der Erzeugung künstlicher Schwerkraft dachte er sich die Station als rotierendes Rad, und er mußte daher das astronomische Observatorium als getrennte Einheit annehmen. Sein 1928 veröffentlichter Entwurf mutet in mancher Beziehung ganz modern an, aber er war konstruktiv unpraktisch, und sein Wert bestand nur in Ideen. Am Ende entwertete Hauptmann Potocnik sogar seine eigenen Theorien, indem er darauf bestand, daß die Station in einer 24-Stunden-Bahn, 36000 Kilometer über dem Meeresspiegel, errichtet werden müsse. Dadurch war sie nicht nur zu weit entfernt, um leicht erreicht werden zu können, sondern auch zu weit weg für eine gute Beobachtung. Außerdem wäre sie wegen ihrer 24-Stunden-Bahn immer über einem Punkt des Äquators geblieben und hätte nur eine Hemisphäre beobachten können – und diese nicht einmal ganz!

Der Leser wird nun fragen, was unsere Raumstation von den früher vorgeschlagenen unterscheidet. Die Antwort ist einfach. Wegen der technischen Fortschritte der letzten Jahre kann die in diesem Buch dargestellte Raumstation tatsächlich gebaut werden.

Bei der Darlegung seines Projekts beginnt v.Braun wegen der obenerwähnten Faktoren mit der Methode des Transports der vorfabrizierten Teile der Station auf die Kreisbahn, ein Punkt, den die früheren Theoretiker nicht behandelt hatten. In seinem Entwurf der Raumstation ist nicht ein einziges Stück der Maschinenanlage oder der Konstruktion schwerer als das Gewicht, das im Lastraum des dreistufigen Raketenschiffes (siehe Seite 21) transportiert werden kann. Außerdem passen diese vorfabrizierten Bauelemente leicht in die Laderäume. Und schließlich ist es der erste Plan, der die Bergung und Wiederverwendung der ersten und zweiten Stufe vorsieht.

Um es noch einmal zu sagen: Es handelt sich um ein Projekt für die Gegenwart, nicht für die Zukunft. Die Ausführung könnte morgen beginnen.

 

Wenn wir die Raumstation nur als eine Maschine für das Leben im Weltall ansehen, muß sie vor allem luftdicht sein. Das klingt so selbstverständlich wie die Forderung, ein Unterseeboot müsse luftdicht sein. Aber ein Unterwasserschiff kann seinen Luftvorrat durch Auftauchen oder Verwendung eines Schnorchels auffrischen. Der Luftnachschub der Raumstation aber ist über 1700 Kilometer weit weg, und jedes Luftmolekül muß zunächst einmal von der Erde heraufgebracht und die Luft muß fortlaufend regelmäßig ergänzt werden. Wegen dieser Umstände müssen wir etwas, das gewöhnlich übersehen wird, beachten: Luft wiegt etwas.

Das Volumen unserer 75-Meter-Raumstation beträgt einschließlich der beiden Speichen und der Nabe rund 18400 Kubikmeter. Ein Kubikmeter Luft wiegt 1,3 Kilogramm, so daß die Luft zur Füllung der Raumstation fast 24000 Kilogramm wiegt. In Wirklichkeit wird es etwas weniger sein, da die Maschinen, die Einrichtung und Ausrüstung usw. einen Teil des vorhandenen Raumes einnehmen. Aber es ist interessant, daß die erstmalige Versorgung der Raumstation mit Luft ungefähr die Transportkapazität eines Raketenschiffes beanspruchen wird.

Das Schnittbild der Raumstation (Seite 88/89) zeigt etwa 40 Mann, so daß wir eine Mannschaft von 80 Personen annehmen können. Da jeder 1,35 Kilogramm Sauerstoff in 24 Stunden verbraucht, sind 110 Kilogramm pro Tag erforderlich. Wegen des Gewichts wird der lebenspendende Sauerstoff für die Versorgung der Station am besten in flüssiger Form transportiert.

Flüssiger Sauerstoff kocht bei minus 192 Grad Celsius. Um die Verdampfung zu verhindern, muß er in Behältern befördert werden, die gegen Wärme besonders isoliert sind. Zum Glück wiegen solche Behälter wenig. Der Sauerstoffnachschub für einen Tag beträgt nur 225 Kilogramm, wovon die Hälfte Behältergewicht ist. Komprimierter gasförmiger Sauerstoff dagegen müßte in schweren Stahlbehältern transportiert werden, die dem hohen Druck des Sauerstoffs standhalten könnten. Wenn man die erforderlichen 110 Kilogramm Sauerstoff pro Tag als Gas nach der Raumstation befördern wollte, müßte man mit einem Gewicht von 1350 Kilogramm fertig werden, von dem über 90 Prozent Behältergewicht wäre. Wählt man flüssigen Sauerstoff, dann kann eine einzige Versorgungsrakete den Nachschub für mindestens 4 Monate nach der Station bringen. – In der Praxis wird natürlich jede Versorgungsrakete eine Sauerstoffration nach der Station transportieren. – Somit ist es klar, daß flüssiger Sauerstoff vorzuziehen ist.

Die 24000 Kilogramm Luft in der Raumstation haben nicht die gleiche Zusammensetzung wie die Luft, die wir auf der Erde atmen. Auf der Erde besteht die Atmosphäre aus 21 Prozent Sauerstoff, 78 Prozent Stickstoff, 1 Prozent Argon und anderen Verunreinigungen. Aus gutem Grund muß die Atmosphäre der Raumstation anders zusammengesetzt sein. Dr. Haber erörtert das Problem der Meteore, die, wenn sie auftreffen, den äußeren Dämpfer und die innere Wand der Station durchschlagen. Die Folge ist ein plötzlicher Druckabfall in der getroffenen Abteilung. Sogar wenn die Insassen die Katastrophe überleben, können unangenehme und gefährliche Folgen auftreten. Die Mannschaft in dieser Abteilung könnte die sogenannte „Taucherkrankheit“ bekommen, wenn keine Vorkehrungen dagegen getroffen werden. Dieses gefährliche und plötzlich auftretende Leiden ist in der Vergangenheit viel beachtet worden, aber erst vor kurzem haben wir seine wirkliche Ursache kennengelernt.

Der Stickstoff in der Luft, der mit Sauerstoff eingeatmet wird, trägt nichts zum Wohlbefinden des Körpers bei. Er löst sich im Blut, und je höher der Luftdruck ist – wie in einem Taucheranzug –, um so stärker ist die Lösung. Solange der Stickstoff gelöst bleibt, hat er keinen schädlichen Einfluß. Aber wenn der Druck plötzlich sinkt, formt der Stickstoff sofort Bläschen im Blut, was verhängnisvolle Folgen – eben die Taucherkrankheit – hat. Sobald diese Tatsache bekannt war, begannen die Wissenschaftler nach einem Gas zu suchen, das zur Verdünnung des reinen Sauerstoffs geeignet ist, sich aber nicht so willig im Blut löst. Sie fanden es im Helium, das sich nur so wenig löst, daß die Bläschenbildung im Blut bei Druckabfall in einer Helium-Sauerstoff-Atmosphäre als fast vernachlässigbar anzusehen ist.

Neben dem besseren Schutz für das Stationspersonal ergibt sich aus der Verwendung von Helium...

Produkt-Details

• Erscheint lt. Verlag: 25.5.2018
• Übersetzer: Heinz Gartmann
• Verlagsort: Frankfurt am Main
• Sprache: deutsch
• Themenwelt: Schulbuch / Wörterbuch ► Lexikon / Chroniken
• Themenwelt: Technik
• Schlagworte: Endgewicht • Erforschung • Expeditionen • Fahrzeug • Giovanni Schiaparelli • Giovanni Virginio Schiaparelli • Hauptdaten • Kosmos • Kugelkabine • Lebensmittel • Mars • Marsprojekt • Marsschiff • Mensch • Mondoberfläche • Mondschiff • Navigatoren • Percival Lowell • Planet • Raketenschiff • Raumstation • Sachbuch • Schiff • Stationsbahn • Tabelle • Transport • Weltraum • Weltraumstation • Wernher von Braun • Zukunftsszenarien
• ISBN-10: 3-10-562142-3 / 3105621423
• ISBN-13: 978-3-10-562142-4 / 9783105621424