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Die Space Shuttles zwischen den Testflügen und der Challengerkatastrophe

Dieser Artikel schließt an meinen Aufsatz über die Space Shuttle Testflüge STS 1 bis 4 an. Bis zur Explosion der Challenger bei der Mission STS-51L fanden 20 Missionen statt. Im Rahmen dieses Artikels kann ich nicht alle Missionen ausführlich besprechen, es geht vielmehr um eine kurze Beschreibung der Missionen und der auftretenden Probleme, die auch zeigen, das das Space Shuttle noch lange nicht im Routineeinsatz war. Anstatt die 20 Missionen einzeln zu besprechen, will ich eine Zusammenfassung über verschiedene Aspekte geben.

Der Preis und die Kommerzialisierung

Ein Versprechen, dass die NASA bei der Genehmigung des Shuttles machte, war das dieses wiederverwendbare Gefährt billiger sein sollte als die etablierten Trägerraketen. So stand die Beförderung von kommerziellen Nutzlasten im Vordergrund.

Ein Problem mit dem das Space Shuttle und die NASA konfrontiert war, war die Indienststellung von Ariane 1. Ariane 1 wurde in der zweiten Hälfte der Siebziger Jahre entwickelt. Zum einen als Nachfolger der Europa-Raketen deren Konzept – das jede Nation ihre eigene Stufe baut – nicht zu einer zuverlässigen Rakete führte. Zum anderen wurde Ariane 1 speziell auf den damals einzigen kommerziellen Markt in der Raumfahrt, den Transport von Kommunikationssatelliten in den geostationären Orbit ausgelegt.

Anders als bei der Europa war Ariane 1 von Anfang an erfolgreich. Der Jungfernflug fand an Weihnachten 1979 statt, schon der dritte Start im Juni 1981 hatte einen zahlenden Passagier und ab 1982 sollte auch der erste US-Satellit transportiert werden. Dieser kommerzielle Erfolg bedrohte die Dominanz der US-Trägerindustrie und auch des Space Shuttles. Schon 1982 verzichtete die NASA darauf die Entwicklungskosten des Space Shuttles sich von den kommerziellen Nutzern anteilig erstatten zu lassen. Trotzdem musste die NASA um konkurrenzfähig zu sein, den Preis für den gesamten Nutzlastraum auf 71 Millionen Dollar im Wert von 1982 heraufsetzen. Schon gebuchte Aufträge wurden zum vorherigen Preis von 38 Millionen Dollar (entsprechend 18 Millionen im Wert von 1975) durchgeführt. Die neue Preispolitik galt für Starts vom 1.10.1985 bis 30.9.1988.

Die Bedrohung durch Arianespace schwand nicht. Sie wurde sogar noch größer. Schon vor dem Erstflug hatte die ESA eine Verbesserung geplant. Die Ariane 2 hatte eine etwa 20 % höhere Nutzlast. Sie konnte damit die schwereren Intelsat V Satelliten transportieren und lag in der Nutzlast gleichauf mit der Atlas Centaur G. Die Ariane 3 konnte mit einer Doppelstartstruktur sogar zwei Satelliten der Delta II Klasse transportieren und in wenigen Jahren würde die Ariane 4 kommen, die bei Einzelnutzlasten zur Titan als größter US-Trägerrakete aufschließen würde. Sie war gemessen an der Nutzlast noch preiswerter: eine Ariane 4 konnte genauso viel Nutzlast wie ein Space Shuttle befördern, erwartet wurde aber ein Startpreis von nur 70 Millionen Dollar (400 Millionen Franc).

Die US-Regierung reagierte darauf, indem sie den Herstellern von US-Trägerraketen erlaubte ihre Träger auf dem freien Markt anzubieten, bisher vermarktete die NASA die Starts. Doch das reichte nicht. 1985 begann eine Debatte erneut, wie hoch die Space Shuttle Startkosten sein müssten. Es gab zwei entgegengesetzte Positionen: Den Startpreis des Space Shuttles so niedrig anzusetzen, das er mit Arianespace konkurrieren konnte und die zweite Position war es, ihn so hoch anzusetzen, das er der kommerziellen US-Konkurrenz keine Aufträge wegschnappt. Im ersten Fall müsste der Startpreis bei 71,4 bis 87 Millionen Dollar für den gesamten Nutzlastraum liegen (in der Realität werde nie ein ganzer Flug gebucht, sodass nur ein anteiliger Preis bezahlt wurde) und 110 bis 129 Millionen Dollar, wenn man die US-Träger nicht unterbieten wollte. Man einigte sich dann auf einen Preis von 87 Millionen Dollar, der für Buchungen für die Finanzjahre 1989 bis 1991 gelten sollte. Dies war die letzte Festlegung vor dem Verlust der Challenger. Danach waren kommerzielle Starts verboten

Einsatz und Flugfrequenz

Der Preis spiegelt auch wider, dass die NASA es ernst meinte damit alle Trägerraketen zu ersetzen – die Delta, Atlas und Titan konnten direkt durch das Space Shuttle ersetzt werden. Für den Start von Satelliten in geostationäre Umlaufbahnen die der Space Shuttle nicht erreichen konnte wurden Feststoffoberstufen entwickelt: Die PAM-D für Satelliten einer Größe und Masse, welche die Delta 3xxx transportierte und die PAM-A für Nutzlasten der Atlas Klasse. Die IUS war für die schweren Nutzlasten der Titan-Klasse vorgesehen. Die kleinste Trägerrakete Scout war nicht direkt zu ersetzen, sollte aber sowieso auslaufen.

In den ersten drei Jahren konnte die NASA in der Tat die Kosten eines Flugs um 25 Prozent senken, da immer weniger nach jedem Flug repariert werden musste und die Flüge immer schneller erfolgten. Dies sollte sich so weiter fortsetzen und es sah auch wirklich gut aus. Die Zahl der Starts stieg, wenngleich nicht so schnell wie gewünscht: 1984 ging man noch von 30 Flügen bis Ende 1985 aus, die STS-51L Mission, die den zweiten Flug 1986 durchführte, war die 25-ste Mission.

Dabei war bis kurz vor STS-51L noch nicht einmal die ganze Flotte einsatzbereit. Die Columbia ging nach STS-5 in die Vorbereitung der ersten Spacelab Mission STS-9 und danach für zwei Jahre in die Wartung. Als erster Orbiter hatte sie noch nicht den technischen Stand der anderen Fähren, so erhielt sie neue Triebwerke mit mehr Schub und höherer Zuverlässigkeit, die Schleudersitze wurden ausgebaut und das Cockpit neu gestaltet. Erst Anfang 1986 absolvierte sie wieder einen Flug – den 24 Space Shuttle Start, die letzte Mission vor dem Verlust der Challenger. Die Challenger übernahm ab STS-6 die meisten Flüge. Alleine im ersten Jahr startete sie fünfmal. Mit neun Flügen bis STS-51L entfielen die meisten Starts bis dahin auf die Challenger.

Mitte 1984 kam der dritte Orbiter, die Discovery zur Flotte. Er war der erste Orbiter mit dem endgültigen Design, die folgenden Atlantis und Endeavour waren dann baugleich. Die Challenger und Columbia waren etwas bzw. deutlich schwerer. Die Discovery startete dann in knapp eineinhalb Jahren sechsmal. Im Herbst 1985 kam dann die Atlantis noch zur Flotte. sie absolvierte in wenigen Monaten zwei Flüge. Ende 1985 konnte die NASA monatlich mit vier einsatzbereiten Fähren starten, zwischen dem Start der Columbia und der Challenger lagen sogar nur noch 16 Tage. So erschien der ambitionierte Startplan durchaus umsetzbar. Für 1986 waren noch mehr Flüge geplant - wie viele ist wegen der dauernden Veränderungen des Startmanifests heute nicht mehr feststellbar, aber es werden 12 bis 20 genannt. Auch wenn die Frequenz rasch anstieg, gab es doch einen Nutzlaststau und auch die Nummerierung der Flüge zeigt das es Verschiebungen und Verzögerungen gab.

Nach STS-9 ging man bei der NASA zu einem neuen Nummerierungssystem über. Erklärt wurde der Wechsel nie, aber nach Gerüchten sollte so die Bezeichnung "STS-13" nachdem was bei Apollo 13 passierte, vermieden werden. Das neue System bestand aus dem Prefix "STS-", gefolgt von dem Finanzjahr (nicht Startjahr, es beginnt am 1.10. des Vorjahres) in dem die Mission verbucht wurde: 4 für 1984, 5 für 1985 und 6 für 1986. Die zweite Ziffer gibt den Startkomplex an. Es wurde ein neuer Startkomplex in Vandenberg für polare Starts gebaut, der 1986 eingeweiht werden sollte, aber nach dem Verlust der Challenger nie genutzt wurde. Das Kennedy Space Center bekam eine "1" und Vandenberg eine "2". Zuletzt wurden die Missionen nach ihrer Genehmigung (nicht dem Start) durchnummeriert, nun aber mit Buchstaben, also "A" für die erste Mission. Die Unglücksmission STS-51L war also eine im Finanzjahr 1985 beschlossene Mission, die vom Kennedy Space Center (1) aus startete, und zwar die 12-te vorgesehene Mission in diesem Jahr - man erkennt aus der Tabelle auch warum damals die NASA so auf den Start drängte, obwohl das Wetter schlecht war, denn die drei Missionen vorher waren schon aus dem Finanzjahr 1986, die Mission hätte eigentlich schon 1985 stattfinden sollen, war also zu spät dran.

Die Missionen

STS-5 war die erste operative Mission mit nun einer von zwei auf vier Astronauten vergrößerten Besatzung (Kommandant, Pilot, zwei Missionsspezialisten). Es wurden zwei kommerzielle Satelliten ausgesetzt, dazu gab es zahlreiche Experimente in Containern im Laderaum.

STS-6 sollte das erste Exemplar des Kommunikationssatelliten TDRS absetzen. Bisher gab es eine Funkverbindung mit den Fähren nur, wenn sie eine der Empfangsstationen überflogen. Drei TDRS Satelliten im geostationären Orbit sollten eine kontinuierliche Kommunikation ermöglichen. Der Satellit landete aber zuerst in einer unbrauchbaren Bahn, da der Antrieb zu früh abgeschaltet wurde. Später konnte er durch Nutzung seines Lageregelungstreibstoffs noch die Zielbahn erreichen.

STS-7, die zweite Mission der Challenger setzte erneut zwei Kommunikationssatelliten aus, daneben flog die deutsche Plattform SPAS neben dem Shuttle. Sie war gebaut worden um Experimente aufzunehmen, die dann eine noch bessere Umgebung (Mikrogravitation, besseres Vakuum) bekommen, wenn sie vom Shuttle ausgesetzt wurden und wieder eingefangen. An ihr wurden Servicearbeiten für spätere Bergungen geübt. Erstmals war die Besatzung fünfköpfig und erstmals eine Frau dabei: Sally Ride. (Bild die Challenger, fotografiert von  SPAS-1 im Orbit)-

STS-8 setzte einen weiteren Kommunikationssatelliten für Indien aus und erprobte erstmals eine Funkverbindung über TDRS-A. Diese Funkverbindung war essenziell für die nächste Mission mit dem Spacelab. Weitere Experimente an Bord galten einer Elektrophoreseanlage und medizinischen Untersuchungen der Raumfahrerkrankheit.

STS-9 war der erste Einsatz des in Europa gebauten Spacelabs mit dem europäischen (deutschen) Astronauten Ulf Merbold. Die Arbeiten im Spacelab mussten wegen Arbeitsüberlastung und zeitweiligen Problemen des Orbiters um zwei Tage auf 10 Tage verlängert wurde. Es war mit zwei Nutzlastspezialisten die erste sechsköpfige Besatzung eines Space Shuttles.

STS-41B war die erste Mission der neuen Nummerierung. Sie setzte zwei Kommunikationssatelliten aus, die aber durch einen Defekt ihrer PAM-D Oberstufe in einem nutzlosen Orbit strandeten. Erstmals gab es einen Ausstieg ohne Sicherheitsleine bei der die neue EMU erprobt wurde. Ein Ballon (IRT - integrated Rendezvous Target) wurde aus einem Kontainer entlassen. Der 6 m durchmessende Ballon sollte von Radarstationen verfolgt werden während er durch die Atmosphäre abgebremst wurde, er zerplatzte aber direkt nach dem Aussetzen. Es war die erste Mission, die auch wieder im Kennedy Space Center endete.

STS-41C hatte zwei wesentliche Ziele. Zuerst wurde der Satellit LDEF ausgesetzt. Es handelte sich um einen passiven Satelliten, im Prinzip ein Träger, an dessen Oberflächen Materialproben angebracht waren, die 10 Monate dem Weltraum ausgesetzt werden sollten. Die Bergung verzögerte sich aber und war noch nicht erfolgt als die Challenger extrapolierte, sodass die Proben erst 1990 kurz vor dem Wiedereintritt von LED geborgen werden sollten. Dann sollte der defekte Sonnenbeobachtungssatellit Solar Max repariert werden, der sich in einer hohen Umlaufbahn befand. Der dafür nötige Treibstoffverbrauch lag an der Grenze dessen was noch möglich war. Das Einfangen und Fixieren mit dem Greifarm scheiterte, doch mit den EMU konnten die Astronauten den Satelliten fixieren und reparieren. Damit hatte das Shuttle eine weitere wichtige Fähigkeit demonstriert, die Reparatur von Satelliten von der man sich damals große Einsparungen erhoffte, da so zumindest erdnahe Satelliten gewartet oder geborgen werden konnten (für ein Auftanken und Aufrüsten am Boden und dann einen erneuten Start).

STS-41D war der Erstflug der Discovery. Der Start verzögerte sich mehrmals, einmal wurde er nach Zünden der Haupttriebwerke abgebrochen. Bei dieser Mission wurden drei Kommunikationssatelliten mit ihren PAM-D Oberstufen ausgesetzt. Anders als bei STS-41B erreichten sie alle den geostationären Orbit. Weitere Tests betrafen ein entfaltbares Solarpaneel, das bei zukünftigen Langzeitmissionen zusätzlichen Strom (12,5 kW) liefern sollte und eine verbesserte Elektrophoreseapparatur. STS-41D war eine Kombination der Missionen STS-41D+F. Die etwas höhere Nutzlast der Discovery ermöglichte das Aussetzen von drei je 3,5 t (mit Oberstufe) schweren Kommunikationssatelliten.

STS-41G war eine kombinierte Mission. Sie setzte zum einen den Forschungssatelliten ERBS aus, der bis 2005 arbeiten sollte. Zum zweiten war es eine Erdbeobachtungsmission. Ein abbildendes Radargerät (SAR) und eine Großformatkamera sollten Aufnahmen der Erde machen. Zwei weitere Experimente betrafen spätere Reparaturen von Satelliten. So wurden 90 kg Treibstoff von einem Tank in einen anderen unter Schwerelosigkeit umgefüllt und bei einem 3,5 Stunden dauernden Ausstieg erprobten die Astronauten Steckverbindungen auch zwischen Teilen, die nicht für eine Reparatur vorgesehen waren.

STS-51A war eine anspruchsvolle Mission. Bei ihr sollten erneut zwei Kommunikationssatelliten ausgesetzt werden. Spektakulärer war aber die Bergung von Palapa B2 und Weststar, die neun Monate vorher nach dem Aussetzen in nutzlosen Orbits gestrandet waren. Sie machte wegen der Rotation der Satelliten Probleme, aber schlussendlich gelang es die Satelliten zu fixieren und zurückzuführen. Palapa B2R wurde dann am 13.4.1990 mit einer Delta 6925 gestartet, Westar 6 als Asiasat am 7.4.1990 an Bord einer Langen Marsch 2E. Ein weiteres Experiment war die Erprobung eines Chemiereaktors von 3M.

STS-51C war die erste rein militärische Mission, bei der ein Magnum-Satellit (offizielle Bezeichnung "USA 8")mit einer IUS-Oberstufe ausgesetzt wurde. Nähere Details zur Mission sind bis heute unter Verschluss.

STS-51D war die erste Mission in der die NASA demonstrierte, das ihrer Ansicht nach jeder mit einem Shuttle ins All fliegen konnte, auch Nicht-Astronauten. Den Anfang machte der Senator Jake Garn. Der war allerdings kein typischer Senator, sondern hatte als Militärpilot schon 17.000 Flugstunden auf dem Konto und einen Prototyp des B2- Bombers geflogen. Von ihm hörte man nach dem Start allerdings nichts mehr. Zwei Satelliten wurden ausgesetzt, während das beim ersten Telesat-I klappte, konnte der zweite Syncom IV /Leasat 3 zuerst nicht abgesetzt werden und zündete später seinen Antrieb nicht. Die Mission verlängerte sich dadurch um zwei Tage.

STS-51B war eine amerikanische Spacelab Mission. Während es beim Space Shuttle keine Probleme gab, machten zahlreiche der Spacelab Experimente Probleme. Insbesondere vier Resus Affen wollten zuerst nicht fressen und später waren die Käfige undicht und Fäkalien schwebten durch die Kabine. Schlussendlich waren vier Astronauten anstatt einem mit dem Experiment beschäftigt und mussten mit einem Staubsauger die Kabine reinigen.

STS-51G setzte wiederum drei Kommunikationssatelliten aus, darunter der saudi-arabische Arabsat 1. Das führte zur Mitführung von Salam Al Saud von er saudi-arabischen Herscherfamilie als Nutzlastspezialist. Mit dem französischen Astronauten Patrick Baudry war es die bisher internationale Crew und die erste mit sieben Besatzungsmitgliedern. Zwei Kommunikationssatelliten wurden erfolgreich ausgesetzt, mit der Spartan-Plattform wurden frei fliegende Experimente ausgesetzt, die nicht von den Störungen durch die Besatzung und Drehungen des Orbiters beeinflusst waren. Sie wurde nach einigen Tagen wieder eingefangen. Ein weiteres Experiment beschäftigte sich im Rahmen des SDI-Programms mit der Verfolgung von Raketen.

STS-51F war eine weitere Spacelab Mission. Diesmal waren es vor allem Experimente auf Paletten anstatt in der Druckkabine die astronomische oder geophysikalische Untersuchungen durchführten. Erstmals wurde das von der ESA entwickelte genaue Ausrichtungssystem für das Spacelab eingesetzt, mit dem ein IR-Teleskop 60 Prozent der Milchstraße kartieren konnte. Mehr Aufmerksamkeit erweckten aber Cola-Spender von Pepsi und Coca Cola.

STS-51I setzte drei weitere Kommunikationssatelliten aus und barg den bei STS-51D gestrandeten Syncom IV-3 / Leasat 3. (Bild)

STS-51J war die zweite militärische Shuttle Mission. Sie setzte zwei DSCS Satelliten für die militärische Kommunikation aus. Es war der Jungfernflug der Atlantis.

STS-61A war die erste von einem anderen Staat komplett gebuchte Mission, die deutsche D-1 Mission. Im Spacelab fanden vor allem Untersuchungen unter Mikrogravitation statt. Neben den beiden deutschen Astronauten Reinhard Furrer und Ernst Messerschmidt war auch der ESA Astronaut Wubbo Ockels an Bord. Mit acht Besatzungsmitgliedern war es die bisher größte Besatzung. Die Kontrolle des Spacelabs erfolgte von einem eigens errichteten Kontrollzentrum in Deutschland aus und dies klappte sehr gut. Es war der neunte und letzte Flug der Challenger vor ihrem Verlust bei STS-51L.

STS-61B war eine erneute Mission die primär drei Kommunikationssatelliten transportierte. Einer der Satelliten wurde von Mexiko bezahlt, was dem Mexikaner Rodolfo Neri Vela zu einem Start verhalf. Die Besatzung erprobte nach einem Ausstieg in den Nutzlastraum das Zusammenbauen von Strukturen aus Stangen, da inzwischen die Raumstation Freedom beschlossen war die diese Technik erforderte. Zu einem Einsatz der MMU kam es aber nicht. Die höhere Nutzlast der Atlantis ließ es zu, dass einer der Satelliten die leistungsstärkere und 1,7 t schwerere PAM-D2 einsetzte.

STS-61C war die letzte Mission vor der Challenger Katastrophe. Das Drängen der NASA diese Mission trotz niedriger Temperaturen durchzuführen wird verständlich, wenn man die Startversuche bei STS-61C betrachtet: Sie sollte ursprünglich am 18.12.1985 starten, aber der Start erfolgte erst nach dem siebten Versuch am 12.1.1986. Vorher gab es technische Defekte oder schlechtes Wetter. Es war der erste Start der renovierten Columbia nach STS-9. Primäre Aufgabe war das Aussetzen des Satcom K-2 Satelliten. Aufgrund der Verzögerungen wurde die Missionsdauer von sieben auf vier Tage verkürzt. Es flog der zweite Politiker, Bill Nelson, der von 2021 bis 2025 dann zum NASA-Administrator aufstieg.

Zusammenfassung

Auch wenn es zahlreiche Probleme gab, so sah bisher alles nach einer Erfolgsgeschichte aus. Die ersten Shuttle-Missionen waren untypisch für das geplante Startmanifest. Das sah erheblich mehr Spacelab Starts vor - 40 Prozent der Missionen sollten es einsetzen und auch mehr militärische Starts. Von den 20 Missionen entfielen aber nur vier auf das Spacelab und nur zwei auf das Militär. Der Grund beim Militär war, das viele Missionen von der Vandenberg Air Force Base aus stattfinden sollten und dieser Startkomplex war noch nicht operationell. Zudem war die Öffentlichkeit bei den Missionen vom KSC aus für das DoD nicht wünschenswert. Beim Spacelab war es so, das diese Missionen nicht zeitkritisch waren, dagegen gab es viele wartende Kommunikationssatelliten, da das Space Shuttle schon Jahre hinter den Planungen zurücklag und viele Kunden es gebucht hatten, weil es billiger als die Delta angeboten wurde. Die veröffentlichten Startpreise von 8,3 bis 10 Millionen Dollar für Nutzlasten mit einer PAM-D und 14-15 Millionen Dollar für die Satelliten mit einer PAM-D2 lagen weit unter dem, was der Kunde bei einem Start mit einer Delta zahlen musste. Das Space Shuttle konnte sogar Pluspunkte einheimsen. Das Bergen der Satelliten die bei STS-41B und STS-51D in einem LEO aufgrund eines Defekts strandeten, gelang. Beim Start mit einer Delta wären sie verloren gewesen.

Die wenigen Space Shuttle Missionen hatten ihren Grund in der langen Vorbereitungszeit. Die Columbia flog zwischen STS-5 und STS-9 ein Jahr lang nicht, die Challenger vor der zweiten Spacelab Mission sechs Monate lang nicht. Man wurde aber effektiver, zwischen Spacelab-3 / Spacelab-2 und zwischen Spacelab-2 (Astrolab) / D-1 lagen nur noch drei Monate.

Pleite, Pech und Pannen

Was auffällt war, dass bei den meisten Flügen es Vorkommnisse gab. Diese sind nicht außergewöhnlich in der bemannten Raumfahrt. Auch bei Gemini und Apollo gab es immer wieder Probleme, die zu meistern waren. Bei einem im Vergleich zu früheren Raumfahrzeugen viel komplexeren System sind auch mehr Vorkommnisse zu erwarten. Aber beim Space Shuttle wurden diese nicht weniger und das selbst nach 24 Flügen, also mehr als während Gemini und Apollo insgesamt stattfanden. Vor allem aber gab es wirklich viele kritische Ereignisse, wie nach Triebwerkszündung abgebrochene Starts, erodierte Dichtungen, Versagen der Bremsen oder Riefen bei der Landung, Ausfall wesentlicher Subsysteme wie Hilfsstromeinheiten oder Bordcomputer.

Auffällig ist auch, dass bestimmte Fehler sich wiederholten. So wurde mindestens zweimal eine deutliche Erosion der Dichtungsringe der SRB nach der Bergung festgestellt, die schließlich zur Explosion des externen Tanks bei STS-51L durch ein Leck durch einen durchgebrannten Dichtungsring führte. Ebenso gab es mehrere Abbrüche nach Starten der Triebwerke, aber vor Zünden der SRB. Schuld war ein Temperatursensor, der falsche Werte lieferte. Bei STS-51F führte dies zu einer Triebwerksabschaltung während des Flugs.

Hier eine Liste der Vorkommnisse (nur der Space Shuttles, nicht Probleme mit Nutzlasten oder Experimenten).

Bei STS-5 sollte erstmals ein Ausstieg aus dem Space Shuttle stattfinden. Es gab neue Raumanzüge, die EMU mit denen die Astronauten ohne Sicherheitsleine mit in dem Tornister integrierten Düsen sich frei bewegen konnten. Doch schon beim Anziehen machte der Lüfter Probleme, später fiel der Anzug komplett aus, sodass der Ausstieg entfiel. Schon vorher gab es Probleme mit den Anzügen: Bei Untersuchungen stellte man fest das bei einem Anzug sich das Fussteil ablöste und bei einem anderen entzündete sich ein Feuer durch die reine Sauerstoffatmosphäre.

Bei STS-6, dem Jungfernflug der Challenger gab es im Vorfeld ein Wasserstoffleck bei der Startbasis, das noch rechtzeitig bei einem Probelauf der Haupttriebwerke entdeckt wurde. Als diese dann nochmals liefen, entdeckte man Risse in einem Triebwerk, das so ersetzt werden musste. Der Start verschob sich so um mehr als zwei Monate. Diesmal klappte die Erprobung der Anzüge.

STS-7 sollte als erste Fähre am Kennedy Space Center landen. Schlechtes Wetter verhinderte dies. Daraufhin wollte man die Landung um zwei Tage verschieben, auch weil der Transport der Fähre jeweils einige Millionen Dollar kostete und den knappen Zeitplan um einige Tage verschob. Doch da einer der drei Brennstoffzellen ausfiel, musste nach 6 Tagen in der Edwards Air Force Base gelandet werden.

Bei STS-8 brannte fast eine der Düsen eines Feststofftriebwerks durch, weil der Thermalschutz nicht ausreichend war. Dies hätte zur Explosion führen können.

Bei STS-9 stürzte bei einem diue Rückkehr vorbereitenden RCS-Manöver einer der Bordrechner ab. Schon beim Laborbetrieb hatte ein Rechnerausfall Verzögerungen verursacht, weshalb die Mission auch um zwei Tage verlängert wurde. Von den Reserverechnern stürzte dann ein weiterer Rechner ab. Die Landung wurde um 8 Stunden verschoben, auch weil an die Rechner die IMU gekoppelt ist, die für die korrekte räumliche Orientierung des Orbiters beim Wiedereintritt sorgt. Während der 8 Stunden driftete die Columbia ohne Lageregelung. Es zeigte sich bei Nachuntersuchungen, dass durch die Erschütterung der RCS-Triebwerke sich Lötstellen lösten und einen Kurzschluss verursachten. Als die Columbia dann landete brach ein Feuer am Heck aus, weil einer der Hilfsstromgeneratoren ein Hydrazinleck hatte, zwei der drei APUs fielen durch den Hydrazinverlust daher aus und zuletzt platzte noch einer der Reifen.

Bei STS-41B gingen nicht nur zwei Kommunikationssatelliten verloren, sondern ein Ballon (IRT) der als Zielkörper ausgesetzt wurde zerplatzte gleich nach dem Aussetzen und die Simulation eines Bergens eines Satelliten mit einem Zielkörper klappte nicht, weil der Greifarm nicht reagierte.

Bei STS-41D gab es bei der Probezündung der Triebwerke 10 m große Flammen, weil es ein Wasserstoffleck gab und beim ersten Startversuch am 26. Juni zündeten nur zwei der drei Triebwerke, was zu einem Startabbruch 4 Sekunden vor dem Abheben führte. Ursache war ein Ventil in der Sauerstoffleitung, das blockierte. Der Start konnte so erst zwei Monate später am 30. August 1984 durchgeführt werden. Während der Mission verstopfte ein Eisklumpen die Abwasserleitung, er musste mit dem Greifarm entfernt werden.

Bei STS 41-G machte das Aussetzen des ERBS machte Probleme. Sie gelang zuerst nicht, weil der Satellit nicht freigegeben wurde. Der Laderaum wurde durch Drehen in die Sonne erwärmt, was den Haltemechanismus löste. Eine Ku-Band-Antenne die Daten des SAR-Experiments übertragen sollte, konnte nicht korrekt ausgerichtet werden, ebenso hatte die SAR-Antenne zuerst Elektronikprobleme. 35 Stunden gab es überhaupt keine Funkverbindung. Schlussendlich wurden nur 8 anstatt 47 Stunden Radardaten übertragen. Folgende Missionen speicherten die Daten dann auf Magnetband, welche die Astronauten regelmäßig auswechseln mussten. Durch einen Ausfall des Kühlsystems stiegen die Kabinentemperaturen bis auf 35 Grad Celsius. Nach der Landung mussten fast 4.000 Hitzeschutzkacheln ersetzt werden.

Bei STS-51C wurde erstmals eine Erosion der I-Ringe beobachtet ,die später zur Challengerkatastrophe führen sollte. Bekannt wurde dies damals aber nicht der Öffentlichkeit, sondern erst im Bericht der Roger-Komission.

Bei STS-51D versagen die Bremsen und ein Reifen platzte erneut, daraufhin wurden alle Landungen im KSC für die nächsten fünf Jahre abgesagt bis durch ein Redesign Abhilfe geschaffen wurde und die Fähren landeten wie in der Anfangszeit auf der Edwards Air Force Base. Die Mission STS-51E wurde wegen der Probleme mit STS-51D gleich abgesagt und die Ziele in STS-51G integriert. 120 Kacheln mussten ersetzt werden, es wurde ein 12 cm großes Loch an einem Flügel nach der Landung entdeckt.

Bei STS-51B wurde erst nach dem Verlust der Challenger bekannt, dass es auch bei dieser Mission zur Erosion der O-Ringe der SRB kam.

Bei STS-51F kam es erneut nach Zündung zum Abschalten der Haupttriebwerke. Beim zweiten Startversuch 17 Tage später schaltete derselbe Sensor ein Triebwerk ab, ein zweites Triebwerk stand kurz vor der Abschaltung, was einen Verlust der Fähre bedeutet hätte. Es war das einzige Mal, dass die Notfallprozedur Abort to Orbit (ATO) durchgeführt wurde.

Bei STS-51I klappte die Mission, doch es gab drei Startversuche, einen wegen schlechtem Wetter, bei einem fiel einer der Computer aus und musste ersetzt werden.

Gestartete Nutzlasten (enthält auch wieder eingefangene Nutzlasten und Kleinstsatelliten in GAS-Canistern (maximal 90 kg schwer).

Dies sind 37 Nutzlasten. Es wurden fünf Nutzlasten geborgen (die drei gestrandeten Kommunikationssatelliten Westar 6 + IRT + Palapa B2 + Leasat 3) sowie die während desselben Flugs ausgesetzten und geborgenen freilegenden Plattformen Spas 1 und Spartan. Ein Satellit (Solar-Max) wurde im Orbit repariert. Das ist für 20 Flüge eine beeindruckende Bilanz.

Kannibalismus und Zeitdruck

Das Hauptproblem, das die NASA allerdings hatte, waren nicht die technischen Fehler - sie waren beseitigbar und wurden auch beseitigt als die Fähren nach Challengers Verlust zwei Jahre Startverbot hatten. Danach gab es viel weniger Probleme. Das Hauptproblem der damaligen NASA war, dass die Veteranen in allen Ebenen aus dem Apollopogramm die Raumfahrtbehörde längst verlassen hatten. Es gab bei Beendigung des Apollopogramms eine regelrechte Entlassungswelle, die wohl nur durch die derzeitige (2025) Entlassungswelle der Trumpregierung übertroffen wird. Bei ihnen stand die Sicherheit der Besatzung an vorderster Stelle. Die neue NASA hatte als wichtigstes Ziel die Erfüllung des Flugplans, und obwohl die Fähren 1985 häufiger flogen als später - obwohl nur zwei Fähren in dem Jahr voll einsatzbereit waren - lag sie hinter den Planungen zurück. Für 1986 waren noch mehr Missionen geplant. Wichtige wissenschaftliche Starts, wie die von Magellan, Ulysses und Galileo, die ersten militärischen Starts von Vandenberg aus und natürlich viele kommerzielle Nutzlasten, die alle warteten.

Die NASA hatte auch zu wenig Personal, ebenfalls eine Folge der Entlassungswelle nach Apollo. Es gab zu wenige Ersatzteile, sodass es normal war, defekte Teile zu ersetzen, indem man sie aus Fähren ausbaute, die erst fertiggestellt wurden oder wie die Columbia gerade überholt wurden was bei der NASA intern als "Kannibalismus" bezeichnet wurde.

Es war schlussendlich die Kombination aus beiden, die zum Verlust der Challenger führte: die Erosion der Gummiringe bei niedrigen Temperaturen war bekannt und schon mehrmals vorher aufgetreten. Das bekannte Problem wurde nicht angegangen und das Management drängte wegen des Zeitplans auf einen Start, auch wenn die Ingenieure von Thiokol bei den niedrigen Temperaturen des 28. Januars 1986 nicht starten wollten.

Bei Wiederaufnahme der Flüge - nun wieder im alten Nummerierungssyetem STS-26 - stand die Sicherheit im Vordergrund. Die neun Starts von 1985 sollte die NASA nie wieder erreichen, obwohl sie ab 1992 vier einsatzfähige Orbiter hatte. Nimmt man die Startfrequenz der Discovery von 1985 als Maßstab so hätte sie damit 16 Flüge pro JKahr durchführen können. Nach dem Verlust der Challenger sollten nur noch Flüge mit dem Space shuttle durchgeführt werden die unbedingt nötig waren. Alle kommerziellen und die meisten wissenschaftlichen Missionen wurden auf unbemannte Trägerraketen umgebucht, deren Starts nun "privatisiert" wurden. Übrig blieben nur einige Nutzlasten des Militärs und schwere Satelliten/Raumsonden für die es keine Alternative gab. Erst mit dem Aufbau der Raumstation ISS ab 1998 hatte das Space Shuttle eine Aufgabe für diue es eigentlich beim Bau ausgelegt wurde.

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