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Die Missionen des Gemini Programms: Gemini 6A und 7

Gemini 6A Besatzung Stafford und SchirraGemini 6 und 7 waren in der ursprünglichen Planung getrennte Missionen. Gemini 6 sollte erstmals die Ankopplung an eine Agena Oberstufe durchführen. Gemini 7 war die dritte und letzte in einer Serie von Missionen die jeweils doppelt so lange dauerten wie die vorherige. Mit 14 Tagen Dauer würde sie länger al eine Mondmission dauern. Wenn die Astronauten dies problemlos überstanden, dann sicher auch eine Mondmission. Der Fehlstart der Agena Oberstufe führte aber dazu das bade Missionen ein Rendezvous durchführten und daher gemeinsam besprochen werden.

GATV 6 (25.10.1965)

Die erste Mission mit einer Kopplung war für den 25.10.1965 vorgesehen. Walter Schirra und Tom Stafford saßen in ihrer Gemini Kapsel, als die Atlas von einer benachbarten Startrampe abhob. 101 Minuten später, beim ersten Umlauf der Agena, sollten sie selbst starten. 376 s nach dem Start sollte die Agena zünden, um die noch fehlende Geschwindigkeit zum Erreichen des Orbits aufzubringen. Dabei verlor die USAF den Funkkontakt des Bahnverfolgungsradars und die Telemetrie über den Zustand der Agena riss ebenfalls ab. Wenige Minuten später meldete das Radar der Edwards Air Force Stützpunktes fünf Teile an der Stelle, wo sich das GATV befinden sollte. Die Stufe war offensichtlich bei der Zündung explodiert.

Die Untersuchung der Telemetrie zeigte, dass es kurz vorher einen rapiden Druckanstieg in beiden Tanks gab. Wahrscheinlichste Ursache war ein unbeabsichtigter Fluss von UDMH in die Brennkammer, bevor Salpetersäure eingespritzt wurde. Dies führte zur Explosion der Brennkammer und als Folge davon zur Explosion der Stufe. Lockheed veränderte nun die Einspritzung des Treibstoffs. Die Gemini 6 Mission wurde abgebrochen. Die NASA griff später einen Plan von McDonnell auf, als Alternativlösung einen vereinfachten Adapter bereitzuhalten, falls wieder einmal ein Start einer Agena fehlschlagen sollte.

Gemini 6A (15.-16.12.1965)

Besatzung: Walter "Wally" Marty Schirra und Thomas Patten "Tom" Stafford
Ersatzmannschaft: Virgil Ivan "Gus" Grissom und John Watts Young

Hier gibt es einen Bruch in der Chronologie von Gemini. Gemini 6 sollte ja das GATV 6 anfliegen, doch dieses stand nicht zur Verfügung. Die Mission Gemini 6 wurde daher gestrichen. Kommandant Walter "Wally" Schirra war der dritte und letzte Mercuryastronaut im Geminiprogramm. Er hatte schon bei Programmbeginn verlangt eine kurze Mission fliegen zu dürfen. So erklärt sich das er nicht bei Gemini 4 oder 5 mit vier bzw. acht Tagen zum Einsatz kam, sondern bei dieser kurzen Mission die nur etwas länger als einen Tag dauerte.

Die NASA kam nun auf die Idee, stattdessen ein Rendezvous mit Gemini 7 durchzuführen und änderte die Flugbezeichnung in "Gemini 6A". Der Flug von Gemini 6A fand daher nach dem von Gemini 7 statt. Die Mission erprobte zahlreiche Tests, die für Gemini 6 vorgesehen waren, wie die Annäherung an ein Ziel, nur eben kein Ankoppeln. Gleichzeitig bereitete sie die Mannschaft am Boden vor, zwei Raumfahrzeuge gleichzeitig zu betreuen, was auch bei Apollo nötig war. Die Genehmigung für die neue Mission kam sehr rasch und durchlief im frühen November 1965 die ganze NASA-Hierarchie innerhalb von nur vier Tagen.

Da es nur eine Startrampe für die Titan gab, musste sofort nach dem Start von Gemini 7 am 4.12.1965 eine neue Titan aufgerichtet, start­bereit gemacht, eine Gemini Kapsel installiert und der Start vorbereitet werden. Die USAF schaffte dies in der Rekordzeit von acht Tagen. Dies gelang, indem Gemini 6 vollständig vorbereitet und dann abgebaut und in einer Halle zwischengelagert wurde. Danach wurde Gemini 7 gestartet und die Startrampe für Gemini 6 vorbereitet. Dieser Plan war ursprünglich für den Fall, dass ein Hurrikan sich näherte, vorbereitet worden. Problematisch war auch die Bahnverfolgung und Telekommunikation. Es gab zwar zwei Missionskontrollzentren in Houston aber nur eine Datenleitung zu den Bodenstationen rund um den Erdball. Das Kontrollzentrum schlug vor, die alte Mercury Ausrüstung zu benutzen, was dann auch umgesetzt wurde: Eine Raumkapsel sandte jeweils nur die wichtigsten Daten zu den Bodenstationen und diese wurden über Fernschreiber weiter übermittelt. Die Daten des anderen Raumschiffs wurden über die regulären Datenleitungen übertragen.

Gemini 6/7Der erste Startversuch von Gemini 6A am 12.12.1965 verlief dramatisch. Nach dem Starten der Triebwerke lösten sich die Kabelverbindungen zur Rakete. Dies war der Auslöser für den Start der Borduhr. Eine vergessene Staubschutzkappe in einer Treibstoffleitung führte aber zum automatischen Abschalten der Triebwerke nach 1,2 s, bevor diese vollen Schub erreicht hatten, und die Rakete abheben konnte. Walter Schirra, Kommandant und Veteran des Mercury Programms, bemerkte die laufende Uhr, aber auch das Abschalten der Triebwerke. Gemäß Vorschrift hätte er nun die Schleudersitze auslösen müssen, da bei einer abgehobenen Titan diese wieder auf den Startplatz zurückfallen würde - mit etwa 140 t giftigem Treibstoff in den Tanks. Da er jedoch noch keine Beschleunigungskräfte verspürt hatte, blieb er ruhig. Das rettete die Mission.

Nach Dick Gordons Aussage löste Schirra vor allem nicht aus, weil der den Schleudersitzen nicht traute. Selbst wenn der Ausstieg geglückt wäre, so hätten die Kräfte beim Auslösen der Raketen des Schleudersitzes die Astronauten so stark mitgenommen, dass sie für Monate nicht erneut hätten fliegen können. Nach einer Inspektion, bei der Techniker die Staubschutzhaube entdeckten, fand der Start am 15.12.1965 statt. Am selben Tag näherte sich Gemini 6A der Gemini 7 Kapsel, die zu diesem Zeitpunkt schon 11 Tage im Orbit war. Gemini 6 war die letzte Kapsel mit einer Stromversorgung auf Basis von Batterien. Gemini 7 diente als passives Ziel, da sie nur noch 11 % Treibstoff hatte, Gemini 6 dagegen noch 62%.

Beim Start war Gemini 7 noch 1.900 km von Gemini 6 entfernt. Einen ersten Radarkontakt gab es bereits in 396 km Abstand. Zwei Zündungen des OAMS reduzierten dann sukzessive die Relativgeschwindigkeit, bis diese in 110 m Entfernung auf Null ging. Gemini 6A näherte sich zuerst auf 40 m an Gemini 7 und umrundete dann die Kapsel, um Heck und Nase zu inspizieren. Eine weitere Annäherung fand bis auf 30 cm statt. Ankoppeln konnten die Raumschiffe nicht, da es keine passenden Kopplungsadapter gab. Eine Berührung sollte wegen eines (möglicherweise vorhandenen) Potenzialunterschiedes in Folge elektrostatischer Aufladung vermieden werden. Die beiden Kapseln umrundeten sich gegenseitig und machten voneinander Aufnahmen. Der Formationsflug dauerte 5 Stunden 19 Minuten, dann stand die Ruheperiode an und Gemini 6A ging auf einen sicheren Abstand von 50 km.

Bei der somit erstmals möglichen Inspektion des Raumschiffs von außen wurde entdeckt, das am Adapter noch Schnüre hingen, die von der Befestigung an der Titan herrührten: Sie schlugen bei Betätigung der Triebwerke auf das Ausrüstungsteil, wodurch Geräusche entstanden. Die Besatzungen von Gemini 3 bis 5 wunderten sich, dass die Triebwerke mal zu hören waren und mal nicht. Damit war dieses Rätsel gelöst. Nachdem das Rendezvous so reibungslos klappte, landete Gemini 6A schon nach einem Tag am 16.12.1965. Das Radar und die Ansteuerung per Bordcomputer, wie auch die manuelle Steuerung (in der Endphase), hatten perfekt funktioniert. So konnte die NASA bei Gemini 8 die Ankopplung und Veränderung der Umlaufbahn durch die Agena angehen. Erstmals gab es auch spektakuläre Bilder eines Raumschiffs aus dem Weltall.

Die Besatzung führte vier Experimente durch. Drei davon waren fotografische Aufnahmen des Bodens, von Wetterphänomenen sowie der Tag-/Nacht-Grenze. Ein viertes Experiment, die Messung der Strahlung im Raumschiff, konnte nicht abgeschlossen werden, da der Datenrekorder nach 21 Stunden ausfiel. Erstmals gelang Gemini 6A die gewünschte Punktlandung mit nur 11 km Abweichung vom Zielpunkt.

Gemini 7 (4.-18.12.1965)

Besatzung: Frank Frederick Borman und James Arthur "Jim" Lovell
Ersatzmannschaft: Edward Higgins "Ed" White und Michael "Mike" Collins

Gemini 7 hatte zwei Aufgabenstellungen: zum einen der Test von Kapsel und Besatzung über die Dauer eines Mondfluges. Der Flug dauerte 13 Tage 18 Stunden, länger als ein Flug zum Mond und der längste im Gemini Programm. Dieser Rekord hatte Bestand bis zum Jahr 1970, als er von Sojus 9 überboten wurde. Zum andern das Rendezvous mit Gemini 6A. Nach dem Start näherte sich Gemini 7 der zweiten Stufe der Titan, um ein Rendezvous durchzuführen. Diese begann aber zu taumeln, weil Resttreibstoff austrat, sodass Gemini 7 sich nur auf 15 m näherte. Nach der dritten Erdumrundung wurde der Orbit auf 230 × 300 km Höhe angehoben, damit er über die Missionsdauer stabil blieb.

Lovell und BormannErprobt wurde auch ein neuer Modus für Langzeitmissionen: Jeweils ein Astronaut dürfte den Raumanzug ablegen, genannt "shirt-sleep Modus". Der andere musste den Raumanzug anbehalten, um im Falle eines Druckabfalls reagieren zu können. Die Klimaanlage konnte es aber nur einem recht machen. Weiterhin war der Raumanzug nicht bequem, er war steif, jede Bewegung war nur unter Kraftaufwand möglich. Die Astronauten wechselten sich zwar mit dem Tragen des Anzugs ab, aber schlafen konnten sie darin nicht. Später bekamen Lovell und Borman die Erlaubnis, beide die Raumanzüge abzulegen, außer bei kritischen Manövern wie der Kopplung mit Gemini 6A.

Nach der Landung von Gemini 6 bat Borman darum, die Kapsel landen zu dürfen. 12 Tage in der engen Kapsel waren genug und er machte sich Sorgen um die Brennstoffzellen, bei denen die Druckwerte schon am Anfang der Mission stark gefallen waren. Das Missionskontrollzentrum startete eine Telefonkonferenz mit McDonnell und bekam die Zusicherung, dass die Zellen noch mindestens weitere 48 Stunden arbeiten würden. Dies wurde Lovell und Borman mitgeteilt. Danach wurde die Besatzung gefragt, ob sie es wirklich nicht länger aushalten kann, und bei dieser provokativen Frage bekam die Flugleitung selbstverständlich die erwartete Antwort "Natürlich halten wir noch durch!"

Besonders zu bewundern sind die Astronauten, die es im Volumen einer Duschkabine 14 Tage ausgehalten haben, versorgt mit Essen aus der Tube, ohne Toilette und ohne Möglichkeit sich zu waschen. Insbesondere nachdem die Urinbehälter leckten und einer gar platzte. Der frei fliegende Urin wurde dann mit dem abgetrennten Abluftrohr eines Raumanzugs abgesaugt, das als Staubsauger missbraucht wurde. Auch bei Gemini 7 fiel früh während der Mission eine Brennstoffzelle aus, worauf die Besatzung das Lagekontrollsystem abschaltete. Wie bei Gemini 5 beruhigte sich das ohne Lagekontrolle entstehende Taumeln um die Längsachse von alleine nach einem Tag. Borman und Lovell führten auch drei wissenschaftliche, vier technische und acht medizinische Experimente durch, darunter umfangreiche Erdbeobachtungen und Fotografien.

Lovell sagte später in Interviews, er wollte unter allen Umständen die Benutzung der Weltraumtoilette (eigentlich nur ein Beutel mit einem Rohr das ins After eingeführt wurde) vermeiden. Und dies über 14 Tage. Ob es ihm gelungen ist, blieb offen. Zumindest die NASA tat einiges dafür das die Astronauten möglichst wenig Kot absetzen mussten. So bestand das seit der ersten Mercury Mission traditionelle Frühstück aus Orangensaft, Eiern, Steaks und Speck, also kaum Kohlenhydraten oder gar Ballaststoffen. Wurde dies die Tage vorher auch durchgehalten und ist die Nahrung an Bord genauso zusammengesetzt, dann besteht die Chance das sie es sogar schaffen.

Nach Gemini 7 galt die Kapsel als für Langzeitmissionen erprobt. Die USA hatten nun die notwendige Erfahrung mit Flügen, welche die Dauer einer Mondmission übertrafen. Medizinische Probleme gab es keine. Die Besatzung war nach der Landung erstaunlicherweise in einer besseren Verfassung als jene von Gemini 5. Borman hatte 4,5 kg Gewicht verloren und Lovell 3,0 kg.

Gemini 7 im OrbitBeim Wiedereintritt wurde der Besatzung durch einen Zahlendreher ein falscher Eintrittswinkel mitgeteilt. Anstatt 35 Grad trat sie mit 53 Grad in die Atmosphäre ein. Trotzdem gelang Borman eine zielgenaue Landung mit einer Abweichung von 10 km, dem bisher besten Wert.

Bücher vom Autor

Es gibt von mir vier Bücher zum Thema bemannte Raumfahrt. Alle Bücher beschäftigen vor allem mit der Technik, die Missionen kommen nicht zu kurz, stehen aber nicht wie bei anderen Büchern über bemannte Raumfahrt im Vordergrund.

Das erste bemannte Raumfahrtprogramm der USA, das Mercuryprogramm begann schon vor Gründung der NASA und jährt sich 2018 zum 60-sten Mal. Das war für mich der Anlass, ein umfangreiches (368 Seiten) langes Buch zu schreiben, das alle Aspekte dieses Programms abdeckt. Der Bogen ist daher breit gestreut. Es beginnt mit der Geschichte der bemannten Raumfahrt in den USA nach dem Zweiten Weltkrieg. Es kommt dann eine ausführliche technische Beschreibung des Raumschiffs (vor 1962: Kapsel). Dem schließt sich ein analoges Kapitel über die Technik der eingesetzten Träger Redstone, Little Joe und Atlas an. Ein Blick auf Wostok und ein Vergleich Mercury bildet das dritte Kapitel. Der menschliche Faktor - die Astronautenauswahl, das Training aber auch das Schicksal nach den Mercurymissionen bildet das fünfte Kapitel. Das sechs befasst sich mit der Infrastruktur wie Mercurykontrollzentrum, Tracking-Netzwerk und Trainern. Das umfangreichste Kapitel, das fast ein Drittel des Buchs ausmacht sind natürlich die Missionsbeschreibungen. Abgeschlossen wird das Buch durch eine Nachbetrachtung und einen Vergleich mit dem laufenden CCDev Programm. Dazu kommt wie in jedem meiner Bücher ein Abkürzungsverzeichnis, Literaturverzeichnis und empfehlenswerte Literatur. Mit 368 Seiten, rund 50 Tabellen und 120 Abbildungen ist es das bisher umfangreichste Buch von mir über bemannte Raumfahrt.

Mein erstes Buch, Das Gemini Programm: Technik und Geschichte gibt es mittlerweile in der dritten, erweiterten Auflage. "erweitert" bezieht sich auf die erste Auflage die nur 68 Seiten stark war. Trotzdem ist mit 144 Seiten die dritte Auflage immer noch kompakt. Sie enthält trotzdem das wichtigste über das Programm, eine Kurzbeschreibung aller Missionen und einen Ausblick auf die Pläne mit Gemini Raumschiffen den Mond zu umrunden und für eine militärische Nutzung im Rahmen des "Blue Gemini" und MOL Programms. Es ist für alle zu empfehlen die sich kurz und kompakt über dieses heute weitgehend verdrängte Programm informieren wollen.

Mein zweites Buch, Das ATV und die Versorgung der ISS: Die Versorgungssysteme der Raumstation , das ebenfalls in einer aktualisierten und erweiterten Auflage erschienen ist, beschäftigt sich mit einem sehr speziellen Thema: Der Versorgung des Raumstation, besonders mit dem europäischen Beitrag dem ATV. Dieser Transporter ist nicht nur das größte jemals in Europa gebaute Raumschiff (und der leistungsfähigste Versorger der ISS), es ist auch ein technisch anspruchsvolles und das vielseitigste Transportfahrzeug. Darüber hinaus werden die anderen Versorgungsschiffe (Space Shuttle/MPLM, Sojus, Progress, HTV, Cygnus und Dragon besprochen. Die erfolgreiche Mission des ersten ATV Jules Verne wird nochmals lebendig und ein Ausblick auf die folgenden wird gegeben. Den Abschluss bildet ein Kapitel über Ausbaupläne und Möglichkeiten des Raumfrachters bis hin zu einem eigenständigen Zugang zum Weltraum. Die dritte und finale Auflage enthält nun die Details aller Flüge der fünf gestarteten ATV.

Das Buch Die ISS: Geschichte und Technik der Internationalen Raumstation ist eine kompakte Einführung in die ISS. Es wird sowohl die Geschichte der Raumstation wie auch die einzelnen Module besprochen. Wie der Titel verrät liegt das Hauptaugenmerk auf der Technik. Die Funktion jedes Moduls wird erläutert. Zahlreiche Tabellen nehmen die technischen Daten auf. Besonderes Augenmerk liegt auf den Problemen bei den Aufbau der ISS. Den ausufernden Kosten, den Folgen der Columbia Katastrophe und der Einstellungsbeschluss unter der Präsidentschaft von George W. Bush. Angerissen werden die vorhandenen und geplanten Transportsysteme und die Forschung an Bord der Station.

Durch die Beschränkung auf den Technischen und geschichtlichen Aspekt ist ein Buch entstanden, das kompakt und trotzdem kompetent über die ISS informiert und einen preiswerten Einstieg in die Materie. Zusammen mit dem Buch über das ATV gewinnt der Leser einen guten Überblick über die heutige Situation der ISS vor allem im Hinblick auf die noch offene Versorgungsproblematik.

Die zweite Auflage ist rund 80 Seiten dicker als die erste und enthält eine kurze Geschichte der Raumstationen, die wesentlichen Ereignisse von 2010 bis 2015, eine eingehendere Diskussion über die Forschung und Sinn und Zweck der Raumstation sowie ein ausführliches Kapitel über die Versorgungsraumschiffe zusätzlich.

Das bisher letzte Buch Skylab: Amerikas einzige Raumstation ist mein bisher umfangreichstes im Themenbereich bemannte Raumfahrt. Die Raumstation wurde als einziges vieler ambitioniertes Apollonachfolgeprojekte umgesetzt. Beschrieben wird im Detail ihre Projektgeschichte, den Aufbau der Module und die durchgeführten Experimente. Die Missionen und die Dramatik der Rettung werden nochmals lebendig, genauso wie die Bemühungen die Raumstation Ende der siebziger Jahre vor dem Verglühen zu bewahren und die Bestrebungen sie nicht über Land niedergehen zu lasen. Abgerundet wird das Buch mit den Plänen für das zweite Flugexemplar Skylab B und ein Vergleich mit der Architektur der ISS.  Es ist mein umfangreichstes Buch zum Thema bemannte Raumfahrt. Im Mai 2016 erschien es nach Auslaufen des Erstvertrages neu, der Inhalt ist derselbe (es gab seitdem keine neuen Erkenntnisse über die Station), aber es ist durch gesunkene Druckkosten 5 Euro billiger.

Mehr über diese und andere Bücher von mir zum Thema Raumfahrt finden sie auf der Website Raumfahrtbücher.de. Dort werden sie auch über Neuerscheinungen informiert. Die Bücher kann man auch direkt beim Verlag bestellen. Der Versand ist kostenlos und wenn sie dies tun erhält der Autor auch noch eine etwas höhere Marge. Sie erhalten dort auch die jeweils aktuelle Version, Bei Amazon und Co tummeln sich auch die Vorauflagen.


© des Textes: Bernd Leitenberger. Jede Veröffentlichung dieses Textes im Ganzen oder in Auszügen darf nur mit Zustimmung des Urhebers erfolgen.
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