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Web Log Teil 535: 27.9.2018 - 7.10.2018

27.9.2018: Der Brief der Woche an Horst Seehofer

Lieber Horst, ich schreibe Dir einen Brief, damit Du dicht freust. Gerade bin ich wieder in meinem Ferienhaus, das zufälligerweise in dem Bundesland liegt, das Du bis vor wenigen Monaten noch regierst hast. (zugegebener Weise in einer Region, die bis Napoleon sie Bayern zugesprochen hat, zu Württemberg gehörte, was auch die sprachliche Kommunikation deutlich erleichtert). Ja in Bayern ist die Welt noch in Ordnung. Die Straßen sind ohne Schlaglöcher und frisch geteert, die Brücke über die Wertach, obwohl noch völlig in Ordnung vor einigen Jahren neu gebaut. Man sieht eben was man bewegen kann wenn die CSU 13 Jahre lang das Verkehrsministerium inne hat und die meisten Mittel nach Bayern abgibt. Auch ohne Ankerzentren sieht man kaum Menschen mit arabischem oder afrikanischem Aussehen auf der Straße. Ja in Bayern herrscht noch Zucht und Ordnung.

Nun bist Du vom Landesfürsten nach Berlin gewechselt und bist nun nicht nur Innenminister, sondern auch Heimatmister, Bauminister und Sportminister. Da wird nun alles besser und bald wird es sicher in ganz Deutschland so wie in Bayern. Da wäre für dich als Baumminister natürlich zuerst mal das Wohnungsproblem. Na ja es gibt ja kein echtes Wohnungsproblem. Es gibt ein Verteilungsproblem. In den Großstädten, wo die meisten arbeiten, gibt es zu wenig bezahlbare Wohnungen und auf dem Land stehen Häuser leer. Da Du auch für die Heimat zuständig bist, wirst Du sicher eine Lösung finden, die die ganze Heimat aufwertet und wenn Du deinen Büttel, der bevor er Verkehrsminister wurde, eigentlich nur als Aufgabe hatte bei jeder Presseerklärung rechts hinter Dir zu stehen, nun als Verkehrsminister hast, könntest Du ihn Alternativen erarbeiten lassen. die es ermöglicht den Leuten außerhalb der Großstädte leben und trotzdem schnell in zum Arbeitsplatz kommen – und zwar ohne Auto, die dürfen ja sowieso bald nicht mehr in den Städten fahren.

Aber in den letzten Monaten hast du dich leider nur um Probleme gekümmert, mit denen Du gar nichts zu tun hast – Flüchtlingen. Du magst es anders sehen, aber ich denke wenn ich das Wort „Heimatminister“ höre, nicht an Flüchtlinge sondern an Brauchtum, Förderung von Vereinen, Naturschutz. Aber Du hast recht. Ein Heimatminsiter muss sich auch um die Heimatlosen kümmern. Das hast Du auch getan.

Erst im Juni der Streit um die Ankerzentren, die eigentlich außer Bayern nur noch Saarland haben will und deinen Masterplan mit 63 Punkten. Wohlgemerkt 63. Da sieht man schon, wie gründlich Du bist. Ich hätte Probleme wenn man alle politischen Probleme zusammen nimmt 63 aufzuzählen. Du findest alleine bei den Flüchtlingen 63 Punkte, die man umsetzen muss. Da sieht man wie genau Du alles durchplanst. Klar, dass Du für so was auch gerne die Koalition aufs Spiel setzt. Wenn man so brillant ist und so genau die richtige Lösung mit 63 Punkten erarbeitet hat, dann kann man auch seinen Job daran knüpfen. Und es hat ja geholfen. Inzwischen gibt es ja die Rücknahmeabkommen mit allen EU-Staaten in denen Flüchtlinge sich zuerst registrieren lassen. Leute die keine Ahnung haben sagen ja, schon die alten Dublin-Bestimmungen legen fest das man jeden in das EU-Land zurückschicken kann in dem er zum ersten Mal Asyl beantragt.

Dann hast Du dich in der Sommerpause ausgeruht um neue Kraft zu gewinnen. Und kaum ist die vorbei gibt es die Unruhen in Chemnitz und die Äußerung von Maaßen. Jeder andere Minister würde den rausschmeisen. Ist er doch schon in der Vergangenheit unangenehm aufgefallen. Er hat dem Untersuchungsausschuss des Bundestages die Beteiligung der Geheimdienste am NSA verschwiegen, bezeichnete Edward Snowden als russischen Spion. Und nun dies. Ein Beamter äußert sich ohne Not zu Tagespolitik mit der er eigentlich per Amt gar nicht zu tun hat, und macht Behauptungen, die er nicht beweisen kann. Würde das irgendein kleiner Angestellter machen, er würde fliegen. Aber Du stehst für deine Leute ein und befördert sie sogar. Warum? Weil er deine Meinung teilt. Es gibt eben bei uns keine Hetzjagden. Als Heimatminister weist Du das. Und wenn – ein paar Watschen haben noch nie geschadet, das ist bayrisches Brauchtum, das man auch in Ostdeutschland übernehmen kann. Früher hat man dazu „gesunden Volkszorn“ gesagt. Du hast dich in den letzten Monaten auf eine Äußerung von Dir konzentriert: „Es gibt keine Partei rechts der CSU“. Richtig. Weiter rechts geht es nicht. Wenn man Nazi-Methoden wie das Kasernieren von Menschen übernimmt und nur den ersten Buchstaben der Abkürzung von K auf A abändert. Wenn Übergriffe gegen andere legitimiert, dann ist man schon ziemlich weit rechts. Inzwischen bist Du bzw. deine CSU so weit rechts, dass ich einem Beitrag entnehme, viele CSU Wähler nun zu den Grünen abwandern. Zu den den Grünen, nicht FDP oder SPD. Begründung eines Interviewten: „Die CSU stand mal für Werte, für das Erhalten der Umwelt, für die kleinen Leute, das alles finde ich jetzt bei den Grünen“. Recht hat er. Dein Verkehrsminister scheint auf jeden Fall nicht die vielen Dieselbesitzer sondern die Automobilindustrie zu vertreten. Das beste ist ja das Entwicklungsministerium. Da hast Du wirklich den Bock zum Gärtner gemacht. Ein Ministerium, das nur mit dem Ausland und Geldern, die an andere Staaten gehen zu tun hat, an einen Angehörigen einer Partei zu vergeben die es nur in einem Bundesland gibt. Da ist klar das dieser Etat nicht ansteigt.

Ich freue mich wenn bald in Bayern Landtagswahl ist. Denn mir ist zugetragen worden, das Du dich vor allem auf diese (r)echten Themen konzentrierst, damit die CSU in Bayern kräftig zulegt. Derzeit steht is ja nur bei 36 Prozent. Ich finde das nicht ungewöhnlich, denn die AFD als „rechte“ Partei wählen vielleicht 15 Prozent, aber 85 Prozent eben nicht. So gesehen bewirkt ein Rechtsruck, das man für jeden Wähler denn man „rechts“ gewinnt, etliche Wähler verliert, denen die CSU nun zu extrem ist oder zu weit weg von der Mitte. Aber ich sehe das wohl falsch. Du sagst ja immer eine Volkspartei müsse auch diese Wähler ansprechen. Ich meinte eine Volkspartei wäre in der „Mitte“ angesiedelt und würde weder extrem linke noch extrem rechte Positionen vertreten. Aber Du hast recht. Wenn sie das ganze Volk vertritt, dann natürlich auch die Flügel links und rechts. Da freue ich mich schon, wenn dann die CSU dann linke Positionen vertritt wie Grundeinkommen oder Verstaatlichung von Industrien oder mehr direkte Beteiligung des Volkes.

Du hast auch erklärt, das man solchen Umfragen nicht glauben soll. Vor der letzten Bundestagswahl hätte die CSU in den Umfragen über 50 Prozent gehabt und dann nur 45 Prozent bekommen. Ah ja, nach der Logik muss sie dann, wenn sie nun in den Umfragen 36 Prozent hat dann sicher über 60 Prozent erhalten. Das ist Seehofersche Logik.

Immerhin hast Du eines bewiesen. Merkel sitzt nicht so fest im Sattel wie alle denken. Lange Zeit sah ich sie als die Teflon-Kanzlerin an. Noch mehr als bei Kohl, prallt alles an ihr ab. Und wer sich nicht bewegt macht auch nichts falsch. Und in Deutschland mögen wir ja keine Veränderungen. Auch wenn es viel zu verändern und zu verbessern gibt. Du hast bewiesen, das ein Minister einer Partei mit 5 Prozent im Bundestag vertreten, sie wie einen Hund vorführen kann. Du willst Abkommen mit Nachbarsaaten – drohe mit Rücktritt und Merkel macht sie. Du willst Maaßen nicht rausschmeisen – Merkel befördert ihn. Die SPD schafft so was nicht. Die wollte bei den Rentengesprächen auch mehr und am Schluss hat sie nichts durchgesetzt. Die haben eben einfach nicht den Durchsetzungswillen den Du hast. Du bist Ministerpräsident von Bayern gewesen, das ist ein Freistaat. Da hat man Selbstbewusstsein. Anders als so eine Zonen-Tante.

Wahrscheinlich haben hat die SPD Angst, die Koalition könnte platzen. Dann gäbe es Neuwahlen die bei den derzeitigen Umfragen nicht sehr gut für die SPD ausgehen würden. Aber was kümmert es die CSU, die es ja nur in Bayern gibt wer in Berlin regiert? Hauptsache in Bayern ist alles in Ordnung. Ihr wart ja auch die einzige Partei im Europawahlkampf die einen Bayernplan hatten. Klar, am bayrischen Wesen kann Europa genesen … Andererseits: nur mit der SPD kann man das machen. Keine andere Partei schmeißt ihre Positionen so schnell über Bord damit sie regieren kann. Die FDP und Grüne, obwohl gerade mal zusammen so viele Abgeordnete wie die SPD haben, liesen sich das bei den Koalitionsverhandlungen nicht gefallen. Die FDP wollte dann sogar lieber gar nicht reagieren als schlecht regieren.

Ich freue mich schon wenn Du nach der Bayernwahl dich den anderen Problemen widmest, für die Du als Heimat, Innen, Bau und Sportminister zuständig ist. Hier mal eine kleine Liste von Vorschlägen:

Umsetzung des Grundgesetzes mit seinen Persönlichkeitsschutzrechten in den Gesetzen für Überwachung durch den Staat wie Abhören, Bundestrojaner, Videoüberwachung...

Ansonsten denke ich machst Du weiter wie bisher. Denn ich kenne dich: Der Innenminister ist nur ein Übergangsposten. Jemand wie Du lässt sich doch nicht von Söder aus Bayern nach Berlin abschieben außer er fällt nach oben (wie Maaßen). Du wirst noch mit einigen weiteren Blutgrätschen Merkel das Leben schwer machen und es dauert nicht mehr lang und sie schmeißt hin. Ihren Vertrauten in der CDU-Fraktion, Kauder hat sie ja schon verloren und viele in der CDU denken sie sei angeschlagen. Dann gibt es Neuwahlen und ich bin mir sicher, Du bist der nächste Kanzlerkandidat der CDU/CSU. Die steht derzeit bei 30 Prozent in den Umfragen. Nach deiner Logik wird das dann zu einer Zweidrittel-Mehrheit reichen, mit der man auch das Grundgesetz abändern kann. Und dann legst Du erst richtig los!

1.10.2018: Die Sternstunde der NASA

Heute, am 1.10.2018 wird die NASA 60. Sie wurde zwar schon einige Wochen vorher per Gesetzesbeschluss gegründet, doch am 1.10.1958 nahm sie offiziell ihre Arbeit auf. Ich will dieses Jubiläum nutzen um eine kleine Reihe von Aufsätzen zu bringen mit den Titeln „Die Sternstunde der NASA“, „der schwärzeste Tag der NASA“ und „die größte Panne der NASA“, die an jeweils unterschiedliche Dinge erinnern.

Heute geht es um die beste Leistung der NASA in diesen 60 Jahren. Die Bezeichnung „Stunde“ sollte man nicht wörtlich nehmen, es geht vielmehr um ein Ereignis, aber „Sternstunde“ hört sich eben gut an. Also was war die beste Leistung der NASA?

Man kann das natürlich verschieden interpretieren. Für mich persönlich wäre das Voyagerprogramm ein heißer Favorit. Kein anderes Programm hat uns so viele Erkenntnisse gebracht und Erstleistungen aufgestellt, und das bei moderaten Kosten. Dabei war der Sprung von der Betriebsdauer, die bisher erreicht wurde, zu der Anforderung für Voyager enorm – und beide Sonden arbeiten jetzt noch, 41 Jahre nach dem Start noch immer. Allerdings weiß ich, dass sich die meisten vor allem für bemannte Raumfahrt interessieren und die verbraucht auch das die meisten Gelder.

Also was ist da die Sternstunde? Ich denke 90 % werden auf die Mondlandung bei Apollo 11 tippen. Ich sehe das anders. Apollo 11 war der Endpunkt einer Entwicklung die aus vier bemannten Vorbereitungsmissionen und noch mehr unbemannten Missionen bestand. Die Landung war nicht ohne Risiko, aber die Astronauten hatten die Schritte zigmal im Simulator geübt und man hatte alle vorherigen Schritte bis zur Landung bei den vorherigen Missionen absolviert. Die Crews von Apollo 15 waren 8.500 Stunden im Simulator, bei Apollo 11 werden es nicht weniger Stunden gewesen sein. Das sind pro Crewmitglied fast 1.500 Stunden oder rund 190 Arbeitstage. Sie ist nur der Höhepunkt eines Programms das acht Jahre vorher begann.

Als die Sternstunde der NASA sehe ich die Rettung von Apollo 13 an. Denn die war nicht geplant. In den Simulationen war ein Unfall dieser Art nicht vorgesehen. Als die ersten Telemetriewerte nach der Explosion des Sauerstofftanks eintrudelten, glaubten die Flugkontrolleure an ein Versagen der Meßsensoren. Nach ihrer Logik konnte so viel gar nicht auf einmal kaputtgehen – der Sauerstofftank, die Brennstoffzellen, die Orientierung der Kapsel. So viele unabhängige Systeme können nicht einfach simultan ausfallen. Es dauerte lange bis man den Werten glaubte. Doch danach arbeitete das Team an einer Lösung. Das erste war es so viel wie möglich von den Ressourcen des CM zu retten. Denn von denen lebte die Besatzung, nachdem die Brennstoffzellen zu wenig Strom lieferten. Man fuhr das LM hoch, was in Rekordzeit erfolgen musste.

Gleichzeitig schaute man in Computersimulationen, welche Optionen man hatte die Mission zu verkürzen. Es gab, das stellte sich innerhalb einer Stunde nach dem Unfall raus, zwei Optionen. Man konnte jetzt das Triebwerk des Servicemoduls zünden und die Bahn praktisch umkehren. Dann wäre die Besatzung in 3 Tagen wieder auf der Erde. Dafür hätte man aber fast den ganzem Treibstoff des Servicemoduls verbrauchen müssen und das LM abwerfen müssen. Die zweite Option war eine Zündung des LM nach Passage des Mondes, was die Rückreise nur leicht verkürzt. Das war weniger riskant, da man nicht wusste ob das Triebwerk des Servicemoduls oder die Tankleitungen was abbekommen hatten und zudem man nicht wusste ob die Ressourcen im Servicemodule bis zur Landung reichen würden. Dafür musste man das LM in Betrieb lassen bis der Mond passiert war, damit es die genauen Daten für die Ausrichtung gab. Sehr schnell war man sich einig die zweite Option durchzuführen. Das Hauptargument war, das das LM so als Rettungsboot fungieren konnte. Man wusste zwar zu diesem Zeitpunkt immer noch nicht was im Servicemodul kaputt war, doch eines war sicher, das LM war nicht betroffen. Zwei Stunden nach dem Unglück stand der Rettungsplan. Von den Ressourcen des LM lebte man jetzt. Das bedeutete auch, dass man sobald die Zündung nach Passage des Monds erfolgt war alles abschalten musste um Strom zu sparen. Denn die Batterien des LM waren nur für eine kurze Betriebszeit ausgelegt. Mehr noch. Sie mussten nun auch noch die Batterien des CM aufladen, von denen man in den vergangenen Stunden schon Leistung bezogen hatte.

Man erarbeitete in Rekordzeit eine Lösung um die Lithiumhydroxidkanister des Kommandomoduls, die nicht in die Fassungen des Mondmoduls passten, zu integrieren. Schließlich sollten diese nur die Luft von zwei Personen über einen Tag filtern und nicht die von drei Personen über vier Tage. Unkritisch, das zeigten schon erste Berechnungen, waren Wasser und Sauerstoff. Die Astronauten hatten nach der Abschaltung des LM drei ungemütliche Tage. Zum einen wurde es sehr kalt im Raumschiff – die Konzeption von Apollo war es die meiste Strahlung gar nicht erst aufzunehmen und die Abwärme der elektrischen Systeme und Brennstoffzellen zur Heizung zu nutzen. Ohne diese Abwärme sanken die Temperaturen auf 6 Grad. Die Bodenkontrolle tat ein übriges, um die Situation unangenehmer zu machen – um den Kurs bestimmen zu können, baten sie, den Urin nicht mehr abzupumpen. Er störte die Bestimmung. Gemeint war das dies kurzzeitig erfolgen sollte, doch die Besatzung verstand das als permanente Anweisung.

Die Rettung war möglich weil Apollo mit enorm viel Manpower betrieben wurde. Als die erste Mondlandung stattfand, hatte das Programm schon den Zenit überschritten – was die Finanzierung und die beteiligte Personenzahl anbetrifft. Die trat wie bei jedem Programm zum Abschluss der Entwicklung auf. Für die Produktion braucht man deutlich weniger Personen. Noch weniger zum Betrieb, denn als Apollo 13 startete war die Produktion schon am Auslaufen. Die NASA verfolgte jedoch schon damals eine Strategie die auch bis heute für die hohen Kosten bemannter Raumfahrt verantwortlich ist. Sie zahlte dafür, dass die US-Firmen einen qualifizierten Mitarbeiterstamm weiter beschäftigten. Sie waren während der Missionen auf Abruf bereit und so konnte die Missionskontrolle sehr schnell die wesentlichen Daten bekommen wie es mit den Ressourcen stand und daraufhin Strategien ausarbeiten.

Noch einmal gab es eine ähnliche Situation. Wenige Jahre später startete das Raumlabor Skylab. Dabei entfaltete sich durch aerodynamische Kräfte der Mikrometeoritenschutzschild vorzeitig und riss dabei ein Solarpanel mit ab. Die Station hatte so nur 60 % ihrer Stromversorgung – und das war gravierender – der Mikrometeoritenschutzschild diente auch als Sonnenschutz. So stiegen die Temperaturen in der Station rasch an. Mehrmals tauschte man die komplette Atmosphäre aus, weil man befürchtete, aus Kunststoffen könnten gefährliche Gase ausgasen. Problematischer war aber das um die Aufheizung zu begrenzen man die Station so drehte, dass sie möglichst eine kleine Angriffsfläche bot. Man hatte sie aber os konstruiert, das sie sich automatisch so orientiert, das die Längsachse in Bahnrichtung zeigt – das reduziert die Abbremsung, richtet die Solarpaneele zur Sonne aus und erleichtert das ankoppeln. Vor allem aber spart es Treibstoff. Skylab hatte nur ein Kaltgassystem an Bord. Nach zwanzig Tagen, so ergaben Rechnungen, wäre der Lageregelungstreibstoff erschöpft. Innerhalb von 5 Tagen fand man zwei Lösungen um den Mikrometeoritenschutzschild zu ersetzen. Eine provisorische in Form eines Schirms der durch eine Luftschleuse für Experimente geschoben wurde und dann einen Teil der Oberfläche bedeckte. Er wurde mit der ersten bemannten Mission zur Station gebracht und einen zweiten, der die ganze Oberfläche bedeckte. Er wurde wie ein Segel aufgespannt. Er musste erst genäht werden und die Astronauten mussten den EVA-Einsatz – ohne Fixierungsgriffe – unter Wasser an einem Modell einüben. Er wurde bei der zweiten bemannten Mission installiert. Skylab 2, die erste bemannte Mission startete so fünf Tage später als geplant, bis dahin hatte man schon die Hälfte des Treibstoffs verbraucht. Am ersten Tag nach dem Ankoppeln wurde der Schirm entspannt und die Temperaturen sanken auf immer noch hohe, aber erträgliche 28 Grad Celsius, Vorher lagen sie bei über 40 Grad. Skylab 3 montierte dann den Spinnaker und die Temperaturen sanken auf das Normalniveau. Die Experimente an Bord von Skylab waren ein voller Erfolg. Die dritte Besatzung blieb sogar länger an Bord als geplant und bis heute kann Skylab mehr Stunden für wissenschaftliche Arbeit pro Woche und Astronaut aufweisen als die ISS, wo die Astronauten vor allem mit sich und dem In-Schuss-Halten der Station beschäftigt sind.

Das waren meine Vorschläge für Sternstunden der NASA. Was habt ihr für welche? Übermorgen geht es in der kleinen Serie zum 60-sten Geburtstag um die schwärzesten Stunden der NASA. Ihr dürft mal raten welche ich für den heißesten Kandidaten halte. Passend zum Jubiläum ist inzwischen „Das Mercuryprogramm“ beim zweiten Korrekturleser. Es sieht also so aus als würde das Buch über das erste NASA-Programm rechtzeitig zum 60-sten Jubiläum des Mercuryprogramms am 26.11.2018 erscheinen können.

3.10.2018: Die schwärzeste Stunde der NASA

Heute folgt Teil 2 meiner kleinen Serie über die NASA, die am 1.10.2018 ihren 60-sten Geburtstag feierte. Wie der Titel schon sagt, geht es um die schwärzeste Stunde der NASA. Während man über die Sternstunde der NASA sicher diskutieren kann, senke ich ist die Auswahl bei der schwärzesten Stunde einfach. Es ist eine bemannte Mission, denn bei unbemannten Missionen ist sowohl das öffentliche Interesse, wie auch die Betroffenheit viel geringer – es mag zwar ein finanzieller Verlust aufgetreten sein, aber niemand wurde getötet. Daneben sind die finanziellen Folgen in der bemannten Raumfahrt viel höher, selbst wenn man es mit Megapannen bei unbemannten Programmen vergleicht, wie dem Totalverlust des Mars Observers, oder der geringen Datenmenge von Galileo oder der Kurzsichtigkeit von Hubble und die daraus resultierenden Kosten für die Reparatur. Doch selbst wenn man Galileo als Totalverlust ansieht, sind deren Kosten von 900 Millionen Dollar (bis zur Entdeckung des Defekts) klein im Vergleich zu den Kosten die die folgenden drei Unglücke generierten. Auch die Auswirkungen auf das Programm, das in jedem der Fälle mindestens 18 Monate stand, sind viel größer als bei unbemannten Programmen, wo man einfach die nächste Mission startete – auch wenn wie bei Ranger nur die letzten drei von neun Sonden erfolgreich waren. (Ein bemanntes Programm hätte man schon weitaus früher eingestellt).

Es gab drei Unglücke in der Geschichte der NASA, in der Astronauten starben – auch wenn es ungerecht ist, denn es gab natürlich etliche andere Unglücke bei denen es Tote gab. Die Sicht fokussiert sich leider nur auf die toten Astronauten. Zählt man alle anderen Toten der USA die es durch die Raumfahrt gab zusammen, so sind dies mehr als die getöteten Astronauten.

Nun es gab drei Katastrophen bei denen Astronauten starben:

Welches ist nun meiner Meinung nach die größte Katastrophe, die schwärzeste Stunde? Wartet bevor ihr weiterlest und denkt selbst erst mal nach.

Mein Kriterium ist bei einer solchen Katastrophe ist die Vermeidbarkeit. Man könnte auch die finanziellen, zeitlichen oder organisatorischen Auswirkungen nehmen. Gehen wir mal die drei Katastrophen durch:

Apollo 1: Der Brand beruht darauf, dass man damals in den US-Raumfahrzeugen eine reine Sauerstoffatmosphäre, wenn auch unter reduziertem Druck einsetzte. Eigentlich ist logisch, das eine solche Atmosphäre Brände fördert. Doch es gab bei den bisherigen Einsätzen im Mercuryprogramm und Geminiprogramm keinerlei Probleme – also über 6 Jahre Einsatz auf über zwei Dutzend Missionen. Im Mercuryprogramm hatte man auch eine Verfahrensvorschrift für Brände: Helm schließen, Kabinenatmosphäre in den Weltraum entlassen. Das Unglück besteht aus zwei Teilen. Das eine war die unterschätzte Brandgefahr. Das andere waren tatsächliche Versäumnisse von North American bei der Konstruktion. Man entdeckte bei der folgenden Untersuchung zahlreiche Fertigungsdefizite und versteckte Mängel bei den Raumschiffen. Das war auch dem Wettrennen um den Mond geschuldet. Es gibt übrigens auch andere Stimmen. Wenn die Mängel erst bei einem Flug aufgetreten wären, dann hätte man die Besatzung auch verloren, jedoch mit wesentlich größeren Auswirkungen auf das Programm und vor allem, ohne das man eine Kapsel gehabt hätte, in der man nach der Ursache des Brandes suchen konnte. Falls das passiert wäre, so vermuten Kenner des US-Raumfahrtprogramms hätte man wahrscheinlich Apollo eingestellt.

STS-107: Die Ursache war eine Kombination aus mehreren Unglücksfaktoren. Es gab immer wieder abgelöste Schaumstoffstücke vom Tank. Sie waren nie ein Problem. Diesmal war es ein großes Stück, das nur von einer Stelle, der Verbindung des Tanks zur Fähre abgehen konnte, woanders war die Isolierung nur dünn und hätte die Schäden nicht verursacht. Der Verlust der Fähre konnte nur passieren weil das Stück auf die Flügelvorderkante aufprallte. Auf der Oberseite wäre es unkritisch gewesen, da diese maximal 280°C heiß wird, weit unterhalb der Erweichungstemperatur des Flügels. Auf der Unterseite auch, weil die Strömung durch die Flügelform über ein Loch ohne Kacheln, aber mit Flügelunterstruktur hinweggezogen wäre. Die Flügel wären an der Stelle höher thermisch belastet worden, hätten aber wahrscheinlich gehalten. Die Kante ist dünn, hat viel weniger Fläche. Das sie getroffen wurde ist Zufall gewesen. Zudem war es sehr großes Stück. Ein kleineres Stück hätte wesentlich weniger folgen gehabt.

Zuletzt musste das Schaumstoffstück in einer Höhe abgehen in der die Fähre schnell ist. In zu niedriger Höhe ist die Aufprallgeschwindigkeit zu klein, in zu großer Höhe ist die Atmosphäre so dünn, dass der Druck nicht ausreicht, Schaumstoff abzulösen. Man hat danach noch mehr getan, um die Fähren abzusichern. Aber ich halte das Vorkommnis, auch wenn mancher es anders sieht, als Restrisiko. Denn das die Fähren so sicher wie eine Kapsel sein würden, das war von Programmbeginn klar.

Was die Auswirkungen angeht, ist der Verlust von STS-107 natürlich der einzige der drei Katastrophen die zur Einstellung des Programms führten. Allerdings hat der nichts mit dem Verlust zu tun. Er fiel erst als George W. Bush sein Constellation Programm aus der Taufe hob und das Geld, dass die Space Shuttles verschlangen, dafür brauchte. Er wollte ja auch die ISS einstellen und die war damals noch nicht mal fertig gebaut. Man wollte den Beschluss auch umkehren, als die Fähren einige Jahre ohne Probleme flogen und dafür Constellation eingestellt war, da war es aber dann schon zu spät.

Bleibt der Verlust von STS-51L übrig. Ich halte ihn für die schwärzeste Stunde der NASA. Aus mehreren Gründen. Der für mich offensichtlichste ist, das er viel mehr als die anderen beiden Ereignisse vorhersehbar war. Die Ringe hatten bei drei vorhergehenden Flügen Probleme gemacht und man wusste, das dies mit niedrigen Temperaturen zusammenhing und es war beim Start so kalt wie bisher bei keinem Shuttle-Start. Techniker von Thiokol, dem Hersteller der Feststoffraketen, sprachen sich auch gegen den Start aus. Das NASA-Management übte Druck auf, das führte dazu das schließlich auch das Thiokol-Management ihre eigenen Techniker dazu bewog, den Start freizugeben. Anders als bei den anderen Katastrophen war diese vorhersehbar und vermeidbar. Es war eine Folge einer NASA-Politik die Flugrate über Sicherheit stellte.

Die spätere Untersuchung zeigte denn auch zahlreiche andere Mängel auf. So hatte man zu wenig Ersatzteile, was dazu führte das man bei defekten oder beschädigten Zeilen, welche aus den Fähren ausbaute, die beim Hersteller bei der Überholung waren oder aus Fähren die gerade nicht flogen. Das nannten die Techniker „Kannibalisierung“. Man hatte das Ziel wirklich viele Flüge durchzuführen. Es gab ja mal ein Manifest mit 48 Flügen pro Jahr. 1985 hatte man neun Flüge absolviert und das obwohl die Atlantis als letzter Orbiter erst im Oktober zur Flotte kam und die Columbia zur Umrüstung bei Rockwell war. Nur zwei Fähren - Discovery und Challenger hatten sieben der neun Flüge absolviert. Da erschienen bei vier Fähren die 13 bis 16 geplanten Flüge für 1986 sogar möglich. Nie mehr sollte man aber neun Flüge wieder erreichen. Denn die Flüge vorher waren meist nicht ohne Probleme: Startabbrüche, Abort to Orbit, Ausfall des Lebenserhaltungssystems und Missionsverkürzung, unbrauchbare Raumanzüge, Computerausfälle, platzende Reifen bei der Landung, sich entzündendes Hydrazin bei der Landung. All das kam bei den vorherigen Missionen vor. Man ging darüber hinweg, anstatt die Probleme zu lösen. Der Unfall war nur der Schlusspunkt eines NASA-Systems das sich gewandelt hatte. Nach dem Verlust von Apollo 1 war die Sicherheit der Astronauten das Wichtigste und nun war es die Flugrate, wobei die meisten Missionen nicht einmal bemannt sein mussten - sie transportieren Satelliten, die auch unbemannt hätten gestartet werden können, einige Missionen waren sogar rein kommerziell, nicht für die NASA oder das DoD.

Aufgrund dessen ist für mich die Challenger-Katastrophe die schwärzeste Stunde der NASA. Was meint ihr. Was ist eure schwärzeste Stunde der NASA? Übermorgen kommt der dritte und letzte Zeil der kurzen Serie – die größte Panne der NASA. Panne im Sinne von: „Das hätte man auch vermeiden können“.

5.10.2018: Die größte Panne der NASA

In meiner kleinen dreiteiligen Serie zum sechszigsten Geburtstag der NASA geht es heute um die größte Peinlichkeit im US-Weltraumprogramm. Gut da kann man unterschiedlicher Meinung sein. Was ist peinlich? Das hängt vom Standpunkt und Zeitgeist ab. 1969 bekam die NASA jede Menge erboster Zuschriften als in einer brenzligen Situation Eugene Cernan ein „son of a bitch“ rausrutschte. Aber das sehe ich das nicht als peinlich oder als Panne an. Ich habe mir einen Vorfall rausgesucht, der stellvertretend für ein Dauerproblem der NASA steht: Der Verlust des Mars Climate Orbiters (MCO). Zuerst mal die Geschichte:

Am 23.9.1999 stand die Abbremsung des MCO in den Orbit an. Eine letzte Kurskorrektur, die noch möglich gewesen wäre, wurde als unnötig befunden. Um den Treibstoffverbrauch beim Einschwenken in den Orbit zu minimieren, nähert sich der MCO dem Mars so nahe wie möglich, um kurz vor Passage des marsnächsten Punktes das Haupttriebwerk zu zünden. Es verlangsamt in 16 Minuten den Satelliten um 1.370 m/s. Der MCO sollte in einen elliptischen Orbit mit einer Umlaufszeit von 14 Stunden einschwenken.

Bei dem Manöver ist keine Funkverbindung möglich. Nach dem Einschwenken in den Orbit würde sich der Mars Climate Orbiter drehen und die Bodenstation kontaktieren. Wenn er hinter dem Mars auftaucht, besteht wieder Funkverbindung. Doch der Climate Orbiter blieb stumm. Normalerweise braucht man bei einem solchen Vorkommnis Wochen, um die Ursache zu finden. Beim Mars Observer, bei dem sechs Jahre vorher Ähnliches passierte, wurde nie genau geklärt, was passierte. Beim MCO fand man die Ursache innerhalb eines Tags.

Man wertete die letzte Telemetrie aus, die sechs bis acht Stunden vorher übertragen wurde. Aus dem Funksignal wurde über die Dopplervermessung die Geschwindigkeit der Sonde bestimmt und aus dieser wiederum, wo sich der MCO befand. Es zeigte sich, dass der marsnächste Punkt der Bahn 57 km über der Oberfläche lag, anstatt in 140 bis 150 km Distanz. Der Mars Climate Orbiter wurde in dieser Höhe durch die Reibungshitze zerstört.

Doch wie kam es dazu? Man ging zurück zur letzten Bahnanpassung am 15.9.1999. Die Flugkontrolle rechnete noch mit einer Kurskorrektur vor Eintreten in den Orbit, die aber nicht erfolgte. Man rechnete deswegen mit einer Korrektur, weil sich MCO bis auf 226 km an den Mars nähern sollte. Nach den Bahnvermessungen nach der letzten Bahnanpassung näherte er sich aber auf 110 km. Das war eine so hohe Abweichung, dass die Flugkontrolleure eine Korrektur der Distanz für notwendig erachteten. Die Projektleitung vertrat die Meinung, dass der Kurs sehr nah am Mars lag, aber doch noch außerhalb der Gefahrenzone, die in 85 km Höhe beginnt. Beim Aerobraking würde sich der MCO dem Mars auf bis zu 100 km nähern. Der Abstand war also noch größer als in der nächsten Missionsphase.

Die primäre Ursache für die Abweichung von der Sollbahn war ein Verfahren namens Angular Momentum Desaturation (AMD). Durch das große, einteilige Solarpanel bei der kleinen Masse des Orbiters bekam die Sonde durch die Sonnenstrahlung einen Drall. Das war schon bei der Konstruktion bekannt. Eine Lösung wäre gewesen, die Sonde regelmäßig um 180 Grad zu drehen. Man wählte jedoch eine andere Strategie. Die Drallräder kompensierten das Moment, doch bei Dauerbetrieb wurden sie immer schneller und das war gefährlich. Man musste sie zyklisch herunterfahren. Also drehte man von Zeit zu Zeit den MCO mit den Lagekontrolltriebwerken, da das Herunterfahren der Räder die Sonde sonst drehte. Dies war das AMD-Manöver. Bei MCO war das AMD zehn bis 14-mal häufiger als bei anderen Sonden, weil das Solarpanel unsymmetrisch am Sondenkörper angebracht war.

Der häufige Einsatz der Triebwerke beeinflusste den Kurs. Man musste dies bei der Navigation berücksichtigen. Dazu gab es vom Hersteller des MCO, Lockheed Martin, eine AMD-Einheitentabelle, den AMD-Small-Forces-Files. Die Zahlen in dieser Tabelle waren bei Lockheed in amerikanischen (imperialen) Einheiten erstellt worden, die Impulse waren in der Einheit US-Pfund × Sekunden angegeben. Bei der NASA wurde das weltweit gebräuchliche SI-System verwendet (Newton × Sekunde). Diese beiden Systeme differieren um den Faktor 4,45. 1 lbs entsprechen 4,45 Ns. Die Tabellen wurden in ein Softwareprogramm des JPL zur Berechnung der erwarteten Abweichung eingelesen. Der MCO konnte die Kräfte, die das AMD-Manöver verursachte, auch bestimmen. Er hatte Beschleunigungsmesser und Lasergyroskope an Bord. Doch erstaunlicherweise ignorierte man diese Daten.

Während der ersten vier Monate nach dem Start konnte die NASA die AMD Tabellen wegen zahlreicher Softwarefehler (darunter „multiple file format errors“) nicht nutzen. Das JPL ließ sich von Lockheed Martin, die während dieser Zeit die AMD-Manöver im Auftrag durchführten, per Email informieren. Als das JPL erstmals mit der Software arbeiten konnte, stellte sich heraus, dass man den Effekt wohl drastisch unterschätzt hatte (der Faktor 4,45 schlug nun zu). Da der Schub der Triebwerke senkrecht zur Sichtlinie erfolgte, konnte man den tatsächlichen Effekt nicht durch Dopplermessungen verifizieren. So korrigierte die Flugkontrolle bei den Kurskorrekturen nicht nur das erwartete Drehmoment, sondern das 4,45-fache dieses Wertes und lenkte dadurch den MCO auf die zu nahe Bahn. Als man die Werte bei der Ursachenforschung korrigiert um den Faktor 4,45 erneut berechnete, zeigte sich, dass sich der MCO bis auf 57 anstatt 110 km dem Mars nähern würde. Auf dieser Bahn verglühte er schließlich.

Als ich das hörte, war ich baff. 1978 wurde bei uns das SI-System, das schon im wissenschaftlichen Bereich seit Langem eingesetzt wurde auch für den Alltag gesetzlich vorgeschrieben. Damals gab es eine siebenteilige ZDF-Serie über die Basiseinheiten (ja damals gab es noch Bildungsfernsehen, nicht nur Wissensfernsehen. Der Unterschied? Es gibt überflüssiges Wissen, aber nicht überflüssige Bildung). In der Schule hatte ich nur SI-Einheiten. Klar in der Physik, wo man es am häufigsten in der Schule mit Einheiten zu tun hat, sind sie gang und gäbe. Auch weil man viele Berechnungen nur mit den SI-Einheiten machen kann. Wer versucht nach Boyle-Mariotte das Volumen oder den Druck eines Gases bei sich ändernder Temperatur zu berechnen und nimmt dafür Celsius oder Fahrenheit, kann sogar negativen Druck und negatives Volumen raus bekommen. Ich habe in der Schule auch Energieangaben in Kilojoule gelernt, eine Einheit, die in den Medien bis heute noch nicht angekommen ist. Das es in den USA doch etwas anders läuft habe ich aber schon damals gemerkt. Während ich mich bei der Schreibweise einiger Elemente umgewöhnen musste, so Bismut anstatt Wismut und Iod anstatt Jod um sich der internationalen Nomenklatur anzunähern, blieben die Amis bei ihrem Potassium und Sodium und wie ich erst als ich mich mehr mit Raumfahrt beschäftigte auch beim Tungsten. Immerhin waren sie in anderen Dingen konsequenter. Bei ihnen hies es Cholesterol, nicht Cholesterin, da sieht man gleich das es ein Alkohol ist, auch wenn die Benennung als Sterin nicht falsch ist, wenn man Sterine als Substanzgruppe einführt (analog sind ja auch Monosaccharide chemisch Alkohole trotzdem enden alle Zucker auf „ose“ als Kennzeichen zu dieser Gruppe). Übrigens hat die DDR diese Nomenklatur auch übernommen, wie man schnell in DDR-Oranikbüchern sieht. Dort heißt es auch Benzen und nicht Benzol. Wer hätte gedacht das die USA mal mehr Gemeinsamkeiten mit der DDR als BRD haben?

Aber was hat das mit der Raumfahrt zu tun? Nun auch dort ist das SI-System in der Wissenschaft und Technik Standard. Alle frühen Raumfahrtbücher, die ich hatte, nahmen SI-Einheiten wie N, m/s, kg. Sie waren damals in Deutsch und geschrieben von Journalisten oder Ingenieuren. Gewundert habe ich mich über andere Dinge. Wie bestimmt man das Gewicht einer Atlas Rakete auf ein Kilogramm genau, denn so genau waren die Angaben. Warum hat sie einen Durchmesser von 3,05 m und nicht geraden 3.00 m. Naiverweise dachte ich damals daran, dass man den Durchmesser wohl durch genaue Rechnung für das geringste Startgewicht so festgelegt hat. Heute weiß ich es besser: Die genaue Kilogramm-Angabe kam nur durch die Umrechnung von US-Pfund (0,4536 kg) in Kilogramm zustande. In Wirklichkeit war die Angabe nur auf 1000 US-Pfund genau und auch der Durchmesser war nicht berechnet, sondern einfach fix auf 10 US-Fuß (0,3048 m) festgelegt worden.

Mit der Zeit des Internets und immer mehr englischsprachigen Quellen habe ich mich dann gewöhnt US-Angaben umzurechnen, auch wenn man für manche den Taschenrechner braucht, wie so sinnige Angaben wie „Kubikfuss“ oder „Pfund pro Quadratzoll“. Der Verlust des MCO war für mich trotzdem eine Überraschung. Zum einen, wie er passieren konnte, was ja nicht gerade für die NASA spricht. Warum hat keiner die Programme bzw. die Tabellen von Lockheed-Martin überprüft. In welchen Einheiten die arbeiten, muss ja dokumentiert sein. Das zugrunde liegende Problem ist aber das in der Luft & Raumfahrtindustrie weiterhin mit „imperialen“ Einheiten gearbeitet wird. Das ist ja nun mal keine Industrie mit Low-Tech, die nur für den lokalen Markt produziert. Die Raumfahrtindustrie ist international vernetzt und hat ziemlich viel mit Technologie und Physik zu tun. Zumindest in Letzterem wird man SI-Einheiten einsetzen. Sind diese Einheiten im Alltag schon etwas komisch – man kann nur schwer zwischen ihnen umrechnen. Während man von Millimetern in Meter und Kilometer nur um den Faktor 1000 multiplizieren muss, gibt es zig verschiedene Umrechnungsfaktoren von Inch zu Fuß zu Yard zu Meilen bzw., nautischen Meilen. Oder von Unzen zu Pfund zu Tonnen (nein nicht metrischen Tonnen). In der Technik gibt es aber zahlreiche aus den 7 SI-Basiseinheiten abgeleitete physikalische Größen und dann wird es wirklich skurril wie die für den spezifischen Impuls (Einheit Sekunden! - also eine Zeit für eine Impulsgröße) oder eben so was wie Fuß/Sekunde, Pfund pro Quadratzoll.

Das Schlimme ist. Es hat sich in 50 Jahren eigentlich nichts geändert. Schon in den Sechzigern gab es für Apollo Dokumente vom MFSC in metrischen Einheiten und von der US-Industrie oder anderen NASA Zentren in imperialen Einheiten, wie ich gerade bei der Recherche sehe. Ratet mal, wo die Deutschen die Leitung hatten. Bis heute ist es in den öffentlichen Auftritten der NASA unterschiedlich. Es gibt Websites mit metrischen Einheiten, die sind aber die Ausnahme, dann gemischte (ein System folgt dann immer in Klammern) und dann auch nur Auftritte mit US-Einheiten.

Was mich wirklich ärgert, ist das auch in Europa, obwohl wie das SI-System haben einige US-Einheiten eingezogen sind, seit ehemalige Astronauten, die nie Luft & Raumfahrttechnik studiert haben aber ihre Ausbildung als Astronaut in den USA absolviert haben, als Professoren Studenten unterrichten, wie den spezifischen Impuls. Da findet man auch in deutschen oder ESA-Publikationen die US-Einheit. Vielleicht ist es aber auch nur ein Ausdruck des weltweiten PISA-Syndroms und des Rückgangs der Qualität der Ausbildung, da man ja alles im Internet nachlesen kann. Da muss man ja auch die Einheiten von dem, wo man abschreibt, übernehmen. Ich denke das es auch nicht gut gehen kann in zwei Systemen zu arbeiten und der Verlust des MCO sicher nicht das einzige Vorkommnis bleiben wird.

Doch Abhilfe sehe ich nicht. Die Angaben bleiben gemischt. Sogar innerhalb eines Unternehmens. Webseiten von ULA sind z.B. in imperialen Einheiten, die Dokumente für Kunden, wie der Users Guide für Raketen in SI-Einheiten. Die einzige Firma, die ich kenne, die sich da positiv abhebt, ist ausgerechnet SpaceX.

Ich verstehe auch nicht, warum, die Industrie nicht das SI-System übernimmt. In der NASA ist es ja intern vorgeschrieben und die dürfte ein wichtiger Kunde sein. Das ist ja völlig unabhängig von dem in der Allgemeinheit verwendeten System. Da können sie ja gerne bei Fuß, Unzen und Faraday bleiben. Bei uns gibt es ja auch noch Nischen für Nicht-SI Einheiten. Temperaturen geben wir immer noch in Celsius und nicht Kelvin an und die von mir schon erwähnte Kalorie oder die von den Autofahrern so geliebten PS sind auch noch ein Beispiel.

7.10.2018: Fernsehsplitter

Derzeit schaue ich wie jedes Jahr um diese Zeit in meinem Ferienhaus nach dem Rechten. Da habe ich mehr Zeit Fernsehen zu schauen. Zum einen weil ich nur zum Putzen / Richten / Pflegen da bin, und zum anderen weil der Fernseher gleich im Ess-/Wohnzimmer ist. Daheim bin ich nur abends im Wohnzimmer, da bekomme ich vom Tagesprogramm nichts mit.

Dazu kam eine Anfrage von Quarks und das liefert mir genug für einen kleinen Blog. Zum einen über das Niveau. ZDF Info zeigt neben eigenen Dokumentationen auch welche aus dem Ausland. Man merkt deutliche Unterschiede. Bei ausländischen Produktionen spielen viel mehr Personen eine Hauptrolle bei Dokumentationen als bei uns. Selbst wenn es um allgemeine Themen geht wie viele astronomische Themen, wo man heute nicht mehr einen „Entdecker“, benennen kann müssen wesentliche Aussagen von einem mehr oder weniger bekannten Astronomen kommen, anstatt als Erklärung aus dem „off“. Das Niveau ist unterschiedlich. Es gibt gute Dokus die besser sind als viele deutsche Produktionen. Aber auch das Gegenteil.

Heute habe ich eine britische Dokureihe gesehen „Essen vom Fließband“. Das ist, um es kurz zu machen, die „Sendung mit der Maus“ für Erwachsene. In der Sendung mit der Maus kamen auch immer kurze Filme wie etwas industriell hergestellt wird. Das war ganz interessant, denn als Normalbürger kennt man die Prozesse aber nicht. Der unterschied zu der britischen Doku: So ein Film bei der Sendung mit der Maus dauert vielleicht 3 bis 5 Minuten. Diese Doku 45 Minuten und in jeder kommen nur zwei Produkte dran. Früher haben sie sich auf britische Produkte beschränkt. Inzwischen haben sie die wohl durch, denn die beiden Sendungen, die ich heute gesehen habe behandeln Mayonnaise (Belgien) und Pasta (Italien). Anstatt einem kurzen Film gehen da immer Reporter in die Fabrik und lasen sich zeitraubend alles erklären.

Engländer müssen schon sehr geduldige Fernsehzuschauer sein. Ich finde diese Dokus unheimlich langatmig, vor allem wenn es um Produkte geht, die relativ einfach sind wie in diesen Beispielen. Pasta besteht eben nur aus Hartweizengrieß und Wasser, Majo nur aus Eigelb, Öl, Wasser, Senf und Essig die einfach gemischt werden. Da muss man viel Zeit schinden.

Inzwischen dominiert ja das Dokutainment. Es geht also auch um Unterhaltung. Eine Sendung über das schwedische Schlachtschiff Mars war so eine Sendung. Es ging eigentlich um zwei Themen: Die Versenkung der Mars 1564 und deren Bergung bzw. Untersuchung bei einer Expedition 2011. Schon alleine durch die Tauchszenen hat man da genügend Entertainment. Dazu kommen dann noch Spielfilmszenen, in denen man die Schlacht „rekonstruiert“. An und für sich finde ich das okay. So erreicht man eben ein größeres Publikum. Was mich dabei störte und das auch bei vielen anderen Dokus, ist die geringe Informationsdichte und speziell bei dieser Sendung, das „sich dumm stellen“. Das fängt an mit dem Bergungsleiter, der sagt, dass man die Länge der Mars nicht kenne, sie soll nach zeitgenössischen Berichten „3 bis 4 m länger als die Petri Kirche in Lübeck“ sein. Doch sein wörtlicher Kommentar „Was soll das heißen?“. Äh, vielleicht das sie dann so um die 62-63 m lang ist? Denn eine Kirchendatenbank gibt für die Petrikirche eine Länge von 59 m an. Bei solchen Aussagen zweifele ich immer daran, ob man akademische Titel wirklich im Ausland durch Studium erworben hat oder man sie dort auch im Lotto gewinnen kann. Am Ende des Films geht der Ausgrabungsleiter dann tatsächlich (im Jahre 2011!) mit einem Maßband in die Kirche und misst sie aus und kommt auf 54 m (nur Innenraum). Die Länge der Mars hat man nach vermessen des Wracks auf „mindestens 60 m“ bestimmt. Ganz genau geht es nicht, da der Bug durch die Explosion fehlt. Also hätte man der Überlieferung geglaubt und 5 Minuten im Internet nachgesehen, man hätte sich das schenken können. Sollte wohl Spannung erzeugen, ich find es überflüssig. Es gab noch andere Szenen. So hat man ein Geschütz der Mars nachgebaut und damit eine nachgebaute Schiffswand beschossen. Das ist spektakulär, vor allem in Zeitlupe. Doch man sollte es nicht damit verkaufen, dass man nachprüfen will ob die Mars ein gegnerisches Schiff versenkt hat, denn das ist eine historische Wahrheit.

Auch bei uns sieht es mit den „Experten“ nicht besser aus. Diese Woche bekam ich eine Anfrage einer Redakteurin von Quarks und Co. Sie wollte wissen wie viel Kohlendioxid die BFR für einen Mondflug emittiert. Ich habe mich zuerst um die Antwort gedrückt. Schließlich weiß man ja nicht wie viel Treibstoff die BFR hat. Für den Mondumflug kommt noch hinzu, dass die BFR nur einen Erdorbit erreicht und man für Flüge zu Mond oder Mars auftanken muss. Wie oft hat Musk aber nicht gesagt. Vor allem hängt das von dem Verhältnis Leermasse der zweiten Stufe zu Nutzlast ab.

Bei Quarks und Co hat man sich dann an Metin Tolan von der Uni Dortmund gewendet. Der Professor ist kürzlich in der Show „Ich weiß alles“ aufgetreten, aber schon früh ausgeschieden und ich wurde schon 2010 auf ihn aufmerksam als er eine Hypothese aufstellte in der er bewies, das Deutschland Fussball-Weltmeister wird.

Dieser „Experte“ riet der Redakteurin einfach die Daten von Apollo 8 zu nehmen. Ja das ist die Antwort von jemanden der alles weiß …

Kein Wort davon, das andere Treibstoffe verwendet werden, die Saturn V sogar in den Oberstufen Wasserstoff einsetzt, das gar kein Kohlendioxid produziert. Noch gravierender: Bei Apollo 8 gelangte zum Mond ein leichtes CSM und die leere dritte Stufe. Bei der BFR eine zweite Stufe mit angeschlossenem Raumfahrzeug mit einem Innenvolumen von 1100 m³ (die ISS hat „nur 950 m³). Mit entsprechender Trockenmasse.Wenn ich die angegebenen 100 t Nutzlast für den LEO als 1/3 des Gesamtgewichts ansehe (besser stehen unbemannte Transporter und das Space Shuttle auch nicht da) kommen noch 200 t in den Erdorbit und um die leer mit einigen Passagieren zum Mond zu befördern braucht man mindestens einen weiteren Flug für den Treibstoff. Auf eine ähnliche Größe kommt man auch bei grober Abschätzung der Endmasse im Erdorbit aufgrund der angegebenen Startmasse (rund 234 t bei 4400 t Startmasse)

Bevor Quarks und Co sich mit solchen „Expertenaussagen“ blamiert habe ich eine fundierte Schätzung für einen Flug gemacht. Man kennt ja Triebwerksanzahl, deren Schub und LOX/Methan-Verhältnis. Daraufhin kann man die Methan-Treibstoffmasse berechnen. Einmal mit der Angabe von 4400 t Startmasse von der Wikipedia und einmal mit meinem Ansatz einer Minimalbeschleunigung von 12,5 m/s. Auf den Wert haben sich flüssig angetriebene Raketen seit langem eingependelt und einen ähnlichen Wert haben auch die Falcon 9. Dann kommt man auf 4912 t Startmasse. Bei einem Strukturfaktor von 10 (mit Nutzlast, die alleine macht 5 % aus) kann man dann den Kohlendioxidverbrauch berechnen. Ich komme auf 2812 / 2296 t pro Flug, bei mindestens zwei Flügen also die doppelte Menge und damit äquivalent zu 63 bzw. 77 Flügen nach New-York und zurück (die Angabe wollte die Redakteurin haben). Wahrscheinlich ist ihnen das nicht spektakulär genug, denn es ist offen ob die Angabe in die Sendung kommt. Das ist die Crux der Raumfahrt – die Angabe ist entfernungsunabhängig. Hat man erst mal die nötige Geschwindigkeit erreicht, dann vetrbraucht man keinen weiteren Treibstoff. Auf der anderen Seite braucht ein suborbitaler Flug die halbe Menge und dürfte, wenn man die 1000 m³ voll für Passagiere ausnutzt (in etwa das Innenvolumen einer B-747) sogar noch günstiger in der CO2-Bilanz als ein Flug mit dem Flugzeug sein.

 


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