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Faszination Luft- und Raumfahrt
Buran
Technik der Buran
Aerodynamische Untersuchungen führten auf russischer Seite zu der Erkenntnis, dass die Form der Space Shuttles für einen Raumtransporter sehr vorteilhaft war. So orientierten sich die russischen Ingenieure bei der Formgebung der Buran deutlich am amerikanischen Vorbild, was zur Folge hatte, dass sich beide Raumfähren sowohl im Aussehen wie auch in den Ausmaßen sehr nahe kommen. Die Aufteilung in Cockpit und Laderaum auf einem Deltaflügel, sowie die Anordnung der Düsen und Hitzeschutzschilde beider Raumfähren gleichen sich genauso wie die Länge, Spannweite und Höhe.
Trotz ihrer äußerlichen Ähnlichkeit unterscheidet sich die Buran in der Konzeption und Technik erheblich von den Space Shuttles. Die russischen Ingenieure bemühten sich bei der Entwicklung, den Hauptantrieb und den Lastentransporter voneinander zu trennen. Die Space Shuttles haben drei eigene Haupttriebwerke an Bord, wohingegen die Buran ohne eigenen Hauptantrieb auf ihrer Trägerrakete Energija sitzt. Dieses Konzept erhöht die Flexibilität des Systems, konnte man die Energija dadurch auch ohne Raumtransporter aber mit eigener Oberstufe als sogenannte Zenit Rakete einsetzen. Beim Start erzeugt also die Energija den komplette Schub, der die Raumfähre samt Fracht in den Orbit befördert. Wegen der fehlenden Antriebstechnik steht in der Buran mehr Raum zur Aufnahme von Lasten zur Verfügung. Die Leistungsstärke dieses Gespanns wird durch die Tatsache, dass es sich bei der Energija nach der Saturn V um die zweitstärkste jemals gebaut Rakete handelte noch zusätzlich erhöht. Mit der stärkeren Trägerrakete konnte die Buran ein höheres Gewicht transportieren als die Space Shuttles und war deshalb dem amerikanischen System wirtschaftlich sogar überlegen. Auch beim Treibstoff setzte man auf unterschiedliche Techniken. Das Space Shuttle treiben beim Start zwei Feststoffraketen an. Die Booster der Energija verbrennen ausschließlich Kerosin und Flüssigsauerstoff. Um der enormen Hitze beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre standzuhalten, schützten fast 40 000 Kacheln aus Keramik die Raumfähre. Und nahezu jede dieser Kacheln besaß eine eigene geometrische Form.
Die Buran konnte sowohl bemannt als auch unbemannt eingesetzt werden. Vom Start bis zur Landung waren alle Systeme voll automatisiert. Die Funktionsfähigkeit der vollautomatischen Steuerungstechnik wurde mit dem ersten und einzigen Flug der Buran in den Orbit unter Beweis gestellt.
| Buran | Space Shuttle | ||
|---|---|---|---|
| Orbiter | Länge | 36,37 m | 37,25 m |
| Spannweite | 23,92 m | 23,80 m | |
| Höhe | 16,35 m | 17,25 m | |
| Trockenmasse | 61 t | 78 t | |
| maximale Abflugmasse | 105 t | 110 t | |
| maximale Besatzung | 10 | 8 | |
| Laderaum | Länge | 18,55 m | 18,29 m |
| Breite | 4,65 m | 4,57 m | |
| Start-Kapazität | 30 t | 25 t | |
| Lade-Kapazität | 20 t | 15 t | |
Geschichte der Buran
Sowjetischen Ideen für wiederverwendbare Raumfähren reichten bereits lange zurück. Ihre Anfänge nahmen russischen Forschungs- und Entwicklungsprogramme in den 50er Jahren des 20. Jahrhunderts. Im Rahmen des Weltraumprogramms BOR (Bespilotnye Orbital'nye Raketoplany, deutsch: "unbemannte Orbital-Raketenflugzeuge") arbeiteten Wissenschaftler und Ingenieure des sowjetischen militärisch-industriellen Komplexes (VPK) seit 1973 an der Erforschung aerodynamischer Strukturen und der Entwicklung von Hitzeschutzschilden für Raumfähren. Dabei entstanden verschiedene experimentellen Raumfahrzeuge, darunter die Modelle BOR-4 und BOR-5. Dabei handelte es sich um maßstabsgetreue Modelle, mit denen jeweils fünf Starts, darunter auch Orbitalflüge, unternommen wurden. Als Reaktion auf das amerikanische Space Shuttle Programm rief Russland 1976 mit dem Buran-Programm im TsAGI (Tsentralniy Aerogidrodinamicheskiy Institut, deutsch "Zentrales Aerohydrodynamisches Institut") in Moskau das teuerste russische Raumfahrtprogramm aller Zeiten ins Leben. In die Entwicklung der Buran flossen dabei Erkenntnisse aus dem BOR-Programm mit ein. Während man mit der BOR-4 den Hitzeschutz für die Buran untersuchte, konnten aerodynamische Tests wegen der abweichenden Form von BOR-4 nur mit BOR-5, einem Modell der Buran im Maßstab 1:8, durchgeführt werden. 1980 wurde schließlich die erste Buran mit der Nummer 1.01 fertiggestellt. Die Buran 1.01 diente über Jahre nur dem Test der Eigenschaften im Atmosphärenflug und wurde erst am 15. November 1988 zu ihrem ersten und einzigen orbitalen Flug gestartet.
1k1-Testmission
Die Raumfähre für die 1k1-Testmission wurde in der Tushino-Fabrik in Moskau gebaut, zur Moskwa transportiert, dort auf ein Schiff geladen und zu einem Militärflugplatz gebracht. Teile des Hitzeschildes sowie das Seitenleitwerk und das Orbital Maneuvering System wurden dort ergänzt. Montiert auf einem Mjassischtschew-Trägerflugzeug ging der Transport weiter zum Kosmodrom nach Baikonur, in dessen Halle weitere Strukturtests, Komplettierungen und die Startvorbereitungen stattfanden.
Im Sommer 1988 brachte man die Buran in die Endmontagehalle und verband sie mir derr zweiten gebauten Energija. Am 10. Oktober 1988 kam das Fluggerät zum Startplatz und wurde aufgerichtet. Danach folgten umfangreiche Tests mit der Buran auf der Rampe. Als Starttermin war der 29. Oktober 1988 vorgesehen. Der Countdown zum Start verlief normal, bis der Computer den Start 51 Sekunden vor dem Abheben aufgrund eines technischen Fehlers abbrach. Ein neuer Startversuch wurde auf den 15. November 1988 gelegt.
Am 15. November 1988 gelang der Start des unbemannten Raumschiffs, und die Buran hob um 3:00 UTC von Baikonur ab. Nach 2 Minuten und 45 Sekunden wurden die Booster der Energija abgeworfen. 8 Minuten nach dem Start wurde die Zentralstufe abgetrennt, nachdem sie ausgebrannt war. Nun wurden mehrere Zündungen des Orbital Maneuvering System durchgeführt, um die Fähre in eine stabile Umlaufbahn zu bringen, was gelang. 2 Stunden und 20 Minuten nach dem Start wurde die Bremszündung durchgeführt, und der Wiedereintritt in die Erdatmosphäre eingeleitet. In 400 km Entfernung von Baikonur flog Buran nach Navigationssignalen vom Boden und landete wieder, automatisch gesteuert, mit 340 km/h in Baikonur. Bei der Landung wurden drei Bremsschirme benutzt.
Nach den Sanierungsarbeiten wurde die Raumfähre zurück in eine Halle gebracht, wo sie für einen weiteren Flug aufgearbeitet wurde. Bei der Nachkontrolle wurde festgestellt, dass während des Fluges mehrere Hitzeschutzkacheln abgefallen waren, was aber keine Gefährdung des Flugs darstellte.
Raumfähren
Zu Testzwecken wurden insgesamt sechs Prototypen des Buran-Systems gebaut. Sie lauteten auf die Bezeichnungen OK-GLI, OK-M, OK-MT, OK-KS, OK-TVA und OK-TVI. Nach Abschluß verschiedener Versuchsreihen waren zwei der Testmodelle eigentlich für die esten beiden Starts der Energija vorgesehen und sollten beim Wiedereintritt verglühen. 1988 wurde unter dem Namen Ptitschka (russisch für "Vögelchen") die zweite Buran mit der Nummer 1.02 fertiggestellt. Buran 1.02, sollte eigentlich 1991 den Flugbetrieb aufnehmen, wurde jedoch nie eingesetzt. Mit dem Bau drei weiterer modifizierter Raumfähren (Buran 2.01 bis 2.03) wurde begonnen.
| Bezeichnung | Baujahr | Flüge | Verbleib | |
|---|---|---|---|---|
| Raumfähren | Buran 1.01 | 1986 | Atmosphärenflüge und einziger Orbitalflug 1988 | Hangar 112 im Kosmodrom in Baikonur. Beim Einsturz der Hallendecke 2002 zerstört. (Koordinaten: 45°55'39.80"N, 63°17'53.10"O) |
| Buran 1.02 "Ptitschka" | 1988 | - | War im MIK Gebäude im Kosmodrom in Baikonur, wurde jedoch an einen unbekannten Ort transportiert. | |
| Buran 2.01 | 1993, nicht fertiggestellt | - | Tushino Fabrik in Moskau (Koordinaten: 55°49'5.82"N, 37°26'21.34"O) | |
| Buran 2.02 | 1993, nicht fertiggestellt | - | Tushino Fabrik in Moskau (Koordinaten: 55°49'5.82"N, 37°26'21.34"O) | |
| Buran 2.03 | 1993, nicht fertiggestellt | - | Verschrottet | |
| Prototypen | OK-GLI | 1984 | 25 Atmosphärenflüge | Zunächste Ausstellungsstück bei der Olympiade in Sydney, dann beim Sommerfestivals in Bahrain, dannach im Hafenbereich gelagert (Koordinaten: 26° 11' 54" N, 50° 36' 08" O), schließlich ins Technik Museum Speyer überführt. |
| OK-M | 1982 | Für den Erstflug mit der Energija vorgesehen und sollte beim Wiedereintritt zerstört werden. | Kosmodrom in Baikonour (Koordinaten: 45° 55' 10" N, 63° 18' 36" O) | |
| OK-MT | 1983 | Für den zweiten Flug mit der Energija vorgesehen und sollte beim Wiedereintritt zerstört werden. | MIK Gebäude im Kosmodrom in Baikonour (Koordinaten: 45°55'18.12"N, 63°18'4.11"O) | |
| OK-KS | ? | ? | RKK Energija in Moskau | |
| OK-TVA | ? | Flugunfähig | Gorki-Park in Moskau (Koordinaten: 55° 43' 43" N, 37° 35' 48" O) | |
| OK-TVI | ? | Flugunfähig | ? |
Ende des Buran-Programms
Wegen finanzieller Engpässen wurde das Buran-Programm 1993 offiziell eingestellt. Auch die Arbeiten an den noch im Bau befindlichen Raumfähren (Buran 2.01 bis 2.03) wurden abgebrochen.
Einer der nicht flugfähigen Prototypen (OK-TVA) steht heute als Ausstellungsstück im Gorki-Park in Moskau und wird als Kino genutzt.
Buran 1.01 (11F35 K1) wurde in der Montagehalle "MIK-112" auf dem Weltraumbahnhof in Baikonur gelagert. Bei mangelhaft ausgeführten Reparaturarbeiten brach am 12. Mai 2002 die Decke des Hangars ein und zerstörte die Raumfähre. Ptitschka 1.02 (11F35 K2) befindet sich noch in Baikonur. Die beiden anderen, nicht fertiggestellten Orbiter 2.01 (11F35 K3) und 2.02 (11F35 K4) lagern in der Tushino-Fabrik in Moskau. Die nur teilweise gebaute Buran 2.03 (11F35 K5) wurde unmittelbar nach der Einstellung des Programms abgewrackt.
Das Modell Buran OK-GLI (oder BTS-02), einer der Prototypen des Buran-Programms, war als einziges Modell mit eigenen Triebwerken ausgestattet und absolvierte erfolgreich 25 Atmosphärenflüge, bei denen das vollautomatsche Start- und Landesystem getestet wurde. OK-GLI war im Besitz des russischen Raumfahrtunternehmens NPO Molniya, dem Entwickler und Hersteller der Raumfähren. Ein australisches Konsortium schaffte es, das Shuttle im Jahr 2000 zu den Olympischen Spielen nach Sydney zu bringen, wo die Raumfähre mit anderen Ausstellungsstücken der Öffentlichkeit gezeigt wurde.
Ein halbes Jahr später endete die Ausstellung in Australien. Anstatt das russische Shuttle in seine Heimat zurück zuführen wurde es nach Manama in Bahrain gebracht und im Rahmen des Sommerfestivals 2002 ausgestellt. Am Ende dieser Ausstellung kam das Shuttle auf einen Lagerplatz im Hafen von Manama (Bahrain).
Das Technik Museum Speyer nutzte die günstige Gelegenheit, die Buran OK-GLI zu kaufen. Die russischen Eigentümer waren von der Idee begeistert, dass die Raumfähre einen Platz in einem Museum finden wird.
Als die Buran verladen werden sollte, kam es jedoch zu Schwierigkeiten. Ein Geschäftsmann aus Singapur meldete plötzlich Eigentumsrechte an und klagte diese vor Gericht ein. Es folgte ein viereinhalb-jähriger Rechtsstreit.
Bei Dreharbeiten für die Formel 1 in Bahrain stieß ein deutsches TV-Team im Sommer 2004 wieder auf die OK-GLI. Sie fanden die Raumfähre in einem erbärmlichen Zustand vor sich hin verrottend vor.
Nachdem alle Klagen in erster Instanz, in der Berufung und in der Revision abgewiesen wurden, fand die Odysee schließlich ein Ende. Die Buran konnte endlich verladen und abtransportiert werden.
Die letzte Reise der Buran
Am 6. März 2008 wurde die Buran OK-GLI in Manama (Bahrain) verladen. Der Rumpf der Raumfähre wurde in den Schiffsbauch gehievt, die Flügel kamen auf Deck. Unspektakulär am frühen Morgen um 05.30 Uhr Ortszeit stach das Schiff mit seiner wertvollen Ladung in den arabischen Golf.
Um vom Lagerplatz zum Ozeanfrachter zu gelangen, wurde die Buran zuvor auf einen Ponton verladen. Von dort hievte das Schwerlastschiff die Raumfähre mit bordeigenen Kränen an Deck.
Die Reise führte über den Arabischen Golf, den Golf von Aden, das Rote Meer, den Suezkanal, durch das Mittelmeer und die Straße von Gibraltar, entlang der Küsten von Portugal, Spanien und Frankreich in den Ärmelkanal bis in den Hafen von Rotterdam. Am 1. April 2008 in Rotterdam angekommen, wurde die Buran gereinigt und für den Landtransport vorbereitet. Die Hochseetransportgestelle mussten abgeändert werden, damit das Raumschiff später mit einem Tieflader transportiert werden konnte. Am 5. April 2008 wurde die Raumfähre auf ein Ponton-Schiff geladen, das als Schubverband von Rotterdam den Rhein unter großer öffentlicher Begeisterung bis in den Naturhafen von Speyer befuhr, von wo aus sie am 12. April 2008 die letzte Etappe ins Museum über die Straße zurücklegte.
Im Technik Museum Speyer wird sich die Buran OK-GLI in einer neuen Museumshalle gemeinsam mit weiteren Ausstellungsstücken aus der Raumfahrt ab dem Herbst 2008 präsentieren.
