Riesenraketen für die Weltraumforschung
Während der gesamten Geschichte der menschlichen Raumfahrt haben die NASA und andere Weltraumagenturen einige ernsthafte Raketen gebaut: Giganten des Weltraums, die darauf abzielten, Astronauten zum Mond, Mars oder anderswo im Weltraum zu schicken.
Werfen Sie einen Blick auf einige der höchsten Raketen der Geschichte und den neuesten Eintrag der NASA: das Space Launch System, das 2017 fliegen soll.
Dieser Countdown wurde ursprünglich im September 2011 veröffentlicht. Er wurde am 9. Dezember 2018 aktualisiert.
Mächtiger Saturn V der NASA
Der amtierende Champion der Riesenraketen ist der massive Saturn 5 der NASA, ein dreistufiger Booster, mit dem amerikanische Astronauten Ende der 1960er und Anfang der 1970er Jahre zum Mond gebracht wurden.
Wie die Shuttles Ares I-X und NASA startete der hoch aufragende Saturn V vom Kennedy Space Center in Florida aus. Es war 110 Meter hoch und bleibt die stärkste Rakete, die jemals gebaut wurde, obwohl die letzte 1973 geflogen ist.
Die Rakete könnte Nutzlasten von bis zu 45 Tonnen zum Mond oder 120 Tonnen in die Erdumlaufbahn bringen. Es wog 3 Millionen kg (6,5 Millionen Pfund), die beim Abheben vollgetankt waren. Die Ares I-X wiegt 816.466 kg und ist damit etwas weniger als die volle Ares I-Rakete.
Dieser letzte Saturn V war eine modifizierte Version, mit der die Raumstation Skylab der NASA gestartet wurde. Kleinere Versionen der Saturn-Rakete wurden verwendet, um Astronauten nach Skylab zu bringen, wobei die letzte - ein 68 Meter langer Saturn 1B - 1975 startete, um Apollo-Astronauten zu fliegen, um während des Apollo-Sojus-Joint ein sowjetisches Sojus-Raumschiff zu treffen Mission.
Unglückliches N-1
Eine knappe Sekunde im Riesenraketenrennen ist die N-1-Rakete der ehemaligen Sowjetunion, ein enormer Booster, mit dem Kosmonauten während des Weltraumrennens mit den USA zum Mond gebracht werden sollen.
Die Riesenrakete war fast 104 Meter hoch, hatte fünf verschiedene Stufen und ähnelte einem riesigen, sich verjüngenden Kegel, der an der Basis etwa 17 Meter breit war. Während des Starts wog es 2,7 Millionen kg (6,1 Millionen Pfund) und sollte laut der russischen Weltraum-Website Russianspaceweb.com Nutzlasten von bis zu 95 Tonnen in den Weltraum bringen, um Kosmonauten zum Mond zu schicken. [Infografik: Moskaus geheimer Mondplan - Die N-1-Rakete]
Trotz vier Startversuchen erreichte die N-1-Rakete nie erfolgreich den Weltraum. Es explodierte während aller vier Versuche zwischen 1969 und 1972.
Die ehemalige Sowjetunion hatte andere schwere Raketen in ihrem Inventar für Weltraumstarts: die riesigen D-1E- und D-1-Varianten des Protons, die für die Mondsondenmissionen von 1968 und den Start der Raumstation Salyut 1 von 1971 verwendet wurden. Keiner von beiden kam der hohen Statur des N-1 nahe.
Noch heute verwendet Russland Protonenraketen und kleinere Sojus-Booster, um Satelliten in die Umlaufbahn zu bringen, obwohl Kosmonauten weiterhin nur Sojus-Raketen in die Umlaufbahn bringen. Das Land entwickelt auch eine neue Familie von Angara-Raketen.
SpaceX Falcon Heavy
Die Falcon Heavy-Rakete von SpaceX ist vielleicht nicht die höchste Rakete, die derzeit verwendet wird, aber mit 70 Metern ist sie ziemlich nah.
Und obwohl es nicht die größte der Gruppe ist, ist die Falcon Heavy-Rakete derzeit der stärkste Booster des 21. Jahrhunderts. Es kann Nutzlasten von bis zu 141.000 Pfund starten. (64 Tonnen) mit zwei seitlichen Boostern, die auf dem Arbeitspferd Falcon 9 des Unternehmens und einem zentralen Kern basieren. Damit erzeugen die Falcon Heavy 27-Triebwerke in ihrer ersten Stufe beim Abheben eine Schubkraft von mehr als 22.819 Kilonewton (5 Millionen Pfund) - die gleiche Kraft wie etwa 18 Boeing 747-Jumbo-Jets bei voller Leistung.
Ein Bonus für den Falcon Heavy: Er ist so konzipiert, dass er teilweise wiederverwendbar ist. SpaceX baute die Booster der ersten Stufe, um zur Landung von Land- oder Drohnenschiffen auf die Erde zurückzukehren.
Delta IV Heavy
Die höchste Rakete des 21. Jahrhunderts im regulären Dienst in den USA ist derzeit die Delta IV Heavy, eine Schwerlastversion des Delta 4-Boosters der United Launch Alliance.
Mit einer Höhe von 72 Metern feierte der Delta 4 Heavy 2004 sein Startdebüt, erlitt jedoch einen Sensorfehler, der ihn daran hinderte, seine beabsichtigte Umlaufbahn zu erreichen. Das Problem wurde umgehend behoben. Die Rakete startete zuletzt im Januar einen klassifizierten Satelliten für das National Reconnaissance Office.
Der Delta 4 Heavy ist eigentlich eine Gruppe von drei Boostern, die jeweils als Common Booster Core bezeichnet werden und in einer Linie angeordnet sind, um ihm ein dreispaltiges Aussehen zu verleihen. Laut Spaceflight Now werden mindestens zwei weitere Delta 4 Heavy-Missionen für künftige klassifizierte Satellitenstarts in den Büchern erwartet.
Die Rakete kann laut Spaceflight Now Nutzlasten von bis zu 24 Tonnen in die erdnahe Umlaufbahn und 11 Tonnen in Richtung der von Kommunikationssatelliten verwendeten geosynchronen Umlaufbahnen abschießen. Laut Spaceflight Now soll der Delta 4 Heavy auch 11-Tonnen-Nutzlasten auf Umlaufbahnen der Trans-Mond-Injektionsbahn in Richtung Mond und 8,8-Tonnen-Nutzlasten auf marsgebundenen Flugbahnen starten können.
Ares 1 Rocket / Liberty Booster der NASA
2009 startete die NASA die bislang höchste Rakete des 21. Jahrhunderts: die Ares 1-Rakete auf dem Ares 1-X-Testflug. Die Rakete startete im Oktober 2009 mit dem Ziel, das Raketendesign der NASA zu testen, um ihre Orion-Crew-Kapsel auf Mondmissionen für das jetzt verschrottete Constellation-Programm zu starten. Die Ares 1-Rakete war 100 Meter hoch - 14 Stockwerke höher als die Raumfähren der NASA. Der Flug 2009 war jedoch die einzige Reise für das Ares 1-Design. Präsident Barack Obama hat das mondorientierte Konstellationsprogramm der NASA im Jahr 2010 abgesagt und durch einen neuen Plan ersetzt, der auf Weltraummissionen zu Asteroiden und zum Mars abzielt.
Die erste Stufe der Ares 1-Rakete wurde vom Hersteller von Shuttle-Feststoffraketen-Boostern ATK gebaut, der seitdem das Design für seine neue kommerzielle Rakete, den Liberty-Booster, neu definiert hat.
Das Weltraum-Startsystem der NASA
Die neueste Riesenrakete der NASA ist das Space Launch System (SLS), mit dem die Orion-Weltraumkapsel der Agentur gestartet werden soll - ein Fahrzeug, das ursprünglich im Rahmen des jetzt abgesagten Constellation-Programms der NASA für die Erforschung des Weltraums entwickelt wurde.
NASA-Beamte sagen, dass die SLS eine Rakete der Saturn V-Klasse sein wird, mit der auch Fracht-, Ausrüstungs- und wissenschaftliche Experimente in die Erdumlaufbahn und zu Zielen dahinter gestartet werden können. Es könnte auch als Backup-Booster für Reisen in die erdnahe Umlaufbahn dienen, so die Agentur.
Laut NASA wird der SLS eine anfängliche Hubkapazität von 70 Tonnen haben und eine Höhe von 98 Metern haben, was ihn etwas kürzer als den Saturn V macht. Er wird auf 130 Tonnen erweiterbar sein. Der erste Entwicklungsflug oder die erste Mission ist für Mitte 2020 geplant.
Vergleich: Space Shuttle Stack der NASA
Die Space-Shuttle-Flotte der NASA mag im Vergleich zu riesigen Raketen der Vergangenheit mickrig erscheinen, aber ihre 30-jährige Fluggeschichte macht sie zu einem guten Messstab, wenn es um Booster-Match-Ups geht. Und natürlich kommt es darauf an, wie Sie die Shuttles messen.
Am Boden ist jedes NASA-Space-Shuttle - es gibt heute drei in Museen: Discovery, Atlantis und Endeavour - von der Nase bis zum Heck etwa 37 Meter lang und 17 Meter hoch. Sie haben eine Flügelspannweite von 23 Metern.
In der Startposition befand sich der Orbiter jedoch an der Seite seines 15-stöckigen externen Kraftstofftanks und wurde von zwei Feststoffraketen-Boostern flankiert. Ein Shuttle auf der Startrampe war 56 Meter hoch von der Spitze des Außentanks bis zu den hinteren Rändern seiner beiden Feststoffraketen-Booster.
Das Space Shuttle hatte eine 18 Meter lange Nutzlastbucht mit einer Breite von 4,5 Metern. Orbiter konnten große Nutzlasten in die Umlaufbahn befördern, was das Shuttle zum einzigen Raumschiff machte, das massive Segmente der Internationalen Raumstation starten konnte, die mehr als ein Jahrzehnt lang den größten Teil des Flugmanifests der Shuttle-Flotte einnahm.
Die NASA startete 135 Shuttle-Missionen seit dem Debütflug der Flotte durch Columbia im April 1981. Es gab zwei Fehler: Der Shuttle Challenger und sieben Astronauten gingen kurz nach dem Start im Januar 1986 aufgrund eines O-Ring-Dichtungslecks in einem Feststoffraketen-Booster verloren führte zu einer Explosion. Das Shuttle Columbia brach beim Wiedereintritt im Februar 2003 aufgrund von Schäden am Flügelhitzeschild auseinander. Sieben Astronauten wurden getötet.
Nach jedem Unfall trat die NASA von Shuttle-Flügen zurück, um die Sicherheit zu verbessern.
Die NASA hat ihre Space-Shuttle-Flotte 2011 mit dem letzten Flug von Atlantis auf der STS-135-Mission eingestellt.
