Space-Shuttle-Feststoffraketen

Die Space-Shuttle-Feststoffraketen (englisch Space Shuttle Solid Rocket Booster, Abkürzung SRB) waren ein Teil des Space Shuttles. Sie waren die leistungsstärksten Raketentriebwerke, die je eingesetzt wurden.

Übersichtsbild eines SRB

Statischer Brennversuch

Die beiden wiederverwendbaren SRBs produzierten den Hauptanteil des Startschubs des Space Shuttles, beginnend mit dem Abheben von der Startplattform bis in eine Höhe von ca. 45 km, wo sie abgeworfen wurden.

Jeder SRB war 45,46 m lang und 3,71 m breit. Das Startgewicht betrug 590 t je Booster, wobei 84,7 t auf die Struktur entfielen.

Jeder Booster hatte auf Meereshöhe einen Schub von 12,45 MN, der sich kurz nach dem Start bis auf rund 14,5 MN erhöhte. Die Zündung erfolgte 6,6 Sekunden nach dem Zünden des Haupttriebwerkes des Orbiters, sofern dieses mindestens 90 % seiner vollen Schubkraft erreicht hatte, was normalerweise innerhalb von 3 Sekunden der Fall gewesen sein sollte. Die SRBs stellten 83 % des benötigten Schubes beim Start der Raumfähre zur Verfügung. 125 Sekunden nach dem Start wurden an der oberen Spitze des Feststoffboosters zwei Klappen aufgesprengt, worauf sich schlagartig der Innendruck des Treibsatzes reduzierte. Dadurch wurde gewährleistet, dass beide Booster gleichzeitig ihre Schubkraft verlieren. Hätte ein Booster mehr Schub geliefert als der andere, hätte die unsymmetrische Schubverteilung zu einem Kippen des Orbiters geführt. Erst danach wurden die Verbindungsbolzen zum externen Tank getrennt und der Booster mit Hilfe von vier kleinen Hilfsraketen vom Tank weggedrückt. 75 Sekunden nach der Trennung erreichten die SRBs mit rund 65 km ihre Scheitelhöhe und sanken danach an drei Fallschirmen zur Erde zurück. Ungefähr 230 km vom Startpunkt entfernt fielen die Booster in den Ozean, aus dem sie geborgen, einer Überprüfung zugeführt und wiederverwendet wurden. Dafür betrieb die NASA eigens die beiden Bergungsschiffe "Freedom Star" und "Liberty Star".

Ein Versagen eines Dichtungsringes eines Boosters war Ursache des Challenger-Absturzes, bei dem 1986 alle sieben Astronauten kurz nach dem Start ums Leben kamen.

Treibstoff

Der Treibstoff bestand aus einem Mix aus Ammoniumperchlorat (Oxidator, 69,6 % Gewichtsanteil), Aluminium (Treibstoff, 16 %), Eisenoxid (Katalysator, 0,4 %), einem Polymer (Butadien-Kautschuk oder Butadien als Bindestoff und zusätzlicher Treibstoff, 12,04 %) und einem Epoxidharzhärter (1,96 %). Diese Mischung wird als Ammonium Perchlorate Composite Propellant (APCP) bezeichnet und lieferte einen spezifischen Impuls von 242 s auf Meereshöhe oder 268 s im Vakuum.

Weblinks

 Commons: Space-Shuttle-Feststoffraketen – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• NASA: SRB Overview (englisch)
• NASA: Solid Rocket Boosters (englisch)
• NASA: Solid Rocket Booster Retrieval (englisch)
• maniacworld.com: STS-115: Booster Separation (Video)

Bestandteile des Space-Shuttle-Systems

Notwendige Bestandteile: Feststoffraketen | Haupttriebwerke | Außentank | Orbital Maneuvering System | Reaction Control System | Hitzeschutz

Optionale Bestandteile: RMS | Laser Camera System | MFR | LMC | OBSS | Spacelab | Spacehab