- Ankoppeln
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Als Ankopplung (engl. Docking) wird in der Raumfahrt die Verbindung zweier Raumschiffe oder Module während einem Weltraum-Rendezvous bezeichnet, die sich dazu auf einer fast identischen Bahn befinden müssen. Eine spätere Lösung der Verbindung heißt Abkopplung.
Inhaltsverzeichnis
Der Zweck der Ankopplung kann ein rein technischer sein (gemeinsame Stromversorgung, Datenaustausch usw.) oder (in der bemannten Raumfahrt), um der Besatzung den Überstieg in ein anderes Modul oder in eine Raumstation zu ermöglichen. Die bisher benutzten Module, zum Beispiel die Module der Raumstation Mir dienten unter anderem zur Himmels- und Erdbeobachtung und für biologische, technische oder physikalische Experimente.
Für den Überstieg einer Mannschaft muss der Verbindungskanal völlig luftdicht sein und eine lichte Weite von mindestens 70 cm aufweisen, bekleidet mit einem Raumanzug etwa 100 cm. Nach den Starts zum Besatzungswechsel auf der Internationalen Raumstation erfolgt die Ankopplung meist innerhalb von zwei Tagen.
Damit zwei Raumfahrzeuge aneinander koppeln können, müssen ihre Umlaufbahnen nahezu identisch sein und ihre gegenseitige Geschwindigkeit ein technisch vorgegebenes Limit unterschreiten, das bei empfindlichen Modulen im Bereich einiger Zentimeter pro Sekunde liegt (und dies bei Bahngeschwindigkeiten zwischen 7 und 8 km/s). Die Annäherung der beiden Bahnen erfolgt in der Regel schrittweise, da die einzelnen hierzu nötigen Bahnmanöver nicht mit letzter Genauigkeit möglich sind; dazwischen sind genaue Bahnbestimmungen durch terrestrischer Bodenstationen erforderlich.
Erst in der letzten Annäherungsphase - sobald Sichtkontakt besteht und die Distanzen unter einigen Kilometern liegen - ist eine direkte Ansteuerung durch die Raumfahrer möglich und sinnvoll. Russische Raumflugkörper koppeln üblicherweise vollautomatisch.
Im Juni 1997 führte ein fehlgeschlagenes Ankoppelungsmanöver eines Progress-Raumschiffs mit der Raumstation Mir zur Kollision mit dem Spektr-Modul der Raumstation, welches dabei schwer beschädigt wurde. Dabei war das Leben der damaligen Mir-Besatzung ernsthaft in Gefahr.
Der russische Ingenieur Wladimir Siromjatnikow[1] gilt als Übervater der russischen Dockingmodule.
Dockingsystem der Sojus
Kopplungssystem des 7K-T: rechts der aktive und links der passive Part
Kopplungssystem des 7K-OK: rechts der aktive und links der passive Part
Systemskizze APAS-75
Das androgyne Kopplungssystem APAS-89
Ankopplung an der ISS
Das russische „Androgynous Peripheral Attach System “(APAS)[2] basiert auf den Erfahrungen aus dem sowjetischen Mir-Programm. Es wird für den russischen Teil der ISS eingesetzt.
Pirs, Russisches ISS Einstiegsmodul
Progress, Russischer Raumfrachter
ATV, Europäisches Versorgungsraumschiff
Der amerikanische „Common Berthing Mechanism“ (CBM) ist mit 127 cm Durchmesser auch für grösse Frachtstücke geeignet. Er verbindet die amerikanischen Teile der ISS und wird zum Andocken mit dem Multi-Purpose Logistics Module, sowie zukünftig mit dem japanischen HTV-Versorgungsraumschiff verwendet.
MPLM, Shuttle-Frachtmodul
HTV, japanisches Versorgungsmodul
PMA-1, die russisch-amerikanische Verbindungsstelle der ISS
Siehe auch
- Zur Theorie der Bahnübergänge siehe Himmelsmechanik und Übergangsbahn.
Literatur
- Albert Ducrocq, Sieg über den Raum, rororo 1961
- W. Giese, Raumfahrttechnik, Bibliografisches Institut
- R. Wallisfurth, Rußlands Weg zum Mond. Econ-Verlag, Wien-Düsseldorf 1964
Weblinks
Quellen
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