Apollo-Raumschiff
]] ]]Das Apollo Raumschiff wurde im Rahmen des Apollo-Projekts von North American Aviation entwickelt. Es besteht aus zwei Komponenten. Dem Kommandomodul (CM) und dem Service Modul (SM). Die Kombination (CSM) wurde erst kurz vor dem Wiedereintritt in die Erdatmosphäre getrennt. Nur das CM mit den drei Astronauten ist für einen kontrollierten Absturz ins Meer ausgerüstet.
Table of contents |
2 Service Modul (SM) 3 Stromversorgung des CSM |
Das CM hat ein Gewicht von 5.900 kg bei einer Höhe von 3,23 m und einen Durchmesser von 3,91 m.
Im Vorderteil sind die drei großen Hauptfallschirme und weitere kleinere Fallschirme untergebracht. Diese öffnen sich nach dem Wiedereintritt in einer Höhe von 2,5 km. Bei der Landung der Apollo 15 versagte einer der drei Schirme, ohne dass es zu Schäden oder Verletzungen gekommen wäre. Weiterhin sind im oberen Bereich zwei Steuerdüsen sowie das Kopplungssystem und die Luke für die Mondlandefähre angebracht. Abschließend finden sich hier Antennen und Signalleuchten um die Bergung auf See zu erleichtern.
Hier befindet sich die druckfeste Kabine für die Astronauten. Darin ist die Hauptinstrumententafel zur Kontrolle und Steuerung des Raumschiffs, die Lebenserhaltungssysteme und einige Materialschränke untergebracht. Es gibt fünf kleine Fenster und seitlich die Luke für den Ein- und Ausstieg. Die Lebenserhaltungssysteme kontrollieren die Kabinenatmosphäre und halten die Temperatur bei 22 Grad. Während des Fluges besteht sie aus reinem Sauerstoff bei einem Drittel des Drucks auf der Erde. Nur in der Startphase wird, nach den leidvollen Erkenntnissen aus der Katastrophe mit Apollo 1, 40% Stickstoff hinzugefügt. An Bord befinden sich zudem Landkarten vom Mond wie auch von der Erde, Sternenkarten zur Navigation und Orbitkarten für jede der einzelnen Missionsphasen.
Die Platzverhältnisse im CM sind mit 2 m³ pro Astronaut ausgesprochen beengt.
Im Heck des CM sind 10 Steuerdüsen, Treibstoff, Helium- und Wassertanks untergebracht. Zudem finden sich in diesem Bereich die Schwimmer, welche bei der Wasserung aufgeblasen werden, um ein Versinken zu verhindern.
Der Hauptteil der Instrumente befindet sich auf der Hauptkontrolltafel, gegenüber den drei Liegen der Astronauten. Die Lebenserhaltungssysteme sind auf der linken Seite des Moduls angebracht. Die Entsorgungssysteme auf der rechten Seite. Die Astronauten können das Raumschiff mittels an zwei der drei Liegen angebrachten Handcontrollern (Flysticks) steuern und stabilisieren.
Die Hauptkontrollkonsole unterteilt sich in drei Bereiche. Sie sind so konstruiert, dass sie von den Astronauten auch mit Handschuhen bedient werden können.
Während des Wiedereintritts in die Erdatmosphäre treten, bedingt durch die hohe Geschwindigkeit des Kommandomoduls, Reibungskräfte auf. Die Reibung bremmst das Modul ab. Dadurch treten jedoch auch extrem hohe Temperaturen von bis zu 3.000 Grad auf. Deshalb ist ein Hitzeschild erforderlich, der diese Hitze von den empfindlichen Systemen fernhält. Als Hitzeschild kommt bei der Apollo Kapsel ein Epoxidharz zum Einsatz. Dieser wird bei hohen Temperaturen weißglühend, verkohlt dann, bis er zum Schluss wegschmilzt. Durch das Schmelzen wird die Hitze abgeleitet und der Schild gekühlt.
Das Triebwerk des SM erzeugt einen Schub von ca. 4,5 t und ist für maximal 50 Zündvorgänge ausgelegt. Es hat keine Pumpe. Vielmehr wird der Treibstoff und der Oxidator durch Helium als Treibgas aus ihren Tanks in die Brennkammer gepresst. Das gesamte Triebwerk und die Triebwerksdüse haben eine Länge von 3,90 m und wiegen zusammen 293 kg. Allein die Düse ist 2,80 m lang und hat einen Durchmesser von 2,10 m.
Zwei Treibstofftanks mit einem Fassungsvermögen von jeweils 7 t, und zwei Sauerstofftanks mit einem Fassungsvermögen von jeweils 11,3 t versorgen das Triebwerk. Die zwei Heliumtanks befinden sich im Mittelteil des Moduls.
Zwei weitere Tanks mit einem Volumen von jeweils 144 l liefern den Sauerstoff für die Brennstoffzellen und die Lebenserhaltung. Zudem gibt es für die Brennstoffzellen zwei Wasserstofftanks mit einem Volumen von jeweils 13 l.
3 Brennstoffzellen sind für die Stromerzeugung und Versorgung des Raumschiffs verantwortlich. Sie produzieren neben dem Strom noch Wärme und Trinkwasser. Weiterhin liefern Silber-Zinkoxid-Batterien 1,5 kW Strom und gewährleisten die Versorgung während des Wiedereintritts und der Landung. Zwei weitere Silber-Zinkoxid-Batterien im CM liefern 28 Watt und lösen die Explosionen in den Sprengbolzen für die Trennung der dritten Raketenstufe, für die Trennung von CM und SM sowie die des Fluchtturmss aus. Sie sind auch für die Auslösung der Fallschirme zuständig. Insgesamt verbraucht das CSM nur 2000 W Strom.
Kommandomodul (CM)
Vorderteil
Mittelteil
Heck
Instrumente des CM
Hitzeschild der Kapsel
Service Modul (SM)
Das SM ist eine zylinderförmige, 7,50 m lange und 4 m durchmessende Konstruktion. Es enthält die Elektrischen-, Lebenserhaltungs- und Kommunikationssysteme. Unterteilt ist es in eine Mittel- sowie weitere 6 Außensektionen. Darin befinden sind Wasserstoff- und Sauerstofftanks für das Triebwerk, Brennstoffzellen, die Steuertriebwerke, eine Richtantenne und das Haupttriebwerk. An der Außenseite befinden sich vier Gruppen mit je 4 Steuerdüsen, Positionslichter, drei Antennen und vier Parabolantennen für die Kommunikation und die Radargeräte.Triebwerk
Tanks
Stromversorgung des CSM