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Vor 20 Jahren: Die "Columbia"-Katastrophe

Am 1. Februar 2003 – vor genau 20 Jahren – brach die NASA-Raumfähre "Columbia" beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre auseinander. Alle sieben Menschen an Bord starben – es war eine der schlimmsten Katastrophen der Raumfahrtgeschichte. Doch wie konnte es zu dieser Katastrophe kommen? Und warum ahnten die Astronauten 16 Tage lang nichts von der Gefahr?
NPO, 01.02.2023

Die Space Shuttles der NASA sind ab 1981 30 Jahre lang die Arbeitspferde der US-Raumfahrt: Die schwarz-weißen Raumfähren bringen im Jahr 1990 das Hubble-Weltraumteleskop ins All und helfen dabei, es zu warten und ihm eine "Brille" zu verpassen. Sie dienen als Weltraumlabor und transportieren später Astronauten und Bauteile zur Internationalen Raumstation ISS. Insgesamt 135 Flüge absolvieren die Space Shuttles, für die USA sind sie in dieser Zeit die einzige Möglichkeit, Menschen und Material in den Erdorbit zu bringen.

Von Challenger zur Columbia

Doch das Shuttle-Programm hat auch Schattenseiten. Zum einen sind die NASA-Raumfähren extrem komplex und aufwendig zu warten. Schon von Anfang an sind die Flüge daher weit teuer als erhofft, immer wieder kommt es zudem wegen technischer Probleme zu Verzögerungen. Noch schlimmer jedoch: Im Jahr 1985 explodiert die Raumfähre "Challenger" kurz nach dem Start, alle sieben Besatzungsmitglieder staeben. Später stellt sich heraus, dass dieses Unglück hätte vermieden werden können, wenn die NASA-Verantwortlichen auf ihre Ingenieure gehört hätten.

Vor 20 Jahren folgt dann die zweite große Katastrophe des US-Shuttle-Programms. Das Unglück beginnt mit einem scheinbar problemlosen Start der Raumfähre Columbia am 16. Januar 2003 in Cape Canaveral. Im Rahmen der 16-tägigen Mission STS-107 soll die siebenköpfige Besatzung rund 80 wissenschaftliche Experimente in der Schwerelosigkeit durchführen. Der Frachtraum der Raumfähre hat dafür das Labormodul Spacehab geladen. An Bord des Space Shuttles sind der Kommandant Rick Husband, der Pilot William McCool, die Missionsspezialisten David Brown, Kalpana Chawla, Michael Anderson und Laurel Clark sowie der Nutzlastspezialist Ilan Ramon von der israelischen Raumfahrtagentur.

Start der Raumfähre Columbia zur Mission STS-107
Start der Raumfähre Columbia zur Mission STS-107

NASA

Der Start und das fatale Schaumstoffstück

Der Start der Columbia erfolgt am Vormittag bei bestem Wetter, ohne Verzögerungen beim Countdown oder Hinweise auf technische Probleme. Nach achteinhalb Minuten erreicht das Shuttle wie geplant seine Umlaufbahn im niedrigen Erdorbit. Während der 16 Tage der Mission arbeitet die Crew rund um die Uhr in zwei Schichten, um alle Experimente zu absolvieren. Am 28. Januar 2003, zum Jahrestag der Challenger-Explosion, legt die Besatzung eine kurze Pause im Gedenken an die Toten der Raumfahrt  zu gedenken. Noch scheint an Bord der Columbia alles normal, reine Routine.

Doch was die Besatzung der Columbia nicht ahnt: Beim Start ihres Space Shuttles ist ein fatales Unglück passiert. Wie später Filmaufnahmen zeigen, hat sich 81 Sekunden nach dem Abheben der Raumfähre ein Stück Polyurethan-Schaumstoff von der Isolierung seines Außentanks gelöst. Das rund 76 x 36 x 30 Zentimeter große Stück fiel auf die Vorderkante der linken Tragfläche, schien aber folgenlos abgeprallt zu sein.  Das NASA-Kontrollzentrum informiert am 23. Januar den Shuttle-Kommandanten von dem Vorfall beim Start und schickt das entsprechende Video mit.

Nach Rücksprache mit NASA-Ingenieuren geht man aber davon aus, dass das Schaumstoffstück keinen schwerwiegenden Schaden am Hitzeschild des Flügels verursacht haben konnte. Denn schon bei mindestens 65 früheren Starts hat es ähnliche Schaumstoff-Treffer gegeben, die folgenlos blieben.

Raumfähre Columbia antwortet nicht mehr…

Am 1. Februar 2003 trifft die Shuttle-Besatzung daher wie geplant die Vorbereitungen für den Wiedereintritt in die Erdatmosphäre und die Landung in Florida. Gegen 13:15 Uhr Weltzeit zündet die Raumfähre die Bremsdüsen und tritt gegen 13:44 Uhr in rund 122 Kilometer Höhe über dem Pazifik in die obere Erdatmosphäre ein. Um 13:48 Uhr beginnen Sensoren an der linken Flügelvorderkante, überhöhte Belastungen und Hitze zu melden, wenig später fallen sie aus. Kurz nachdem die Columbia die Westküste der USA erreicht hat und weiter Richtung Osten flog, gibt Kommandant Husband die letzte Meldung an die Bodenstation durch.

Gegen 13:59 Uhr, rund 16 Minuten vor der Landung, bricht jeder Kontakt mit der Raumfähre ab. Trotz wiederholter "Comm checks" kommt keine Antwort von der Columbia. "Ich begann, die ersten Anflüge von Angst zu verspüren. Da stimmte etwas nicht", erinnert sich John Uri, ehemaliger Shuttle-Astronaut und damals Mitarbeiter am Johnson Space Center. "Der normale Kommunikations-Blackout war längst vorbei." Und auch auf dem Radar ist nichts zu sehen.

Um 14:15 Uhr, der geplanten Landezeit, dann die traurige Gewissheit: Die Columbia existiert nicht mehr. Wenig später zeigen Videoaufnahmen aus Texas feurige Streifen am Himmel – die glühenden Trümmerteile der zerstörten Raumfähre. 63 Kilometer über der Erdoberfläche ist die Columbia auseinandergebrochen. Fünf Stunden nach der Katastrophe erklärt US-Präsident George W. Bush in einer Fernsehansprache: "Dieser Tag hat schreckliche Nachrichten und große Traurigkeit über unser Land gebracht…. Die Columbia ist zerstört, es gibt keine Überlebenden."

Trümmer der Raumfähre Columbia in einem Hangar, Cape Canaveral
In einem Hangar in Cape Canaveral wurden die nach dem Unglück geborgenen Trümmerteile wieder zusammengesetzt.

NASA

Was war die Ursache der Katastrophe?

Ein kurz nach der Katastrophe angesetzter Untersuchungsausschuss kommt im August 2003 zu dem Schluss, dass das beim Start herabgestürzte Schaumstoffstück ein Loch in den Hitzeschutz an der Flügelkante gerissen hat. Dadurch trat beim Wiedereintritt mehr als 1.800 Grad heißes Plasma in die linke Tragfläche ein und zerstörte wichtige Sensoren für die Lageregelung und letztlich den gesamten Flügel. Die Raumfähre geriet ins Trudeln und wurde schließlich von den enormen Kräften zerrissen.

Die sieben Menschen an Bord wurden der Untersuchung zufolge wahrscheinlich schon um 13:59 Uhr bewusstlos, als es wegen der aufreißenden Shuttle-Hülle zu einer abrupten Dekompression kam und fast alle Luft aus dem Innenraum gesaugt wurde. Der Untersuchungsausschuss deckt auch erneut zahlreiche Versäumnisse und eine laxe Sicherheitskultur bei der NASA auf. Man habe aus dem Challenger-Unglück keinen bleibenden Lehren gezogen, so das Urteil.

Das Fazit der Kommission um Harold Gehman war entsprechend harsch: „Basierend auf den Erfahrungen, dass die NASA externe Empfehlungen ignoriert und Verbesserungen im Laufe der Zeit schnell wieder einschlafen, hat dieses Gremium kein Vertrauen darin, dass das Space Shuttle mehr als noch ein paar Jahre sicher betrieben werden kann." Und so kam es auch: Im Juli 2011 absolvierte die Raumfähre "Atlantis" den letzten Flug des Space-Shuttle-Programms.

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