War das Space Shuttle ein Fehler?

Vor 40 Jahren schrieb ich einen Artikel für Technologieüberprüfung mit dem Titel Sollen wir das Space Shuttle bauen? Jetzt, da der 135. und letzte Flug des Shuttles vor uns liegt, und im Nachhinein scheint es angebracht, eine etwas andere Frage zu stellen: Hätten wir das Space Shuttle bauen sollen?



Shuttle-Montage: Das erste Space Shuttle der NASA, Columbia, wurde im November 1980 im Kennedy Space Center in Florida zusammengebaut. Es absolvierte 27 Missionen, bevor es 2003 beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre auseinanderbrach.

Nach den sehr teuren Bemühungen von Apollo wurde ein kostengünstiges Raumtransportsystem für Mensch und Fracht in den 1980er Jahren und darüber hinaus als Schlüssel für die Zukunft des US-Raumfahrtprogramms angesehen. Die Entwicklung einer Form eines neuen Weltraumstartsystems war daher als die größte Anstrengung der NASA für die 1970er Jahre sinnvoll, vorausgesetzt, die Vereinigten Staaten waren entschlossen, die Führung im Weltraum fortzusetzen. Aber es war wahrscheinlich ein Fehler zu entwickeln Dies ein spezielles Space-Shuttle-Design zu entwickeln und dann das zukünftige US-Weltraumprogramm darum herum aufzubauen.



Die Auswahl eines ambitionierten und technologisch anspruchsvollen Shuttle-Designs im Jahr 1972 führte zur komplexesten jemals gebauten Maschine. Anstatt die Kosten für den Zugang zum Weltraum zu senken und ihn zur Routine zu machen, entpuppte sich das Space Shuttle als experimentelles Fahrzeug mit mehreren inhärenten Risiken, das extreme Sorgfalt und hohe Kosten erfordert, um sicher zu funktionieren. Andere, einfachere Designs wurden 1971 im Vorfeld der endgültigen Entscheidung von Präsident Nixon in Betracht gezogen; im Nachhinein wäre es wahrscheinlich die bessere Wahl gewesen, einen evolutionäreren Ansatz zu wählen, indem man stattdessen einen von ihnen entwickelt.



Natürlich hinterlässt das Shuttle eine Erfolgsgeschichte. Es ist ein bemerkenswert fähiges Fahrzeug. Es hat eine Vielzahl von Satelliten und Raumfahrzeugen in eine erdnahe Umlaufbahn gebracht. Es bediente Satelliten im Orbit, insbesondere während der fünf Missionen zum Hubble-Weltraumteleskop. Auf einigen Flügen führte das Shuttle in seiner Nutzlastbucht ein kleines Drucklabor namens Spacelab mit sich, das Forschungseinrichtungen für eine Vielzahl von Experimenten zur Verfügung stellte. Dieses Labor war ein europäischer Beitrag zum Space-Shuttle-Programm. Mit Spacelab und dem von Kanada bereitgestellten Roboterarm, der zum Greifen und Manövrieren von Nutzlasten verwendet wird, hat das Shuttle den Präzedenzfall für eine enge internationale Zusammenarbeit in der bemannten Raumfahrt geschaffen. Das Shuttle hielt amerikanische und verbündete Astronauten im Weltraum und öffnete die Raumfahrterfahrung für Wissenschaftler und Ingenieure, nicht nur für Testpiloten. Das Space Shuttle war für die Vereinigten Staaten eine Quelle des Stolzes; Bilder eines Shuttle-Starts sind ikonische Elemente der amerikanischen Leistung und technologischen Führerschaft.

Im Griff: NASA-Mitarbeiter trennen und demontieren das Cockpit der Endeavour. Das Shuttle hat seine letzte Mission am 1. Juni abgeschlossen und wird im California Science Center in Los Angeles ausgestellt.

Aber waren diese beträchtlichen Vorteile die 209,1 Milliarden US-Dollar (in 2010 US-Dollar) wert, die das Programm gekostet hat? Das bezweifle ich. Das Shuttle war viel teurer, als man bei seiner Einführung erwartet hatte. Der damalige NASA-Administrator James Fletcher sagte dem Kongress 1972, dass die Entwicklung des Shuttles 5,15 Milliarden US-Dollar kosten und der Betrieb mit 10,5 Millionen US-Dollar pro Flug möglich sei. Die NASA hat die Entwicklungskosten nur geringfügig überschritten, was für einen anspruchsvollen technologischen Aufwand normal ist, aber die Kosten für den Betrieb des Shuttles waren mindestens 20-mal höher als zu Beginn des Programms prognostiziert. Ursprünglich ging man von einer Lebensdauer des Shuttles zwischen 10 und 15 Jahren aus. Durch den 30-jährigen Betrieb des Systems mit seinen hohen Kosten und hohem Risiko, anstatt es durch ein kostengünstigeres, weniger riskantes System der zweiten Generation zu ersetzen, verschlimmerte die NASA den ursprünglichen Fehler, die ehrgeizigste Version des Fahrzeugs zu entwickeln. Die Kosten des Shuttles waren ein Hindernis für die NASA, andere große Projekte zu starten.



Der Austausch des Shuttles erwies sich jedoch aufgrund seiner engen Verbindung zum Bau der Raumstation als schwierig. Präsident Reagan genehmigte 1984 die Entwicklung einer Raumstation, aber das endgültige Design der späteren Internationalen Raumstation (ISS) wurde erst 1993 festgelegt. Das erste von einem Shuttle gestartete Element der ISS wurde erst 1998 umkreist. Es dauerte 13 Jahre bis zur Fertigstellung der ISS. Ohne das Shuttle wäre der Bau der ISS unmöglich gewesen, so dass den USA kaum eine andere Wahl blieb, als das Shuttle am Fliegen zu halten, um die Arbeit zu beenden. Diese Notwendigkeit fügte dem Betrieb des Shuttles fast zwei Jahrzehnte und Kosten in Milliardenhöhe hinzu. Ob das Shuttle letztendlich als erfolgreich angesehen wird, hängt zu einem großen Teil von den Auszahlungen der dadurch ermöglichten Raumstation ab. Es wird Jahre dauern, bis diese Auszahlungen gemessen werden können.

Ich habe zuvor geschrieben, dass es ein politischer Fehler war, die Raumfähre als Herzstück der Post-Apollo-Weltraumbemühungen der Nation zu wählen, ohne sich auf ihre Ziele zu einigen ( Wissenschaft , 30. Mai 1986).

Heute laufen wir Gefahr, diesen Fehler zu wiederholen, da der Kongress und die Industrie unter Druck gesetzt werden, schnell zur Entwicklung einer Schwerlast-Trägerrakete überzugehen, ohne ein klares Gespür dafür zu haben, wie dieses Fahrzeug verwendet wird. Wichtige Faktoren bei der Entscheidung, mit dem Shuttle voranzukommen, waren der Wunsch, Arbeitsplätze bei der NASA und Auftragnehmern aus der Apollo-Ära zu erhalten, und die politischen Auswirkungen der Programmgenehmigung auf die Präsidentschaftswahlen 1972. Ähnlicher Druck ist heute einflussreich. Wenn wir aus den Erfahrungen mit Space-Shuttles etwas lernen, dann sollte es sein, dass Entscheidungen mit jahrzehntelangen Konsequenzen aus solchen kurzfristigen Erwägungen schlechte öffentliche Politik sind.



John M. Logsdon ist emeritierter Professor am Institut für Weltraumpolitik, George Washington Universität , und Autor von John F. Kennedy und das Rennen zum Mond . 2003 war er Mitglied des Columbia Accident Investigation Board.

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