Feuer im Raumschiff!

Die Rede Präsident John F. Kennedys vom 25.05.1961, „I believe that this nation should commit itself, before this decade is out, to landing a man on the moon and returning him safely to earth…“, hatte den von fortwährenden Erfolgen der Sowjetunion auf dem Gebiet der Raumfahrt gedemütigten Amerikanern die Hoffnung gegeben, bis zum Ende des Jahrzehnts tatsächlich als erste einen Menschen auf dem Mond landen zu lassen. Seither hatte das US-​Raumfahrtprogramm enorm an Dynamik gewonnen. Nach anfänglichen Schwierigkeiten war es der NASA bis Ende 1966 in einem furiosen Schlußspurt gelungen, mit dem Gemini Programm die notwendigen Techniken für die bemmante Mondlandung zu erarbeiten: mehrwöchige Raumflüge, komplexe Außenbordmanöver und wiederholte Rendezvous-​Manöver. Am 15.11.1966 schloß das Gemini Programm mit der Landung von Gemini 12 erfolgreich ab. Bis Ende Januar 1967 sollten auch die zuständigen NASA Abteilungen ihre Arbeit abgeschlossen haben. Und für den Februar 1967 war auch der erste bemannte Flug des Apollo Programms geplant. Scheinbar lief alles perfekt, um Kennedys Vermächtnis zu erfüllen. Doch hinter den Kulissen steckte das Programm in einer ernstzunehmenden Krise. Noch nie hatte die NASA ein derart komplexes Programm wie das Apollo Projekt managen müssen. Vergleichbar waren die Leistungen wohl nur mit dem Manhatten Projekt zum Bau der Atombombe. Die Arbeit mehrerer Generalauftragnehmer mußte koordiniert werden. So stammte das eigentliche Apollo Raumschiff (CSM) vom Konzern North American Aviation, während der Mondlander, das LM oder LEM, bei Grumman in der Entwicklung stand. Diese Luft– und Raumfahrtkonzerne wiederum beschäftigten eine Unzahl von Subauftragnehmern als Zulieferer. NAA wie auch Grumman stellten für die prestigeträchtigen Programme natürlich ihre besten Ingenieure und Manager ab. Doch keiner der beiden Konzerne hatte bisher ein bemanntes Raumschiff entwickelt. Mercury und Gemini waren mit NASA Unterstützung bei der McDonnell Aircraft Corporation entstanden. Nicht besser sah es bei der Saturn V Rakete aus, deren Entwicklungsleitung in den Händen des Marshall Space Flight Center lag, welches die Arbeit der Boeing Company (S-​IC Erststufe), der North American Rockwell Corp. (S-​II Zweitstufe) und der McDonnell Douglas Astronautics Comp. (S-​IVB Drittstufe) koordinieren mußte. Immer wieder prallten unterschiedliche Auffassungen und Firmenkulturen aufeinander. Dennoch sah man sich Ende 1966 auf der Zielgeraden. Die kleinere Saturn IB war bereits dreimal erfolgreich geflogen, wobei auch schon ein „echtes“ Apollo CSM erprobt worden war. Doch noch hatte das CSM keinen Flug im Erdorbit absolviert. Die eigentliche „Mondrakete“, die Saturn V, kämpfte bei Prüfstandläufen noch immer mit Triebwerksproblemen. Und der Mondlander hatte nicht zuletzt ein erhebliches Gewichtsproblem. Während die NASA dem Kongreß 1966 von erheblichen Budgetüberschreitungen berichten mußte, verringerte sich gleichzeitig die politische Unterstützung für das Apollo Programm. Präsident Lyndon B. Johnson versuchte mit einer massiven Truppenentsendung nach Vietnam das Vordringen der Viet Minh Bewegung zu unterbinden. Innenpolitisch dominierten die Massendemonstrationen der Bürgerrechtsbewegung. Die NASA stand unter dem Druck, mit öffentlichkeitswirksamen Erfolgen das Apollo Programm mit hohem Tempo fortzuführen, um das Ziel der Mondlandung innerhalb einer Dekade nachzukommen.

Bereits am 21.03.1966 hatte die NASA die Namen der Crew für den ersten bemannten Apollo Flug bekanntgegeben: USAF Lt. Col. Virgil I. „Gus“ Grissom, USAF Lt. Col. Edward H. White II und Navy Lt. Roger B. Chaffee. Eine hochkarätige Mannschaft, zählte Grissom doch zu den Pionieren des Mercury Programms und hatte den ersten Gemini Flug kommandiert, während White das erste Außenbordmanöver eines Amerikaners unternommen hatte. Lediglich Chaffee war ein „Raumfahrtneuling“, trainierte aber auch bereits seit 1963 für seinen ersten Einsatz. Er würde mit 31 Jahren der jüngste Amerikaner werden, der einen Raumflug antrat. Die Mission AS-​204 sah eine bis zu 14-​tägige Erprobung des Apollo Kommando– und Servicemoduls im Erdorbit vor, wobei die Creww abgesehen von der Qualifikation des Raumschiffs sich noch zusätzlich einigen wissenschaftlichen Experimenten widmen sollte. Vorgesehen war der Flug ursprünglich für Dezember 1966. Doch als das CM-​012 im August 1966 von North American in Downey nach Florida verschifft wurde, war die Kapsel längst nicht flugtauglich. Die NASA hatte zugestimmt, weitere Modifikationen vor Ort in Cape Kennedy vornehmen zu lassen. Prime– und Backup-​Crew für die Apollo AS-​204 Mission kämpften angesichts der permanenten Modifikationen mit dem Problem, daß der Apollo Simulator in vielen Details nicht der Flughardware entsprach.

Die Apollo AS-204 Crew beim Training im SimulatorAuf bis zu 100 Unterschiede wuchs der Rückstand an, den die Techniker aufzuarbeiten hatten. Im Oktober 1966 explodierten bei einem Test die Treibstofftanks des Apollo Servicemoduls für Raumschiff 017. Erst eine intensive Suche förderte die Ursache zutage: Korrosion. Also mußten auch bei Raumschiff 012 die Tanks getauscht werden. Techniker von North American arbeiteten zudem unter Hochdruck die Mängelliste für das erste bemannte Apollo Raumschiff ab, auf der sich u.a. ein Leck im Service Propulsion System, Probleme mit dem Reaction Control System, Schwierigkeiten mit dem Lebenserhaltungssystem und sogar Designfehler bei den Crew-​Couches fanden. Einige NASA Manager forderten angesichts der fortwährenden Schwierigkeiten mit CSM-​012 sogar die Lieferung eines komplett neuen Raumschiffs. Doch im November 1966 wurde entschieden, den Start auf Februar 1967 zu verschieben und für die nachfolgenden Missionen einen neuen Flugplan aufzustellen. Der geplante zweite bemannte Erprobungsflug mit Walter Schirra, Donn Eisele und Walter Cunningham wurde gestrichen. Stattdessen sollte nun mit AS-​206 ein unbemannter Testflug des Lunar Module folgen. Für den Sommer 1967 wurde der Start des nächsten bemannten Apollo CSM geplant, dem ersten aus dem verbesserten Block-​II Baulos. Diesem sollte mit einem Tag Abstand das zweite Lunar Modul mit einer Saturn IB folgen. Im Rahmen der AS-​205/​208 Mission war ein Rendezvous und Docking zwischen den beiden Raumschiffen geplant, nach dem die Astronauten das LM bemannt erproben sollten. Auch die Aufnahme der Testflüge mit der Saturn V mußte verschoben werden. Dennoch war das NASA Management zur Jahreswende 1966/67 zuversichtlich, mit dem Apollo Programm im Plan zu liegen. Die Schwierigkeiten schienen alle überwindbar. Eine letzte Simulation in der Höhenkammmer am 30.12.1966 verlief auch aus Sicht der Astronauten Schirra, Eisele und Cunningham, die die Erprobung unternommen hatten, äußerst zufriedenstellend.

Das Jahr 1967 begann für die Prime– und Backup-​Crew für die Apollo AS-​204 Mission mit intensivem Simulatortraining. Kommandant Grissom hatte den unausgereiften Trainer zwar in einem Anflug von Galgenhumor bereits mit einer Zitrone „verziert“, doch bot das Gerät noch immer die beste Gelegenheit, Mannschaft und Raumschiff für die bevorstehenden Herausforderungen fitzubekommen. Unterdessen wurde am 06.01.1967 das Apollo CSM-​012 zum Startkomplex 34 transportiert und an der Spitze der bereitstehenden Saturn IB Rakete montiert. Die Mannschaften am Cape arbeiteten in 24-​Stunden-​Schichten und lagen gut im Zeitplan. Als Starttermin war nun der 21.02.1967 angesetzt. Mitte Januar konnten Grissom, White und Chaffee erstmals in ihrem startklaren Raumschiff platznehmen. Allerdings verliefen nicht alle der folgenden Simulationen zufriedenstellend. Altbekannte und überwunden geglaubte Probleme traten wieder auf, neue kamen hinzu. Diese Situation war zwar extrem frustrierend, niemand ahnte jedoch die Katastrophe, die sich damit anbahnte.

Die Apollo AS-204 Crew im White RoomAm Morgen des 27.01.1967 bereiteten sich Grissom, White und Chaffee auf einen erneuten Testlauf mit „ihrem“ Raumschiff vor. Geplant war ein sogenannter „plugs-​out“ Test, bei dem ein Start simuliert und das Raumschiff autonom von der Bodeninfrastruktur seine Funktion unter Beweis stellen sollte. Gegen 13:00 Uhr Ortszeit zwängten sich die drei Astronauten durch die enge Einstiegsluke der Apollo Kapsel und nahmen auf ihren Liegen platz. Unmittelbar darauf begannen die Probleme. Grissom beanstandete einen merkwürdigen Geruch in der Atemluft. Zudem wurde immer wieder der Master Alarm ausgelöst, der einen zu hohen Sauerstoff-​Durchfluß meldete. Das Problem konnte nicht gelöst werden und wurde zurückgestellt. Gravierender war die extrem gestörte Kommunikation zwischen Kapsel und Kontrollraum sowie dem Startbunker. Zeitweise war eine Verständigung praktisch unmöglich, was schließlich dazu führte, daß der Countdown für fast eine Stunde unterbrochen wurde. Die Crew war bereits fünfeinhalb Stunden an Bord, als die Instrumente an den Kontrollkonsolen plötzlich einen erhöhten Sauerstoffverbrauch signalisierten. Ehe die Techniker reagieren konnten, meldete einer der Astronauten, vermutlich Chaffee, „Feuer! Ich rieche Feuer!“. Zwei Sekunden später kam Whites Stimme über Intercom: „Feuer im Cockpit!“.

Ehe die Techniker an den Konsolen realisierten, was da sich da vor ihren Augen abspielte, Blick in die ausgebrannte Kapselschlugen Flammen aus der Kapsel. Weder die 25 Techniker auf Ebene A 8 des Serviceturms noch ihre drei Kollegen direkt im White Room konnten der Situation Herr werden. Ausgerüstet mit Atemschutzmasken und Handfeuerlöschern standen sie einem Feuer gegenüber, das in der reinen Sauerstoffatmosphäre der Kapsel in kürzester Zeit enorme Temperaturen entwickelte. Dennoch gelang es den drei Technikern aus dem White Room, verstärkt von drei in der Nähe befindlichen Kollegen, innerhalb von 5½ Minuten das Feuer unter Kontrolle zu bekommen und die äußere und innere Luke der Kapssel zu öffnen. Für die Crew kam jedoch jede Hilfe zu spät. Als 14 Minuten nach Ausbruch des Feuers die ersten Ärzte die Kapsel erreichten, gab es nichts mehr für sie zu tun. Chaffee war noch in seinem Sitz gestorben, während Grissom und White zusammengekrümmt vor der Luke aufgefunden wurden. Ihre Raumanzüge waren mit dem Kunststoff der Kapsel verschmolzen und so war die Bergung ihrer Leichen sehr mühsam. Die später durchgeführte Autopsie ergab, daß alle drei binnen weniger Sekunden an Sauerstoffmangel und Rauchvergiftung gestorben waren. Die schweren Verbrennungen zweiten und dritten Grades waren erst post mortem entstanden.

Am 30.01.1967 fand die Trauerfeier für Grissom, White und Chaffee in Houston statt. Ihre Beisetzung erfolgte mit militärischen Ehren auf dem Arlington National Cemetery bzw. im Fall von Chaffee auf dem Friedhof der Militärakademie West Point.


Chaffees verbrannter RaumanzugDas Apollo Unglück warf natürlich zahlreiche Fragen auf. Wie konnte es sein, daß sich ein deart verheerendes Feuer binnen weniger Sekunden unter den Augen von rund 1.000 beteiligten Technikern entwickelte? Und warum gab es für die Crew keine Möglichkeit, dem Feuer zu entkommen? Im Gegensatz zur Sowjetunion, die auf ein Atemluftgemisch ähnlich dem der irdischen Atmosphäre setzte, vertraute die NASA seit dem Mercury Programm auf eine reine Sauerstoffatmosphäre. Dabei war es immer wieder zu Unglücksfällen in Simulationskammern der USAF und US Navy gekommen, die die Risiken deutlich machten. 1964 veröffentlichte ein für North American tätiger Wissenschaftler beispielsweise eine Untersuchung, in der er feststellte, daß selbst ein kleines Feuer in einer reinen Sauerstoffatmosphäre giftige Verbrennungsgase produzierte und keine Methode bekannt war, ein solches Feuer angemessen zu bekämpfen. In den Augen der Verantwortlichen überwogen aber die Vorteile, vor allem die Massenersparnis. Zudem hatte die Sauerstoffatmosphäre ja bereits „Tradition“. Eine neue konstruktive Lösung war hingegen die Ein– und Ausstiegsluke.

Die Luke der Apollo Block-I KapselBereits im Mercury Programm war die Gestaltung der Luke heftig diskutiert worden, insbesondere nachdem ausgerechnet Grissom beinahe ertrunken war, als nach der Landung ungeplant die Luke abgesprengt wurde. Im Gemini Programm kamen auch daher von Hand zu entriegelnde Luken zum Einsatz. Alle Entwürfe hatten gemein, daß sie nach außen öffneten. North American wählte jedoch eine nach innen öffnende Lösung, die zudem noch aus einer äußeren und einer inneren Luke bestand. Als das Feuer ausbrach, hatten die Astronauten so keine Chance, gegen den Überdruck, der sich in der Kapsel aufbaute, die Luken zu öffnen. Ohnehin wurde, um eventuelle Undichtigkeiten aufzudecken, der Test mit einem geringen Überdruck durchgeführt, wohingegen im Normalbetrieb ein Druck von 0,33 atm üblich war. Auch unter Normalbedingungen war es schon schwierig genug, die Kapsel zu verlassen. Um die Luke zu öffnen, mußten Armlehnen beiseite geklappt werden und die Astronauten mußten übereinander hinweg kriechen. Im Notfall sollte eine Öffnung innerhalb von 90 s möglich sein, im Training konnte diese Zeit aber nie erreicht werden.

Nach der Bergung der Leichen der drei Astronauten begann sofort eine erste Untersuchung der Kapsel. Schalterstellungen wurden dokumentiert und alles was relevant erschien, fotografiert. Noch am 28.01.1967 kletterte Astronaut Frank Borman in die ausgebrannte Kapsel, um ebenfalls Schalterstellungen und den Zustand von Sicherungsautomaten zu dokumentieren. Dann wurde die Kapsel von der Rakete getrennt und in der Pyrotechnik Werkstatt Stück für Stück zerlegt. Zum Vergleich lieferte North American Aviation das praktisch baugleiche CM 014, so daß beide Raumschiffe direkt miteinander verglichen werden konnten. Zwar konnte auch die penibelste Untersuchung den genauen Ursprung des Feuers nicht aufdecken. Deutlich wurden aber vielfältige konstruktive und Verarbeitungsmängel. So waren die elektrischen Kabel mit Teflon isoliert, welches zwar sehr beständig gegen hohe Temperaturen und chemische Einflüsse ist, dafür aber empfindlich gegen mechanische Beschädigungen. So wurden sowohl bei SC 012 als auch bei SC 014 Scheuerstellen entdeckt, an denen sich nachweislich bereits Lichtbögen gebildet hatten. In einer Simulation der Kabinenbedingungen zeigte sich zum Entsetzen der Ingenieure, daß bei der Sauerstoffkonzentration und dem Druck sogar das Teflon brannte! Schließlich entwickelten sich Temperaturen von bis zu 750° C. Ebenfalls leicht entflammbar waren die Raumanzüge, die aus mehrlagigem Nylongewebe bestanden. Eine Untersuchung der Eigenschaften des Kühlmittelgemischs in der Klimaanlage zeigte zudem, daß dieses korrosiv und brandfördernd war. Lecks im Kühlmittelkreislauf waren aber während der Erprobung immer wieder dokumentiert worden. Der Geruch, der Grissom beim Einstieg in die Kapsel aufgefallen war, stammte vermutlich auch von ausgetretenem Kühlmittel. Und der Brand brach im Bereich des Lebenserhaltungssystems auf, wo auch einige Kabelbäume verliefen.

Fast 1.700 Änderungsvorschläge wurden nach der Apollo Katastrophe aufgenommen. Davon wurden letztlich 1.341 auch umgesetzt. Praktisch wurde das gesamte Raumschiff auf den Prüfstand gestellt und in weiten Teilen neu konstruiert. Einige Modifikationen waren für die Block-​II Kapseln ohnehin vorgesehen gewesen. So wurde eine nach außen öffnende Luke eingeführt, der Einsatz von brennbarem Material drastisch reduziert, Kabelbäume neu strukturiert und stärker isoliert sowie bereits für die Erprobung eine neue Generation von Raumanzügen eingeführt. Für Bodentests wurde die Atmosphäre in der Kapsel fortan durch ein Stickstoff – Sauerstoff-​Gemisch ersetzt. Nach dem Unglück tauchten eine Reihe von Memos auf, die NASA Angestellte und Mitarbeiter der Herstellerfirmen verfaßt hatten, um auf Defizite und Mängel hinzuweisen. Die Anregungen daraus wurden nun wesentlich ernster genommen. Es gab Veränderungen im Management, die Abstimmung zwischen der NASA und ihren Zulieferern sowie zwischen diesen wurde deutlich verbessert. Neu Regeln für die Qualitätskontrolle eingeführt und das Sicherheitsmanagement verbessert. Auch ein „plugs-​out“ Test zählte nun beispielsweise zu den kritischen Tests, bei denen fortan eine Sicherheitsmannschaft und die Feuerwehr bereitstehen mußten.

Die Gedenktafel am Startkomplex 34Vor dem US Kongreß mußte sich die NASA Führung natürlich unangenehmen Fragen stellen. Die Zukunft des Apollo Programms stand zur Debatte. Astronautenkollege Borman, der bereits an der Untersuchung der Unglücksursache mitgearbeitet hatte und intensiv in die Weiterentwicklung der Block-​II Kapseln involviert war, hatte vor dem Untersuchungsausschuß jedoch ein eindrückliches Plädoyer für die Fortführung gehalten. Nicht zuletzt überzeugte er die Abgeordneten mit den fast schon prophetischen Worten von Grissom: „If we die, we want people to accept it. We are in a risky business and we hope that if anything happens to us it will not delay the program. The conquest of space is worth the risk of life.“