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Startvorbereitung der Delta 3910 mit SMM
Solar Maximum Mission
Das Projekt SMM (Solar Maximum Mission) stellt den US-​Beitrag zum internationalen SMY (Solar Maximum Year) 1980 dar. Anläßlich des für die Mitte der 1980er Jahre erwarteten Sonnenflecken-​Maximums waren weltweit zahlreiche Forschungsaktivitäten geplant. Die Untersuchungen von SMM betrafen in erster Linie die Sonneneruptionen (im UV– und Gammastrahlungsbereich) sowie die Vorgänge in den hellen Sonnenfackeln. Weitere Untersuchungen erfaßten den Röntgenstrahlungsbereich. Durch einjährige Messungen sollte auch die sogenannte Solarkonstante mit höchster Genauigkeit ermittelt werden. Insgesamt flogen an Bord des Satelliten sieben Meßkomplexe aus den USA, Großbritannien und den Niederlanden. Der Energieversorgung von SMM dienten zwei große Solarzellenflächen, zur Datenübertragung wurde eine Parabolantenne eingesetzt. Konstruktiv bestand der Satellit aus zwei Modulen, einer betriebstechnischen Einheit mit dem Lagekontrollsystem, Energieversorgungs-​, Kommunikations– und Datenaufbereitungseinrichtungen (dem von Fairchild Industries entworfenen Multi-​Mission Modular Satellite — MMS) sowie einem Instrumentenmodul mit den Sensoren und Detektoren. Dabei war auch eine Wartung bzw. Reparatur an Bord des Space Shuttle eingeplant. SMM startete am 14.02.1980 mit einer Delta 3910 von Cape Canaveral. Die erfolgreiche Mission endete abrupt, als SMM nach nur 300 Tagen wegen einer Störung im Lageregelungssystem ausfiel. Konkret war bereits nach wenigen Monaten die zu schwach dimensionierte Hauptsicherung eines Momentenkreisels ausgelöst worden. Vorläufig war das wegen der 4:3 redundant ausgelegten Bauweise kein Problem. Als aber nun der nächste Kreisel ausfiel, mußte der Wissenschaftsbetrieb eingestellt werden. Wenigstens konnten die zusätzlich installierten Magnetorquer SMM soweit stabil zur Sonne ausrichten, daß das Überleben des Satelliten gesichert war. Die NASA nahm daraufhin Planungen für eine Reparaturmission mit dem Shuttle auf. Im April 1984 startete die „Challenger“ zu der historischen Mission. Nachdem zunächst alle Bemühungen gescheitert waren, SMM unter Einsatz der MMU (Man Maneuvering Unit) durch die Astronauten James van Hoften und George Nelson in seiner Rotation zu stoppen, wurde ein Versuch mit dem Manipulatorarm RMS des Shuttle unternommen. Auch dieser Versuch scheiterte zunächst, konnte am 10.04.1984 dann aber doch noch erfolgreich wiederholt werden. In der Nutzlastbucht folgte der Austausch defekter Komponenten und am 12.04.1984 wurde SMM wieder ausgesetzt. Da die Astronauten zudem eine neue Antenne an SMM montiert hatten, konnte dieser seine Meßdaten nun auch über das TDRSS (Tracking and Data Relay Satellite System) übertragen. Die Reparatur kostete nach NASA Angaben 50 Mio. $, ein neuer Satellit hätte samt Start wohl 250 Mio. $ gekostet. Nicht berücksichtigt wurden bei diesem Vergleich natürlich die Kosten der Space Shuttle Mission selbst. Nach der Reparatur arbeitete SMM zur Freude der Wissenschaftler noch bis zum 24.11.1989, eine Woche später verglühte er in der Atmosphäre. Allerdings konnte das im Juni 1981 ausgefallene HXIS (Hard X-​Ray Imaging Spectrometer) während der Shuttle Service Mission nicht repariert werden. Und bei einem weiteren Instrument, dem UVSP (UV Spectrometer and Polarimeter), versagte im April 1985 der Antrieb. Dennoch lieferte die Solar Maximum Mission eine Fülle an wertvollen Meßdaten. Und die Rettungsmission hatte die Möglichkeiten des Space Shuttle ebenso demonstriert wie die Probleme und Risiken einer Reparatur unter Weltraumbedingungen.