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Das sowjetische Buran Raumfahrtprogramm russisch Buran Buran deutsch Buran Betonung auf der zweiten Silbe begann 1976 am ZAGI als Antwort auf das US amerikanische Space Shuttle Der Name leitet sich aus dem Namen der ersten Raumfahre Buran 1 01 Schneesturm ab wird aber auch fur das gesamte sowjetische Raumfahrenprogramm verwendet Das Projekt war das grosste und teuerste Einzelprojekt in der sowjetischen Raumfahrt Es kam wegen des Zerfalls der Sowjetunion nur zu einem einzigen unbemannten Einsatz Zeitweise arbeiteten bis zu 30 000 Menschen an dem Projekt Die Raumfahre wurde von der NPO Molnija unter Leitung von Gleb Losino Losinski Raumfahre Buran und der NPO Energija unter Leitung von Walentin Gluschko Tragerrakete Energija Gesamtprojekt entwickelt Das Buran Programm wurde 1993 offiziell eingestellt Der Buran Orbiter ahnelt ausserlich dem Space Shuttle weist aber eine Reihe konzeptioneller Unterschiede auf Inhaltsverzeichnis 1 Hintergrund 2 Entwicklung 3 Ende 4 Technik 4 1 Tragersystem 4 2 Orbiter 4 2 1 Hitzeschild 4 3 Weiterverwendung der Buran Technik 5 Liste der Buran Orbiter und Prototypversionen 5 1 Orbiter 5 2 Prototypen 6 Siehe auch 7 Literatur 8 Weblinks 9 EinzelnachweiseHintergrund BearbeitenDas sowjetische Raumfahrenprogramm hat seine Wurzeln in fruhen Raumfahrtprojekten der 1950er Jahre Die Idee fur wiederverwendbare Raumflugkorper obwohl recht alt wurde in der Zwischenzeit durch die sowjetische Raumfahrt weder konsequent verfolgt noch zentral organisiert Windkanalversuche mit Modellen fanden bereits 1965 statt 1 Vor Buran wurde kein Projekt bis zur Serienreife gefuhrt Erste Ideen tauchten schon beim Marschflugkorper W 350 Burja auf der aber die Prototypenphase nie verliess Einige Testfluge wurden durchgefuhrt bevor das Projekt von der politischen Fuhrung eingestellt wurde Der Burja Marschflugkorper sollte in grosser Flughohe einen Nuklearsprengkopf bis auf amerikanisches Territorium bringen Die Einstellung des Programms erfolgte da Interkontinentalraketen als erfolgversprechender eingeschatzt wurden In den fruhen 1960er Jahren wurde das Projekt Mikojan Gurewitsch MiG 105 Spiral unter der Leitung von Gleb Losino Losinski gestartet das aber auch nicht uber den Prototypenstatus hinauskam Die Erfahrungen aus diesem Projekt flossen in das Buran Programm ein Das Buran Raumfahrprogramm begann in den fruhen 1970er Jahren als Antwort auf das US amerikanische Space Shuttle Nach der Einstellung der Arbeiten an der N1 Mondrakete und der Entlassung Mischins 1974 wurden das ZKBEM und KB EnergoMash als NPO Energija unter Leitung von Gluschko zusammengelegt Gluschko galt als Verfechter eines Konzepts fur eine uberschwere modulare Tragerrakete Nachdem NPO Energija nun praktisch das gesamte sowjetische Raumfahrtprogramm kontrollierte begannen die Entwicklungen an der spater als Energija bekannten Tragerrakete Zu diesem Zeitpunkt existierten aber noch keine konkreten Plane fur die spatere Verwendung Unter der Leitung von Wladimir Nikolajewitsch Tschelomei begann die Entwicklung der Raumfahre LKS russisch Lyogkij Kosmicheskij Samolyot dt Leichtes Kosmos Flugzeug 1975 prasentierte Tschelomei seine Idee von einer kleineren und gunstigeren Antwort der Sowjetunion auf das Space Shuttle Jedoch wurde diese kleine Raumfahre zugunsten der grosseren Buran verworfen Vom LKS wurde ein Mock Up in Originalgrosse hergestellt 2 Nach dem Start der Arbeiten der NASA am Space Shuttle befurchtete die sowjetische Staatsfuhrung bei einer militarisch nutzbaren Technologie den Anschluss zu verlieren und drangte auf die Entwicklung eines entsprechenden Systems Wahrend sowjetische Ingenieure eine kleinere Version auf Basis eines Tragrumpf Entwurfs bevorzugten wurde fruhzeitig politisch Einfluss genommen und aus Prestigegrunden auf eine Kopie des Space Shuttle Entwurfs gedrangt Am 17 Februar 1976 unterzeichneten das Zentralkomitee und der Ministerrat ein formales Dekret uber das Buran Programm Es sah die Entwicklung und Produktion eines wiederverwendbaren Tragersystems vor das Tragerrakete Raumfahre Raumtransporter und umfangreiche Bodenanlagen einschloss NPO Energija unter Leitung von Gluschko wurde die Gesamtprojektleitung ubergeben Mit Losino Losinski wurde der ehemalige Leiter des Spiral Projektes mit der Entwicklung der Raumfahre beauftragt 3 Da zugangliche NASA Veroffentlichungen in der Fachliteratur zu Kosten des Space Shuttle Konzepts als ubertrieben optimistisch eingeschatzt wurden war ein starker militarischer Hintergrund vermutet worden Als Teil der Konkurrenz zu Zeiten des Kalten Krieges hatte deshalb auch das Buran Programm einen militarischen Hintergrund um die enormen Kosten zu rechtfertigen Konsequenterweise gab es deshalb konkrete militarische Nutzungsstudien fur Buran die uber den reinen Transport militarischer Satelliten hinausgingen Buran wurde somit auch als potentielle Waffenplattform sowie zur Installation und Unterhaltung moglicher militarischer Kampfplattformen im Orbit als Antwort auf das US amerikanische SDI Programm konzipiert 4 Entwicklung Bearbeiten nbsp Buran 1 01 auf der Antonow An 225 Pariser Luftfahrtschau im Juni 1989Aufgrund von ungenauen Systemdefinitionen und internen Machtspielen kam die eigentliche Entwicklung des Orbiters erst Anfang der 1980er Jahre in Gang nbsp OK GLI auf Binnenschiff Transport ins Technik Museum Speyer auf dem Rhein in Hohe KonigswinterZuerst wurden verschiedene Mock ups fur verschiedene Systemtests gebaut Besonders bemerkenswert ist OK GLI das 1984 fur Flugtests gebaut wurde Es war mit vier AL31 Strahltriebwerken ausgerustet und eigenstartfahig Die MKS Orbiter wurden im Werk von NPO Energia in Koroljow bei Moskau gebaut Von dort aus wurden zwei Funktionsmodelle sowie die ersten zwei Orbiter auf dem Rucken der Mjassischtschew WM T Atlant zum Kosmodrom Baikonur transportiert Die Orbiter waren noch nicht fertiggestellt Hitzeschutzkacheln Seitenleitwerk Triebwerke Fahrwerk etc waren nicht montiert da sonst das Gewicht fur den Transport mit der WM T zu hoch gewesen ware Weitere Transporte der Orbiter waren mit den 2 Mjassischtschew WM T nicht vorgesehen da mit der Fertigstellung der Antonow An 225 Mrija ein Flugzeug zur Verfugung stand das vollstandig ausgerustete Raumfahren transportieren konnte Ab 1989 ubernahm die An 225 die Aufgaben der Atlant wobei die aerodynamische Heckabdeckung der Orbiter wegfallen konnte 5 Parallel dazu wurden Tests des Hitzeschildes durchgefuhrt Dazu wurden unter dem Namen BOR 4 zuerst Versuche mit verkleinerten Testversionen des Gleiters des ehemaligen MiG 105 Spiral Programms unternommen Da die Aerodynamik dieses Gleiters vollig anders ist wurden weitere Testfluge mit einem 1 8 Modell des Buran Raumfahrentyps als BOR 5 absolviert Bei diesen konnte sich der neuentwickelte Hitzeschutz bewahren Die verwendeten Materialien TZMK 10 und TZMK 25 erwiesen sich denen des US Space Shuttle als ebenburtig teilweise wurden deren mechanische Eigenschaften deutlich ubertroffen 6 Die erste eigentliche Raumfahre Buran 1 01 11F35 K1 wurde 1986 gebaut Nach dem erfolgreichen Test der Tragerrakete Energija am 15 Mai 1987 fand am 15 November 1988 der erste und einzige Start des Buran Energija Systems statt Der unbemannte Flug endete erfolgreich mit einer automatischen Landung nach zwei Erdumkreisungen was einer Zeit von 206 Minuten entspricht Die zweite Fahre Buran 1 02 11F35 K2 deren Fertigstellung fur 1990 geplant war sollte eigentlich 1991 den Flugbetrieb aufnehmen Dazu kam es jedoch nie Der Bau dreier weiterer modifizierter Fahren Buran 2 01 bis 2 03 wurde begonnen jedoch nach dem Ende des Programms eingestellt Als Teil des Programms wurden zwei Ausweichlandeplatze mit einem speziellen Landeleitsystem auf dem internationalen Flughafen Simferopol auf der Krim und ca 150 km entfernt von Wladiwostok bei Chorol eingerichtet 7 Ende BearbeitenDurch den Tod Gluschkos Anfang 1989 verlor das Programm seinen einflussreichsten Verfechter Nach Budgetproblemen und dem Ende des Kalten Krieges wurde das Programm 1993 offiziell eingestellt Auch verschiedene Versuche das Programm wiederzubeleben oder die Ergebnisse kommerziell zu vermarkten schlugen fehl Buran 1 01 wurde in der Montagehalle MIK 112 auf dem Weltraumbahnhof in Baikonur gelagert und am 12 Mai 2002 mitsamt der Energija Tragerrakete zerstort als die Decke des Hangars bei mangelhaft ausgefuhrten Reparaturarbeiten einbrach Dabei starben sieben Arbeiter 8 Ptitschka 1 02 so der inoffizielle Name der Fahre befindet sich in Baikonur in einer Halle MIK Gebaude 80 Area 112A Die beiden anderen nicht fertiggestellten Orbiter 2 01 11F35 K3 und 2 02 11F35 K4 lagern in der Tuschino Fabrik in Moskau Der nur teilweise gebaute Buran 2 03 11F35 K5 wurde unmittelbar nach der Terminierung des Programms abgewrackt 9 Technik Bearbeiten nbsp Modell von Energija BuranTragersystem Bearbeiten Hauptartikel Energija Im Gegensatz zum Space Shuttle hat der Buran Orbiter keine Haupttriebwerke Als Tragersystem kommt die auch als eigenstandiges System einsetzbare Zweistufenrakete Energija zum Einsatz Die Hauptstufe der Energija wird nach dem Brennschluss in grosser Hohe abgetrennt tritt zur Vermeidung von Weltraumschrott bzw eines spateren unkontrollierten Wiedereintrittes wegen ihres gewollt niedrigen Perigaums nach etwa einer halben Erdumkreisung in die Erdatmosphare ein und vergluht Lediglich die Booster waren als wiederverwendbare Bauteile ausgelegt Durch diese Auslegung als eigenstandiges System war die Energija auch als Tragerrakete fur andere Nutzlasten verwendbar Die Anzahl der Booster war dazu zur Anpassung an unterschiedliche Nutzlastgewichte und Bahnhohen zwischen zwei und maximal acht variierbar In der Konfiguration als Trager fur die Buran wurde die Energija mit vier Boostern ausgerustet Orbiter Bearbeiten Der Buran Orbiter hat eine Gesamtlange von 36 37 m eine grosste Rumpfbreite von 5 5 m eine Flugelspannweite von 23 92 m und eine maximale Hohe von 16 52 m Das maximale Startgewicht betrug 105 t bei einer Nutzlast von bis zu 30 t Es konnten bis zu 14 t Treibstoff fur die Manovrier und Bremstriebwerke mitgefuhrt werden Beim Start wurden diese Manovertriebwerke nach der Trennung von der Energija gezundet um das fur Orbitalbahnen zu niedrige Perigaum anzuheben Dazu war ein Geschwindigkeitszuwachs von 60 bis 100 m s ausreichend Das Landegewicht konnte 82 t betragen dabei waren bei einer Landegeschwindigkeit von 312 km h 15 t Nutzlast und bei 360 km h 20 t Nutzlast zulassig Das System war also fur eine hohere Nutzlastkapazitat im Vergleich zum US amerikanischen System ausgelegt Theoretisch bot die Fahre bis zu zehn Personen Platz zwei bis vier Besatzungsmitglieder plus sechs Passagiere 10 Technische und zunehmende finanzielle Probleme verhinderten die Fertigstellung der bemannten Version bis zur Einstellung des Programmes so waren Bordcomputer und Lebenserhaltungssysteme seit den fruheren Projekten der sowjetischen Raumfahrt kaum weiterentwickelt worden Am Ende der Entwicklung scheiterte das Programm nach dem Zusammenbruch der Sowjetunion vor allem an Budgetproblemen Zum Vergleich mit dem Space Shuttle siehe auch Vergleich von Buran und Space Shuttle Hitzeschild Bearbeiten nbsp Hitzeschild des Orbiters im Technikmuseum SpeyerDer Hitzeschild besteht ahnlich wie beim Space Shuttle an der Orbiter Unterseite und anderen stark thermisch belasteten Bereichen aus etwa 38 800 einzelnen keramischen Kacheln aus Quarzfasern TZMK 10 TZMK 25 Die Kacheln sind mit einem Filzsubstrat mit der eigentlichen Oberflache verklebt Kleine Spalten zwischen den Kacheln ermoglichen die Warmeausdehnung da sich die Kacheln beim Wiedereintritt teilweise bis auf 1600 C erhitzen Ein grosses Problem stellte dabei die Versiegelung des eigentlich hochporosen Keramikmaterials gegen Feuchtigkeit dar Rumpfspitze und Tragflachenvorderkanten sind mit grossen Keramikelementen auf der Basis von Kohlenstoff und Borsilikat GRAVIMOL GRAVIMOL B Carbon Carbon verkleidet Diese Elemente sind hohl und mit thermisch isolierten Verbindungen an der Fahre befestigt Die Spalten zwischen den Elementen sind mit filz oder burstenartigen Fullungen aus keramischen Fasern gefullt behindern aber die Warmeausdehnung der Kacheln nicht 6 Wenig belastete Bereiche Temperatur lt 370 C z B Rumpfoberseite Oberseite der Tragflachen sind mit flexiblen Matten aus organischen Fasern ATM 19PKP geschutzt Der Hitzeschild ubertrifft samtliche Belastungswerte der Materialien die beim Space Shuttle zum Einsatz kamen 11 Die Orientierung der Kacheln wurde bei Buran anders als beim Space Shuttle gewahlt Durchgehende Fugen sind hier rechtwinklig zur Stromungsrichtung ausgerichtet Kurze Fugen die Kacheln sind in versetzten Reihen angeordnet liegen in Stromungsrichtung Man versprach sich von dieser Anordnung bessere aerodynamische Eigenschaften und geringere mechanische und thermische Belastungen des Hitzeschildes 12 Beim Space Shuttle sind die Fugen diagonal zur Stromungsrichtung ausgerichtet Der Hitzeschild war fur 100 Fluge konzipiert Danach hatte er erneuert werden konnen 11 Weiterverwendung der Buran Technik Bearbeiten Die beim Buran Programm entwickelte Technik wurde mit der Einstellung des Programms teilweise an anderer Stelle wiederverwendet So wurde die Zenit Rakete die zu etwa 75 den vier Energija Boostern entsprach ein grosser Erfolg deren RD 170 Triebwerk wird z B modifiziert als RD 180 Triebwerk der Hauptstufe der US amerikanischen Atlas III und spater der Atlas V verwendet Die in der Entwicklung befindliche russische Rakete Angara soll ebenfalls ein RD 170 Derivat antreiben Die Brennstoffzelle Photon der Buran wurde in einer modifizierten Version als Antrieb fur ein russisches Niva Brennstoffzellenauto 2001 auf der Moskauer Automesse vorgestellt 13 Auch das komplette Andocksystem wurde fast identisch fur das Space Shuttle und die Shuttle Mir Missionen ubernommen und ist bis heute beim ISS Programm im Einsatz Die Landebahn Jubileiny die ursprunglich nur fur Buran gebaut wurde wird heute von internationalen Transportflugzeugen angeflogen meist beladen mit kommerziellen Satelliten Liste der Buran Orbiter und Prototypversionen BearbeitenOrbiter Bearbeiten Name Baujahr Nr GRAU Index Bild Erstflug Einsatz BemerkungBuranBuran 1 01OK 1K 1986 1 01 11F35 K1 nbsp 15 November 1988 Unbemannter Testflug automatische Landung nach zwei Orbits Einziger Flug eines Shuttles des Buran Programms ins Weltall Flugzeit 2 Stunden 20 Minuten zerstort beim Einsturz des Nordteils des Daches der fur das N1 Programm errichteten und fur das Programm Energija Buran genutzten Montagehalle MIK 112 45 55 41 N 63 17 53 O 45 928055555556 63 298055555556 in Baikonur am 12 Mai 2002 14 15 16 Die Raumfahre hiess ursprunglich Baikal 17 Ptitschka Buran 1 02OK 2K 1988 1 02 11F35 K2 nbsp Etwa zu 95 fertiggestelltBaikal Buran 2 01OK 3K 2 01 11F35 K3 nbsp nicht fertiggestellt Verbleib Seit 2004 unter freiem Himmel in Tuschino in einem Aussenlager des Molnija Werks nahe Chimki bei Moskau 18 19 20 21 Am 22 Juni 2011 auf einen Schubleichter gesetzt 22 um nach einer Restaurierung und dem Zusammenbau auf der MAKS 2013 in Schukowski ausgestellt zu werden 23 In der Nacht auf den 23 Juni 2011 auf der Moskwa gesichtet 24 Zurzeit Ausstellungsstuck auf dem Gelande der Michail Gromow Hochschule fur Flugforschung 55 33 47 1 N 38 8 49 7 O 55 563083333333 38 147138888889 25 Buran 2 02OK TK 2 02 11F35 K4 26 nicht fertiggestellt Verbleib NPO Molnija Tuschino teilweise demontiert Buran 2 03 2 03 11F35 K5 nicht fertiggestellt Verbleib verschrottet im NPO MolnijaPrototypen Bearbeiten Name Baujahr Bild Einsatz Zweck Verbleib BemerkungKein offizieller Name nbsp Windkanalmodell Massstab 1 3 Zerstort Fur das Buran Programm wurde ein mit diversen Sensoren bestucktes Holzmodell im Massstab 1 3 erstellt OK 1MOK MOK ML 1BTS 001OK 0 01 1982 nbsp statische Tests Kosmodrom Baikonur 45 56 25 8 N 63 19 5 8 O 45 9405 63 318277777778 27 28 OK 2MOK GLI BTS 002OK 0 02 1984 nbsp atmospharische Flugtests Technik Museum Speyer D Rheinland Pfalz 25 bemannte Testfluge innerhalb der ErdatmosphareNeun RolltestsOK 3MOK KS OK 0 03 nbsp OK 3M diente zur Erprobung aller elektronischen Systeme der Raumfahre in einem realistischen Mock Up OK 3M wurde auch fur die Erprobung der Mjassischtschew WM T als Aussenlast verwendet 29 seit 2018 in Sotschi ausgestellt 30 43 24 52 N 39 56 56 8 O 43 414442 39 949115 Es wurde ein kompletter Raumfahrenrumpf gebaut inklusive Fahrwerk Einzig die Korrekturtriebwerke wurden spater eingebaut Eine Besonderheit von OK 3M gegenuber allen anderen Mock Ups und Orbitern ist der SSSR Schriftzug an den SeitenwandenOK 4MOK MTOK ML 2OK 0 04 1983 nbsp Besatzungs und Wartungstraining Dokumentation Kosmodrom Baikonur im Gebaude 80 MIK Platz 112A 31 OK MT wurde in Baikonur zeitweise auch mit Strahltriebwerksattrappen versehen Es wurde auch mit diesen Strahltriebwerksattrappen auf einer Energjia die Startplattform gestellt Spater wurden diese Strahltriebwerksattrappen demontiert 32 33 OK 5MOK 0 05 1 thermische mechanische und akustische Tests OK 5M war ein vollstandiger Vorderrumpf inklusive Hitzeschutzkacheln der fur diverse Tests verwendet wurde nach dem Abschluss der kabinenrelevanten Tests fur den Bau von OK 7M verwendet OK 6MOK TWIOK 0 06 34 2 Zentrales Aerohydrodynamisches Institut Moskau Nur einzelne Baugruppen sind verblieben OK 7MOK TWAOK 0 15 nbsp Ausstellung im Freien auf der WDNCh in Moskau 55 49 55 6 N 37 37 22 4 O 55 83211 37 622875 OK 8MOK 0 08 nbsp Strahlungs und Temperaturtests Ausstellung im Park des Krankenhauses Nr 83 in Moskau 55 37 4 6 N 37 45 52 1 O 55 617948 37 764463 Verwandte Modelle und RaumgleiterBOR 4 nbsp Testmodell auf Grundlage des Spiral Raumgleiters NPO Molnija Moskau 1 2 Modell funf StartsBOR 5 nbsp Suborbitales 1 8 Modell der Buran BOR 5 505 Technik Museum Speyer D Rheinland Pfalz Funf Starts keine Wiederverwendung aber vier wurden nach dem Testflug geborgen Siehe auch BearbeitenAntonow An 225 Grosstes Flugzeug gebaut zum Transport der Buran Raumstation Mir Dyna Soar Hermes Raumfahre Sanger Raumtransportsystem Hope X Kliper Vergleich von Buran und Space ShuttleLiteratur BearbeitenBart Hendrickx Bert Vis Energiya Buran The Soviet Space Shuttle 2007 ISBN 0 387 69848 5 Ju P Semjonow G E Losino Losinskij W L Lapygin W A Timtschenko Buran Sowjetischer Raumgleiter 2006 ISBN 3 933395 80 1 Weblinks Bearbeiten nbsp Commons Raumfahre Buran Album mit Bildern Kosmicheskij korabl Buran In buran ru Abgerufen am 1 Januar 2022 russisch Offizielle Webprasenz des Herstellers NPO Molniya Energija und Buran Raumfahrer net In raumfahrer net Abgerufen am 18 Marz 2022 Buran Space Shuttle Energia Rocket Launcher In buran energia com Abgerufen am 18 Marz 2022 englisch Private Website mit vielen Informationen DIE LUFTFAHRT Video Antonov AN 225 Mrija Fertigung Rollout Buran Transport In dieluftfahrt blogspot com Abgerufen am 18 Marz 2022 Video des Transportfluges der Buran mit der Antonow 225 ab Minute 8 nach Rollout und Erstflug der Antonow Buran In bernd 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SpaceShipOneKein bemannter Einsatz TKS BuranJeweils geordnet nach geplantem Datum des ersten bemannten Flugs oberhalb von 100 km Abgerufen von https de wikipedia org w index php title Buran Raumfahrtprogramm amp oldid 237620245