Apolloflug


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Version 19. November 2001 von Wolfgang Planding



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Apolloflug


1. Start



Auf der Startrampe bereitet die Crew der 110 m hohe Saturn V Rakete den start vor. Die Checklist wird systematisch durchgegangen. Die Kontrollstation in Houston/Texas meldet „GO" für alle System.
Die Rakete wird bis kurz vor dem Zünden der 5 Triebwerke der erste Stufe ständig nachbetankt.

Wenige Sekunden vor dem Abheben fangen die Treibstoffpumpen an, den flüssigen Wasserstoff und Sauerstoff zu den mächtigen Triebwerken zu bringen. 10 Sekunden vor dem  Start werden die Triebwerke gezündet. Alle Verbindungen zur Rakete (Treibstoffleitungen, Stromversorgung etc). werden abgesprengt und die Rakete somit freigegeben.








Langsam hebt die 2600 Tonnen schwere Saturn V ab. Durch die Vibrationen der Triebwerke fällt Eis, das durch die Kälte der Treibstofftanks an der Außenseite der Rakete sich gebildet hat, ab. Die erste Stufe der Rakete hat eine Brenndauer von 2,5 Minuten und bringt die Saturn V auf eine Höhe von 60 km. 








Nachdem der Treibstoff der ersten Stufe verbraucht ist wird sie von der Rakete abgetrennt und verglüht in der Atmosphäre.
Die fünf Triebwerke der zweiten Stufe werden kurz nach dem Abrennen der ersten Stufe gezündet. Ihr Teibstoff reicht für 6 Minuten um die Rakete auf eine Höhe von 200 km zu bringen. Nach dem Ausbrennen der Treibstofftanks wird auch diese Stufe von der Rakete abgetrennt.








Die Rettungsrakete an der Spitze der Kommandokapsel wird abgesprengt.





2. Erreichen des Erdorbits

Nun wird die dritte Stufe gezündet. Sie besitzt nur noch ein Triebwerk, das die Rakete in den nächsten 2,75 Minuten auf eine Geschwindigkeit von 28.000 km/h und damit in eine Umlaufbahn um die Erde bringt Ist das vorgesehene Erdorbit erreicht, wird der Antrieb abgeschaltet.










3. Beschleunigen zum Mond
   
Nach einigen Erdumkreisungen wird das Triebwerk nochmals gezündet um die Rakete mit einer Geschwindigkeit von 40000 km/h auf den vorgesehenen Kurs zum  Mond zu schiessen. Danach wird die ausgebrannte Stufe abgeworfen. Bis zum Erreichen des Mondes ist im Weltall kein weiterer Antrieb benötigt. Lediglich ein paar Steuerdüsen für mögliche Kurskorrekturen werden gebraucht.






4. Flug zum Mond

Kurz nach Verlassen des Erdorbits wird ein Kopplungsmanöver geflogen. Die Mondfähre befindet sich in der hintersten, der verbliebenen Stufen, dem Instrumentenmodul. Diese wird nun abgetrennt. Die Kommandokapsel mit dem Servicemodul steuern nun eine 180° Drehung, so dass die Spitze der Kommandokapsel an die Mondfähre andocken kann. Nach erfolgtem Andocken zieht die Kommandokapsel die Mondfähre aus der abgetrennten Instrumentenmodul. Es erfolgt eine nochmalige Drehung um 180°, so dass die Kommandokapsel mit der Mondfähre voraus, wieder in der geplanten Flugrichtung liegt.














Nachdem das Raumschiff sich entgegen der Schwerefeldes der Erde bewegt, verliert es ständig an Geschwindigkeit.
Die nächsten drei Tage sind reiner Flug ohne nennenswerte Besonderheiten.
Erst am dritten Tag überweigt dann die Anziehungskraft des Mondes, so dass wieder eine Beschleunigung der Kapsel entsteht.








5. Erreichen des Mondorbits

In der Nähe des Mondes dreht die Kapsel nochmals um 180°, so dass die mit dem Triebwerk des Servicemoduls voraus fliegt. Das Triebwerk wird zum Abbremsen kurz gezündet, so dass ein Mondorbit in rund 200 km Höhe erreicht wird.









6. Mondlandung
   
Nach einigen Mondumkreisungen wird der Mondlandefähre aktiviert und die Astronauten bereiten sich auf die bevorstehenden Aktionen vor. Zuerst steigen zwei von ihnen von der Kommandokapsel in die Landefähre um. Dann werden die Luken zwischen den beiden Schiffen geschlossen und die Mondfähre trennt sich von der Kommandokapsel, in der der dritte Astronaut dann alleine den Mond umkreist.





Die Mondlandefähe sinkt durch die geringe Schwerkraft des Mondes langsam ab. Die vorgesehen Landestelle wird angeflogen und 10 Sekunden vor dem Aufsetzten wird das Bremstriebwerk gezündet. Es folgt ein weiches Aufsetzen auf der Mondoberfläche.




7. Aktionen auf dem Mond       

Nach erfolgter Landung bereiten die Astronauten ihren Ausstieg vor. Es werden wissenschaftliche Geräte auf dem Mond aufgebaut und Bodenproben genommen. Je nach Mission können mehrere Aktivitäten außerhalb der Mondfähre stattfinden.
Anschließend kehren die Astronauten in ihre Mondfähre zurück und bereiten den Start vom Mond vor.







7. Start vom Mond

Der obere Teil der Mondfähre trennt sich vom unteren ab. Es wird ein Triebwerk gezündet, das den oberen Teil mit den beiden Astronauten an Bord wieder in das Mondorbit schießt. Dort koppelt die Landefähre wieder an die Kommandokapsel an.









8. Verlassen des Mondorbits

Nun wird erneut das Triebwerk gezündet, um der Schwerkraft des Mondes zu entkommen.

9 Rückflug zur Erde

Der Rückflug zur Erde verläuft ohne nennenswerte Aktionen



10 Landung

Kurz vor dem Erreichen der Erde wird die nun unbemannte Mondfähre abgetrennt. Das Raumschiff dreht sich um 180°, so dass das Triebwerk in Flugrichtung liegt. Es wird ein letztes mal gezündet  und der restliche Treibstoff aufgebraucht. Dabei wird das Raumschiff soweit abgebremst, dass es im richtigen Winkel in die Erdatmosphäre eintauchen kann. Dies ist ein ganz Kritisches Manöver, denn wenn der Winkel zu flach ist, prallt die Kommandokapsel an der äußeren Atmosphäre am, ohne eintauchen zu können. Kommst sie zu steil herunter, dann ist die Luftreibung so groß, dass die Kapsel in 100 km Höhe verbrennt.
Ist der berechnete Winke erreicht, wird das Servicemodul von der Kommandokapsel abgetrennt. Der Schutzschild der Kommandokapsel verhindert ein verglühen beim Eintritt in die Erdatmosphäre. Im freien Fall sinkt die Kapsel auf ca. 1000 m Höhe herab. Dann werden drei Fallschirme geöffnet, und es erfolgt die Landung im Meer.

Ein wartender Flugzeugträger nimmt die Kapsel mit den Astronauten auf.