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WELTRAUM-FLUGZEUG KOSMOLJOT

Sowjetische Aerospace-Fachleute arbeiten gegenwärtig intensiv an Entwicklungs- und Einsatzproblemen des projektierten UdSSR-Raumgleiters. Wie in FR 1/74 bereits ausführlIch berichtet, wird er voraussichtlich Im nächsten Jahrzehnt als Passagier- und Frachttransporter über große Entfernungen auf der Erde sowie für Zubringerdienste zu Raumstationen zum Einsatz gelangen.

Nach Angaben von A. Tschikarin vom staatlichen Forschungsinstitut für Zivilluftfahrt der UdSSR soll der sowjetische Raumgleiter aus zwei autonomen Flugkörpern mit Deltaflügeln bestehen: Aus einem großen Hyperschall-Trägerflugzeug und einer "huckepack" aufgesetzten kleineren Maschine. Der Start soll wie bei konventionellen Flugzeugen horizontal erfolgen. In ca. 30 km Höhe wird bei einer Geschwindigkeit von 2,2 km/sec (8000 km/h) die obere Maschine freigesetzt, und das Trägerflugzeug kehrt von Piloten gesteuert auf die Erdoberfläche zurück.

Der eigentliche Raumgleiter beschleunigt weiter bis auf 7,9 km/ sec (28 000 km/h) und wird zu einem Erdsatelliten. Die Passagler- und Frachtversion fliegt anschließend wieder in die Erdatmosphäre ein, die Raumtransporterversion dagegen steuert z. B. eine Raumstation an. Nach Abschluß des Weltraumaufenthaltes geht in beiden Fällen der Raumgleiter im Gleitflug nieder und landet - wie zuvor die Startmaschine - auf dem Rollfeld eines Flughafens.

Diese zweistufige, voll wiederverwendbare Raumgleiter-Konzeption wird in der UdSSR als Hyperschall-Gruppe oder neuerdings auch als Kosmoljot bezeichnet. Das bestätigt u.a. eine jüngste Veröffentlichung von Dr. W. Leonas vom Raumforschungsinstitut der sowjetischen Akademie der Wissenschaften. Kosmoljot heißt wörtlich übersetzt Weltraum-Flugzeug und leitet sich vom russischen Wort Samoljot für Flugzeug ab. In Anlehnung an das US-Raumtransporter-Projekt Space Shuttie (siehe Bericht auf Seite 60) wird der zukünftige UdSSR-Raumtransporter verschiedentlich auch als Tschelnok, (Weberschiffchen) bezeichnet.

Ein Hauptproblem bei der Entwicklung des Raumgleiters Kosmoljot betrifft den Wärmeschutz der Oberstufe. Durch geeignete Kühlverfahren muß z. B. die Strukturfestigkeit des beim Eintritt in die dichten Atmosphärenschichten hochtemperaturbelasteten Frontteils geschützt werden. Laut Informationen von W. Schatalow, Chef des sowjetischen Raumpiloten-Korps, will man dazu neue Wärmeschutzmethoden und neue temperaturresistente Werkstoffe verwenden.

Zum Unterschied von den derzeitigen Raumflugkörpern (Dauer ca. 10 min) wird der Landeanflug des Raumgleiters in der Atmosphäre bis zu eine Stunde oder länger dauern. Die Temperaturbelastung für den Großteil der Maschine kommt dabei dem Temperatur-Strahlungsgleichgewicht nahe. In großer Höhe sind deshalb keine Ablationswerkstoffe zum Wärmeschutz notwendig. Als Kühlverfahren genügt die sogenannte Strahlungskühlung. Dabei wird die auftretende Wärmemenge einfach an die Umgebung abgestrahlt.

In tieferen Atmosphäreschichten jedoch sind wegen der hohen Wärmeflußrate zusätzliche Schutzmaßnahmen notwendig. Beim Kosmoljot soll die sogenannte Ablations- oder Schmelzkühlung zum Einsatz kommen. Dieses Verfahren ist nach sowjetischer Ansicht wegen seines geringen Masseaufwandes die idealste Lösung für Rückkehrkörper. Die Ableitung der Wärme erfolgt dabei durch Umsetzung bei Schmelz- oder Verdampfungsprozessen in einer speziellen Schutzschicht. Als Werkstoffe verwendet man dazu vor allem Kunstharz mit Glasfaserverstärkung oder Honigwabenkonstruktionen mit Kunstharzfüllung.

Ein weiteres Kosmoljot-Entwicklungsproblem ist nach Angaben von W. Schatalow die Flugsteuerung des Raumgleiters. Er wird dazu sowohl mit aerodynamischen , als auch mit reaktiven Lenkorganen ausgestattet sein. Die erste Gruppe umfaßt Höhen-, Seiten- und Querruder für den Flug in der Atmosphäre, die zweite Gruppe Rückstoßtriebwerke und Gasdüsen für den Flug im Weltraum.

Rudolf Hofstätter