18.05.2009 / Autor: Paul Blasl & Daniel Maurat Raumfahrt > ISS

Sarja

Das erste Modul der Internationalen Raumstation: Das FGB Sarja, auf einem Versorgungsmodul der Saljut-Raumstationen basierend, war bis zum Eintreffen von Swesda das Herz der ISS. Heute ist es zum Großteil Lagerraum für Güter, die die ISS-Besatzungen brauchen.

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Maße

Länge:12,6 Meter
Breite:4,1 Meter
Masse:19,3 Tonnen
Start:20.11.1998
Das erste Modul der Internationalen Raumstation, das im November 1998 in den Orbit befördert wurde, trägt den russischen Namen Sarja (Заря zu deutsch Morgenröte); zum Teil wird dafür aber auch die Abkürzung FGB (ebenfalls russisch ФГБ, zu deutsch Lager- und Funktionsmodul) verwendet. Das Modul stellte elektrische Energie und Antrieb in der frühen Phase des Aufbaus der ISS zur Verfügung. Heute sind vor allem Sarjas Stauraum und die 16 Tanks des Moduls von Bedeutung, die insgesamt rund 5,4 Tonnen Treibstoff aufnehmen können. Auch besitzt das FGB einen Kopplungsstutzen für russische Sojus- und Progress-Raumschiffe. Am vorderen Ende von Sarja befindet sich heute ein unter Druck stehender Kopplungsadapter (PMA 1), der zum amerikanischen Teil der Internationalen Raumstation führt. Am hinteren Ende liegt das russische Modul Swesda.

NASA

Sarja im Dezember 1998 vor dem Andocken Unitys während STS-88
(Bild: NASA)
Entwicklung und Bau
Als billigere Alternative zu Lockheeds Bus 1, einem US-amerikanischen Antriebsmodul, begann die Entwicklung Sarjas im staatlichen weltraumwissenschaftlichen Fertigungszentrum Chrunitschew im Dezember 1994 durch Russland. Der Bau wurde aber durch die NASA finanziert, sodass es im eigentlichen Sinn ein amerikanisches Modul ist und rechtmäßig der NASA gehört. Als Teil des Vertrages, der über Boeing lief, wurde ein zweites baugleiches Modul namens FGB-2 konstruiert. Sollte der Start Sarjas fehlschlagen und es gar dabei zerstört werden, würde FGB 2 seinen Platz einnehmen.

Beim Bau und der Entwicklung der beiden Module wurde intensiv auf Pläne der TKS-Raumfähre zurückgegriffen, die bereits Grundlage für einige Module der russischen Raumstation Mir war. Der wesentliche Vorteil des TKS-Moduls liegt darin, dass es sich komplett selbst über Solarzellen mit Energie versorgt und über eingebaute Triebwerke und Steuerdüsen Manöver zur Lageregelung vornehmen kann. Genau diese Fähigkeiten wurden in der Anfangsphase des Baus der Internationalen Raumstation benötigt.

Aufbau

Sarja ist im Grunde genommen ein zylindrisches Modul mit einer Länge von 12,6 Metern und einem maximalen Durchmesser von 4,1 Metern. Mit Treibstoff und Nutzlast bringt sie auf der Erde 24 Tonnen auf die Waage. Am Kopfende von Sarja ist ein mit zwei Kopplungsstutzen, einer, am Bug, vom Typ APAS-89 (z.Z. von PMA-1 besetzt), der andere, Richtung Erde zeigend (Nadir), passiver SSWP G4000 für Sojus-Kapseln und Progress-Frachter vorgesehen, jetzt von Rasswet besetzt, versehene Kugel angebracht, am Heck ein Konus mit einem weiteren aktiven Kopplungsadapter vom Typ SSWP-M 8000, der von Swesda belegt ist. Mit Energie versorgt wird sie von zwei 10,7 Metern langen und 3,3 Metern breiten Sonnenkolloktoren. Am Modul befestigt sind 16 Kugeltanks für Sauerstoff und Stickstoff, die beide Atemluft für die Station enthalten, während in den Stickstofftanks auch das Gas für die 36 Lageregelungsdüsen gelagert wird.

Im Orbit
Nachdem Sarja ab Januar 1998 in Baikonur, Kasachstan, für den Start vorbereitet wurde und schließlich am 20. November desselben Jahres um 6:40 Uhr UTC vom russischen Kosmodrom startete, befand sich das Modul in einem 185 mal 354 Kilometer hohen elliptischen Orbit. Zuvor wurde um 6:42 Uhr die erste, drei Minuten später die zweite und um 6:50 Uhr die dritte Stufe der Trägerrakete Proton-K abgetrennt. Während des Starts waren die Systeme des Moduls untätig, um Energie zu sparen. Nach dem Erreichen des Orbits und der Trennung von der letzten Raketenstufe der Proton, wurden durch vorprogrammierte Kommandos automatisch die Kommunikationssysteme Sarjas hochgefahren. Drei Minuten später wurden die Solarzellenflächen entfaltet. Nach einer Reihe von Bahnmanövern als Vorbereitung zur Ankunft des amerikanischen Moduls Unity befand sich das Modul schließlich am 24. November in einer fast kreisförmigen Umlaufbahn mit einer Höhe von 386,2 mal 403,9 Kilometer. Es folgten noch eine Reihe von Überprüfungen aller Systeme Sarjas, bevor das Space Shuttle Endeavour mit Unity startete und es schließlich am 7. Dezember andockte.

Obwohl das Modul für nur einen sechs- bis achtmonatigen autonomen Flug konstruiert war, musste Sarja knapp zwei Jahre die Lageregelung übernehmen, bevor das ebenfalls russische Modul Swesda am 12. Juli 2000 automatisch an Sarja andockte. Viele Funktionen, die bis dato von Sarja allein zur Verfügung gestellt wurden (wie die Lagekontrolle), wurden an das neue Modul abgegeben.

Ende September 2007 wurden die Solarzellenflächen Sarjas zusammengefaltet, um den Radiatoren auf den Segmenten S1 und P1 der stationseigenen Gitterstruktur, die etwas später im selben Jahr entfaltet wurden, Platz zu machen.

Im Mai 2010 wurde während einer Space-Shuttle-Mission das russische MRM 1 Rasswjet mit dem kanadischen Manipulatorarm an den Nadir-Kopplungsstutzen des Kopfteils von Sarja angedockt.

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