Das Problem: Einen Menschen ins All bringen

Die NASA-Expertinnen und Experten denken über ein Problem nach, Katherine Johnson meldet sich.
Die NASA-Expertinnen und Experten
bei der Problemlösung

Dialogszene: Die Schwierigkeiten eines Orbitalfluges

Nach dem ersten bemannten Weltraumflug erörtert der leitende Ingenieur, Paul Stafford, mit seinen Mitarbeitern und Katherine Johnson die Wege zum nächsten Projekt, einem Orbitalflug.

PAUL: „Die Redstone-Rakete stieg gerade nach oben, aber die Kapsel war nicht schnell genug, um den Orbit zu erreichen – also fiel sie wieder runter. Quasi ein Dreieck: Erde, Suborbit, Erde. Die Formeln waren bekannt. So flog Shepard. So flog Grissom. So wird Glenn aber nicht fliegen. Gut. Die Atlas-Rakete – sie befördert uns in den Orbit. Sie steigt auf und bringt die Kapsel in eine elliptische Umlaufbahn. Die Erdanziehungskraft wirkt auf sie, aber da sie so schnell ist, verfehlt sie ständig die Erde. So bleibt sie im Orbit. So. Wie kriegt man sie wieder runter? Das sind die Formeln, die wir nicht kennen.“

KATHERINE: „Das heißt, die Kapsel kreist endlos um die Erde, weil keine Kraft sie verlangsamt?“

PAUL: „Ganz genau. Die Geschwindigkeitsreduktion, im exakt richtigen Moment, um den exakt richtigen Betrag, das ist die Aufgabe.“

KATHERINE: „Das heißt, sie muss von einer elliptischen Umlaufbahn in eine parabolische gebracht werden.“

PAUL: „Ja. Das ist das Go-no-go. Der Punkt ist nur stecknadelkopfgroß. Holen wir ihn zu früh rein, …“

SAM: „… verbrennt er beim Wiedereintritt.“

PAUL: „Genau. Holen wir ihn zu spät rein, wird er aus dem Gravitationsfeld geschleudert.“

KATHERINE: „Und jede Veränderung von Masse, Gewicht, Zeit, Reibung, Distanz, Geschwindigkeit, selbst ein Windhauch verändert das Go-no-go. Und wir fangen mit den Berechnungen wieder von vorne an.“

PAUL: „Das heißt, wir müssen in der Lage sein, diesen Wiedereintrittspunkt bestimmen zu können. Dieses Go-no-go – es muss exakt sein.“

Aufgaben

  • Lest den Filmdialog und klärt die im Text verwendeten Fachbegriffe. Schreibt auf, welche Kräfte in den einzelnen Phasen des Raumflugs vom Start bis zur Landung auf das Raumschiff wirken. Informationen findet ihr zum Beispiel auf der Jugendseite des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) www.dlr.de/next/ oder im Artikel „Warum Satelliten nicht geradeaus fliegen können“ auf www.focus.de.
  • Recherchiert, wann die drei erwähnten Raumflüge mit Shepard, Grissom und John Glenn stattgefunden haben und wie lange sie gedauert haben.
  • Findet heraus, welche zusätzlichen Herausforderungen die nur wenige Jahre später durchgeführte, bemannte Mondlandung mit sich brachte.
  • Erläutert euren Mitschülern/innen anhand von Zeichnungen oder selbstgebastelten Modellen eure Ergebnisse.