Shuttle-Trägerflugzeug -Shuttle Carrier Aircraft

Shuttle-Trägerflugzeug
Shuttle Carrier Aircraft 905 (vorne) und 911 (hinten) der NASA.jpg
Shuttle Carrier Aircraft 905 (vorne) und 911 (hinten) der NASA
Rolle Übergroßes Frachtflugzeug
Hersteller Boeing
Einführung 1977
Im Ruhestand 2012
Status Im Ruhestand, beide Flugzeuge erhalten
Hauptnutzer NASA
-Boeing
Nummer gebaut 2
Entwickelt aus Boeing 747-100

Die Shuttle Carrier Aircraft ( SCA ) sind zwei umfangreich modifizierte Boeing 747 - Verkehrsflugzeuge , mit denen die NASA Space Shuttle - Orbiter transportierte . Eine (N905NA) ist ein 747-100-Modell, während die andere (N911NA) eine Kurzstrecken-747-100SR ist.

Die SCAs wurden verwendet, um Space Shuttles von Landeplätzen zurück zur Shuttle Landing Facility im Kennedy Space Center zu befördern . Die Orbiter wurden von Mate-Demate Devices auf den SCAs platziert , große Gantry -ähnliche Strukturen, die die Orbiter für die Wartung nach dem Flug vom Boden hoben und sie dann für Überführungsflüge mit den SCAs verbanden.

Bei Anflug- und Landetestflügen, die 1977 durchgeführt wurden, wurde das Test-Shuttle Enterprise während des Fluges von einem SCA gelöst und glitt unter eigener Kontrolle zu einer Landung.

Design und Entwicklung

Die Lockheed C-5 Galaxy wurde von der NASA für die Rolle des Shuttle-Trägers in Betracht gezogen, aber zugunsten der 747 abgelehnt. Dies lag an dem Low-Wing-Design der 747 im Vergleich zum High-Wing-Design der C-5 und auch daran Die US Air Force hätte das Eigentum an der C-5 behalten, während die NASA die 747 vollständig besitzen könnte.

Shuttle-Trägerflugzeug N905NA in der Lackierung von American Airlines mit Enterprise im Jahr 1978

Das erste Flugzeug, eine Boeing 747–123 mit dem Kennzeichen N905NA, wurde ursprünglich für American Airlines hergestellt . Mit einem Rückgang des Flugverkehrs und dem Versagen, ihre 747er zu füllen, verkaufte American Airlines sie an die NASA. Es trug noch die sichtbaren amerikanischen Cheatlines , als Enterprise in den 1970er Jahren getestet wurde. Es wurde 1974 erworben und zunächst im Rahmen einer umfassenderen Studie der NASA Dryden für die Erforschung von Wirbelschleppen sowie für Shuttle-Tests mit einer F-104 verwendet , die in enger Formation fliegt und eine Freisetzung aus der 747 simuliert.

Das Flugzeug wurde 1976 von Boeing für die NASA umfassend modifiziert. Während erstklassige Sitze für NASA-Passagiere beibehalten wurden, wurden die Hauptkabine und die Isolierung entfernt und der Rumpf verstärkt. Auf der Oberseite der 747 wurden Montagestreben hinzugefügt, die so angeordnet sind, dass sie zu den Anschlüssen am Shuttle passen, mit denen es zum Start am externen Kraftstofftank befestigt wird. Da das Shuttle oben fuhr, wurde der Schwerpunkt verändert. Am Heck wurden vertikale Stabilisatoren angebracht, um die Stabilität beim Tragen des Orbiters zu verbessern. Die Avionik und die Triebwerke wurden ebenfalls aufgerüstet.

Für den Fall eines katastrophalen Ausfalls während des Fluges wurde hinter dem Flugdeck eine interne Notrutsche hinzugefügt. Im Falle einer Rettungsaktion würde Sprengstoff gezündet, um eine Öffnung im Rumpf am Boden der Rutsche zu machen, sodass die Besatzung durch die Rutsche und den Fallschirm auf den Boden aussteigen könnte. Das Rutschsystem wurde nach den Anflug- und Landetests entfernt, da Bedenken hinsichtlich der Möglichkeit bestehen, dass entkommende Besatzungsmitglieder in einen Motor aufgenommen werden.

Das Fliegen mit dem zusätzlichen Widerstand und Gewicht des Orbiters führte zu erheblichen Treibstoff- und Höheneinbußen. Die Reichweite wurde auf 1.000 Seemeilen (1.200 Meilen; 1.900 km) reduziert, verglichen mit einer unbeladenen Reichweite von 5.500 Seemeilen (6.300 Meilen; 10.200 km), sodass ein SCA mehrmals anhalten musste, um auf einem Transkontinentalflug zu tanken. Ohne den Orbiter musste der SCA Ballast tragen, um seinen Schwerpunkt auszugleichen. Die SCA hatte eine Höhenobergrenze von 4.600 m (15.000 Fuß) und eine maximale Reisegeschwindigkeit von Mach 0,6 mit angeschlossenem Orbiter. Eine 170-köpfige Besatzung brauchte eine Woche, um das Shuttle und die SCA für den Flug vorzubereiten.

Atlantis auf SCA N905NA. N905NA hat nicht mehr die Nadelstreifen von American Airlines.

Es wurden Studien durchgeführt, um die SCA mit Luftbetankungsausrüstung auszustatten , eine Modifikation, die bereits an der US Air Force E-4 (modifizierte 747-200) und 747-Tankertransportern für die IIAF vorgenommen wurde . Beim Formationsflug mit einem Tankflugzeug zum Testen von Betankungsanflügen wurden jedoch kleinere Risse an der Heckflosse der N905NA entdeckt. Diese dürften zwar nicht durch die Testflüge verursacht worden sein, es sei aber nicht sinnvoll, unnötige Risiken einzugehen. Da keine dringende Notwendigkeit bestand, eine Luftbetankungskapazität bereitzustellen, wurden die Tests ausgesetzt.

Carrier 905 mit dem neu gebauten Space Shuttle Challenger über Dryden, 1982

Bis 1983 trug SCA N905NA nicht mehr die deutliche dreifarbige Cheatline von American Airlines . Die NASA ersetzte es durch eine eigene Lackierung, bestehend aus einem weißen Rumpf und einer einzelnen blauen Cheatline. In diesem Jahr, nachdem es heimlich mit einem Infrarot-Gegenmaßnahmensystem zum Schutz vor wärmesuchenden Raketen ausgestattet worden war , wurde es auch verwendet, um Enterprise auf einer Tour in Europa zu fliegen, mit Tankstopps in Goose Bay , Kanada; Keflavík, Island ; England; und Westdeutschland. Anschließend ging es zur Paris Air Show .

1988 beschaffte die NASA nach dem Challenger- Unglück eine überschüssige 747SR-46 von Japan Airlines . Registriert als N911NA, wurde es 1990 bei der NASA in Dienst gestellt, nachdem es ähnlichen Modifikationen wie N905NA unterzogen worden war. Es wurde erstmals 1991 eingesetzt, um das neue Shuttle Endeavour von den Herstellern in Palmdale, Kalifornien, zum Kennedy Space Center zu befördern .

Humorvolle Notiz auf der Orbiterhalterung, die Techniker daran erinnert, wie sie den Orbiter mit dem Transportmittel verbinden

Die beiden Flugzeuge , die im Dryden Flight Research Center auf der Edwards Air Force Base in Kalifornien stationiert waren, waren funktional identisch, obwohl N911NA fünf Oberdeckfenster auf jeder Seite hat, während N905NA nur zwei hat. Die hinteren Befestigungspunkte an beiden Flugzeugen waren mit humorvollen Anweisungen beschriftet, "Orbiter hier anbringen" oder "Orbiter hier platzieren", verdeutlicht durch den Vorsichtshinweis "schwarze Seite nach unten".

Shuttle Carriers konnten von alternativen Shuttle-Landeplätzen wie denen in Großbritannien, Spanien und Frankreich aus operieren. Da die Reichweite des Shuttle-Trägers verringert ist, während er mit einem Orbiter verbunden ist, waren möglicherweise zusätzliche Vorbereitungen wie das Entfernen der Nutzlast vom Orbiter erforderlich, um sein Gewicht zu reduzieren.

Silhouetten, die die Anzahl der Fähr- und Freiflüge der verschiedenen Orbiter und der Phantom Ray auf der Backbordseite des SCA auflisten

Boeing transportierte am 11. Dezember 2010 sein unbemanntes Kampfflugzeug Phantom Ray ( Unmanned Combat Aerial Vehicle , UCAV) von St. Louis, Missouri, auf einem Shuttle-Träger nach Edwards.

Anflug- und Landetests

Space Shuttle Enterprise löst sich während ALT-13 von SCA 905

Die Anflug- und Landetests waren eine Reihe von Taxi- und Flugversuchen des Prototyps Space Shuttle Enterprise , die 1977 auf der Edwards Air Force Base durchgeführt wurden. Sie überprüften die Flugeigenschaften des Shuttles, wenn es mit dem Shuttle-Trägerflugzeug verbunden war und zuvor alleine geflogen war bis das Shuttle-System in Betrieb genommen wird. Es gab 3 Taxitests, 8 Captive Flight Tests und 5 Free Flight Tests.

Fährflüge

Discovery und SCA 905 bei Vandenberg AFB, 6. November 1983

Fährflüge transportierten die Orbiter im Allgemeinen von der Edwards Air Force Base , dem sekundären Landeplatz des Shuttles, zur Shuttle Landing Facility (SLF) im Kennedy Space Center , wo der Orbiter bearbeitet wurde. Dies war in den frühen Tagen des Space-Shuttle-Programms üblich, als die Wetterbedingungen am SLF verhinderten, dass das Shuttle dort landete. Einige Flüge starteten im Dryden Flight Research Center, nachdem der Orbiter von Rockwell International an die NASA von den nahe gelegenen Einrichtungen in Palmdale, Kalifornien, geliefert worden war.

Am Ende des Space-Shuttle-Programms wurde der SCA verwendet, um die ausgemusterten Orbiter vom Kennedy Space Center in ihre Museen zu bringen. Discovery wurde am 19. April 2012 an das Udvar-Hazy Center des National Air and Space Museum der Smithsonian Institution in Chantilly, Virginia , in der Nähe von Washington, DC geliefert. Am 17. April 2012 wurde Discovery auf einem eskortierten Shuttle-Trägerflugzeug geflogen von einem NASA T-38 Talon-Verfolgungsflugzeug in einem letzten Abschiedsflug. Die 747 und die Discovery flogen gegen 10:00 Uhr über Washington, DC und die Metropolregion und kamen gegen 11:00 Uhr in Dulles an. Über die Überführung und Landung wurde in den nationalen Nachrichtenmedien ausführlich berichtet.

Der letzte Überführungsflug führte Endeavour zwischen dem 19. und 21. September 2012 vom Kennedy Space Center über Ellington Field und die Edwards Air Force Base nach Los Angeles. Nachdem die SCA mit Endeavour Edwards verlassen hatte , führte sie Überflüge in niedriger Höhe über verschiedenen Sehenswürdigkeiten in ganz Kalifornien durch, von Sacramento zur San Francisco Bay Area und schließlich nach Los Angeles. Endeavour wurde an den Los Angeles International Airport (LAX) geliefert . Von dort wurde der Orbiter durch die Straßen von Los Angeles und Inglewood zu seinem endgültigen Bestimmungsort im California Science Center im Exposition Park transportiert .

Ruhestand

N911NA ist im Juni 2015 im Joe Davies Heritage Airpark in Palmdale, Kalifornien, ausgestellt

Der Shuttle-Träger N911NA wurde am 8. Februar 2012 nach seiner letzten Mission zur Dryden Flight Research Facility auf der Edwards Air Force Base in Palmdale, Kalifornien, ausgemustert und als Quelle für Teile für Flugzeuge des Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy (SOFIA) der NASA verwendet , eine weitere modifizierte Boeing 747. N911NA ist jetzt erhalten und im Joe Davies Heritage Airpark in Palmdale, Kalifornien, als Teil einer langfristigen Leihgabe der NASA an die Stadt ausgestellt .

N905NA ausgestellt mit Mockup Space Shuttle Independence im Space Center Houston

Shuttle-TrägerN905NA wurde verwendet, um die ausgemusterten Space Shuttles zu ihren jeweiligen Museen zu befördern. Nach der Auslieferung von Endeavour an den internationalen Flughafen von Los Angeles im September 2012 wurde das Flugzeug zur Dryden Flight Research Facility geflogen, wo die NASA beabsichtigte, es der N911NA als Quelle für Ersatzteile für das SOFIA-Flugzeug der NASA anzuschließen, aber als die NASA-Ingenieure die N905NA begutachteten, stellten sie fest dass es nur wenige Teile hatte, die für SOFIA verwendbar waren. Im Jahr 2013 wurde beschlossen, N905NA zu erhalten und im Space Center Houston mit dem auf dem Rücken montierten Mockup-Shuttle Independence auszustellen. Die N905NA wurde nach Ellington Field geflogen , wo sie sorgfältig zerlegt, in sieben großen Teilen zum Johnson Space Center transportiert (ein Prozess namens The Big Move), wieder zusammengebaut und schließlich im August 2014 mit dem nachgebauten Shuttle verbunden wurde. Die Ausstellung namens Independence Plaza , erstmals am 23. Januar 2016 der Öffentlichkeit zugänglich gemacht.

Spezifikationen

SCA 3-Ansichten-Schema

Daten von Boeing 747-100 Spezifikationen Jenkins 2000

Allgemeine Charakteristiken

  • Besatzung: 4: Pilot, Co-Pilot, 2 Flugingenieure (1 Flugingenieur, wenn er kein Shuttle trägt)
  • Länge: 70,51 m (231 Fuß 4 Zoll)
  • Spannweite: 59,64 m (195 Fuß 8 Zoll)
  • Höhe: 19,33 m (63 Fuß 5 Zoll)
  • Flügelfläche: 5.500 Quadratfuß (510 m 2 )
  • Leergewicht: 144.242 kg (318.000 lb)
  • Maximales Startgewicht: 322.051 kg (710.000 lb)
  • Triebwerk: 4 × Pratt & Whitney JT9D-7J- Turbofan -Triebwerke mit jeweils 220 kN Schub (50.000 lbf).

Leistung

  • Reisegeschwindigkeit: 250 kn (460 km/h) / M0.6 mit geladenem Shuttle Orbiter
  • Reichweite: 1.150 Seemeilen (1.320 mi, 2.130 km) mit geladenem Shuttle Orbiter
  • Dienstgipfelhöhe: 4.600 m (15.000 Fuß) mit geladenem Shuttle Orbiter

Siehe auch

  • Flugzeugträger in der Luft  - Typ eines Mutterschiffsflugzeugs, das andere kleinere Flugzeuge tragen, starten, abrufen und unterstützen kann

Flugzeuge vergleichbarer Rolle, Konfiguration und Ära

Verwandte Listen

Verweise

Weiterlesen

  • Jenkins, Dennis R. (2001). Space Shuttle: Die Geschichte des National Space Transportation System, Die ersten 100 Missionen (3. Aufl.). Midland-Verlag. ISBN 0-9633974-5-1.

Externe Links