Projekt Gemini · NASA · Bemannt
Gemini X
- 18.07.1966, 22:20
- Startdatum
- 2
- Besatzungsgröße
- 2 Tg. 22 Std.
- Dauer
- Erfolg
- Ergebnis


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Gemini X war die achte bemannte Mission des Gemini-Programms und flog vom 18. bis 21. Juli 1966 mit John W. Young als Kommandopilot und Michael Collins als Pilot. Konzipiert, nachdem Gemini IX-A einen Großteil seiner Ziele unerfüllt gelassen hatte, war es der bis dahin komplexeste versuchte Flug: In drei Tagen musste er zwei verschiedene Zielfahrzeuge treffen, erstmals das Haupttriebwerk einer Agena mit angekoppelter Besatzung zünden und zweimal einen Menschen ins Vakuum hinausschicken. Die Mission erfüllte alle drei Aufgaben. Nach einem ersten, treibstoffteuren Rendezvous – die abschließenden Manöver kosteten fast 181 Kilogramm, dreimal so viel wie bei jedem vorherigen Flug, wegen eines Fehlers bei der optischen Navigation mit dem Sextanten – koppelte Young das Raumschiff fünf Stunden und zweiundfünfzig Minuten nach Flugbeginn an die Agena 10 an. Eine achtzig Sekunden lange Zündung des Zieltriebwerks hob den Verbund auf ein Apogäum von 763,8 Kilometern, den höchsten Punkt, den ein Mensch bis dahin erreicht hatte – ein Rekord, den Gemini XI zwei Monate später übertreffen sollte. Mit aufeinanderfolgenden Manövern der Agena selbst stieg die Besatzung anschließend zur Bahnebene des von Gemini VIII zurückgelassenen Zielfahrzeugs hinab, das seit März reglos und ohne Radartransponder im All trieb, und lokalisierte es optisch genau dort, wo das NORAD es vorhergesagt hatte. Collins führte dort die erste Translations-EVA zwischen zwei Fahrzeugen der Geschichte durch: Er stieß sich bis zur toten Agena ab, verlor den Halt am glatten Andockkegel, gewann die Position mit einer Stickstoff-Manövrierpistole zurück und löste vom Fahrzeug den Mikrometeoritensammler S-10, der vier Monate dem Weltraum ausgesetzt gewesen war. Es war das erste Mal, dass ein Mensch ein verlassenes Objekt in der Umlaufbahn besuchte. Der Flug zeigte auch die Grenzen der Technik von 1966. Eine frühere stehende EVA, der ultravioletten Fotografie der südlichen Milchstraße gewidmet, endete vorzeitig, weil beide Besatzungsmitglieder weinten, nachdem beide Anzugventilatoren gleichzeitig eingeschaltet worden waren; Collins' Hasselblad-Kamera löste sich während des zweiten Ausstiegs und ging verloren, der nach neununddreißig Minuten mangels Treibstoff abgebrochen wurde; und der vom Rumpf des eigenen Raumschiffs geborgene Sammler entwich beim Entsorgen der gebrauchten Ausrüstung durch die Luke. Gemini X wasserte im westlichen Atlantik 5,4 Kilometer vom Zielpunkt entfernt und wurde nach 43 Erdumkreisungen und 70 Stunden und 46 Minuten Flugzeit von der USS Guadalcanal geborgen. Sein Vermächtnis war direkt auf Apollo übertragbar: Es bewies, dass ein bemanntes Fahrzeug ein anderes als Weltraumschlepper nutzen konnte, dass hohe Umlaufbahnen unter Umgehung der eingefangenen Strahlung durchquert werden konnten, und dass die Arbeit außerhalb des Raumschiffs weiterhin mit Abstand das am schlechtesten gelöste Problem des Programms war.
Ziele
Der Hauptzweck bestand darin, Rendezvous- und Kopplungstests mit dem Agena-Fahrzeug durchzuführen. Der Missionsplan umfasste außerdem ein Rendezvous mit dem nach Gemini VIII in der Umlaufbahn verbliebenen Agena, zwei Außenbordeinsätze und die Durchführung von fünfzehn wissenschaftlichen, technologischen und medizinischen Experimenten.
Nutzlast
Es flogen John Young und Michael Collins mit dem für die Mission gestarteten Agena und, als zweites passives Ziel, dem Agena von Gemini VIII. Die fünfzehn Experimente an Bord umfassten die Zodiakallicht-Fotografie sowie die synoptische Gelände- und Wetter-Fotografie, das Einsammeln von Mikrometeoriten, eine astronomische Ultraviolettkamera, die Messung der Ionenspur und die Meteoroiden-Erosion; zu denen am Rumpf gehörten das Dreiachsen-Magnetometer (MSC-3), das Beta-Spektrometer (MSC-6) und das Bremsstrahlung-Spektrometer (MSC-7).
Geschichte
Eine Mission aus Unzufriedenheit geboren
Als Gemini IX-A am 6. Juni 1966 wasserte, herrschte in der NASA keine Feierstimmung. Der stellvertretende Verwaltungsdirektor Robert C. Seamans brachte seine Unzufriedenheit mit den Ergebnissen und mit der Art, wie die Missionen geführt wurden, schriftlich zum Ausdruck: Obwohl die Flug-, Boden- und Einsatzteams ihre Aufgaben gut erfüllt hatten, blieben die Erfolge zu weit hinter den gesteckten Zielen zurück. Seamans wollte ein Missionsprüfungsgremium und zählte auf, was es untersuchen sollte: die Abhilfemaßnahmen für den Ausfall der Atlas-Agena, das Problem der Führungsaktualisierung, das den Start um zwei Tage verzögert hatte, den Zwischenfall mit der ATDA-Verkleidung und die Schwierigkeiten mit der Klimaregelung des Anzugs. Er wollte auch, dass das Gremium sicherstellte, dass Ziele und Alternativen sorgfältig und weit im Voraus des Starts ausgewählt wurden.
George E. Mueller gründete das Gemini Mission Review Board und setzte seinen Stellvertreter James C. Elms an die Spitze; es vervollständigten es Edgar M. Cortright, stellvertretender Associate Administrator für Wissenschaft und Anwendungen, Generalmajor Vincent G. Huston, Chef der Eastern Test Range der Luftwaffe, und Charles W. Mathews, verantwortlich für das Gemini Program Office. Das Gremium begann damit, die Spielregeln festzulegen, nach denen es Empfehlungen für jede der verbleibenden Missionen abfassen würde: Der Nutzen für Apollo, für die Wissenschaft und für die Technologie sollte gegen die Risiken für die Sicherheit der Besatzung abgewogen werden, und die Planungspolitik selbst sollte überprüft werden, indem gefragt wurde, ob zu viel oder zu wenig geplant wurde.

Für Gemini X kam das jedoch zu spät. Mit dem Start für den 18. Juli festgelegt, war die Planung praktisch abgeschlossen. Das Gremium stellte die Missionsziele zwar den neuen Regeln gegenüber, doch blieb weder Zeit noch Gelegenheit für mehr als geringfügige Änderungen. Gemini X startete also genau so, wie es konzipiert worden war: wie Gemini VIII und Gemini IX ein komplexer Flug mit mehreren Zielen, nur dass diesmal die Ziele die ehrgeizigsten waren, die im Programm je versucht worden waren.
Die Entscheidung für die doppelte Rendezvous
Das zentrale Ziel war eine doppelte Rendezvousmission mit zwei Agena-Fahrzeugen: eines eigens für die Mission gestartet, das andere passiv, der träge Rest des Gemini-VIII-Ziels, das seit März ohne elektrische Energie um die Erde kreiste. Und um dieses zweite Ziel zu erreichen, sollte das Haupttriebwerk des ersten eingesetzt werden: Das angekoppelte Raumschiff würde die Agena als Weltraumschlepper nutzen.
Das Haupttriebwerk der Agena bei angekoppeltem Raumschiff zu zünden, war eine Idee, die in zwei vorangegangenen Missionen heftig diskutiert worden war, ohne je erprobt zu werden. Als am 17. Mai 1966 die Atlas des Gemini-IX-Ziels im Atlantik versank, war die Zeit zum Diskutieren vorbei. Weder Gemini VIII noch Gemini IX-A hatten die erhoffte Erfahrung mit der Zündung des Agena-Triebwerks bei angekoppeltem Raumschiff gebracht; es blieben nur noch drei Flüge im Programm, und es würde vorher keinen vorläufigen Test mit geringer Intensität geben. Am folgenden Tag teilte Mathews seinem Team die Entscheidung mit: Gemini X würde an die Agena 10 ankoppeln, und gemeinsam würden sie zur Agena 8 aufsteigen.
Der zweite Teil der doppelten Rendezvousmission war mit Abstand der heikelste. Die Agena von Gemini VIII präzedierte wie jedes Fahrzeug in einer Erdumlaufbahn seit Monaten entlang ihrer Bahn über und unter dem Äquator. Ohne jede Hilfe von einem toten Ziel mussten sowohl die Agena von Gemini X als auch das Raumschiff in sehr präzisen Momenten gestartet werden. Und wenn etwas die Starts verzögerte? Das war schon vorgekommen, öfter als nicht. Die Planer müssten in aller Eile einen neuen Zahlensatz erstellen. Bei so eng verketteten Ereignissen bedrohte eine Verzögerung oder ein Ausfall an jedem Punkt sämtliche Ziele des Flugs zugleich.
Young und Collins: „die müssen verrückt sein“
Am 24. Januar 1966 gab die NASA bekannt, dass John W. Young und Michael Collins Gemini X fliegen würden. Young, Veteran von Gemini 3, würde Kommandopilot sein; Collins, aus der dritten Astronautengruppe, absolvierte seinen ersten Flug als Pilot. James Lovell und Edwin Aldrin waren zunächst als Ersatzbesatzung benannt worden, doch am 21. März 1966, nach dem Tod von Elliot See und Charles Bassett beim T-38-Unfall, verdrängte die Neuordnung der Zuweisungen sie, und Alan Bean und Clifton Williams wurden Ersatzmannschaft für Gemini X.

Als Young zum ersten Mal vom Plan der doppelten Rendezvousmission hörte, dachte er, wie er später erzählte, „die müssen verrückt sein“. Er hatte zwei ganz konkrete Sorgen. Die erste: ob er in der Lage sein würde, die beiden verbundenen Fahrzeuge abzubremsen und rechtzeitig zum Stillstand zu bringen, um nicht gegen die zweite Agena zu prallen. Die zweite: ob er sie überhaupt finden könnte. Die Agena von Gemini VIII, ohne elektrische Energie, war tot, ohne Radartransponder oder irgendein anderes Gerät, das bei der Suche helfen würde. Man müsste sie allein mit optischer Ausrüstung aufspüren. „Wir hatten keines dieser Verfahren erarbeitet“, erinnerte sich Young. „Das Problem bei einem optischen Rendezvous ist, dass man nicht wissen kann, wie weit man vom Ziel entfernt ist. Bei den Geschwindigkeiten, von denen wir sprachen, konnte man bei bestimmten Entfernungen nicht wirklich sagen, ob man sich öffnete oder schloss.“
Young bemerkte auch, „wir hatten kein EVA-Programm“, doch das änderte sich bald. Collins sollte Experimente durchführen, Pakete sowohl vom Äußeren des eigenen Raumschiffs als auch vom passiven Ziel bergen, eine Manövrierpistole erproben und ein nicht stabilisiertes Fahrzeug besuchen. Die Manövriereinheit, die Eugene Cernan bei Gemini IX-A nicht hatte einsetzen können, wurde für die Missionen X und XI zurückgezogen und durch eine 15 Meter lange Nabelschnur ersetzt, die Sauerstoff und elektrische Unterstützung vom Raumschiff aus lieferte.
Den Weg nach oben festlegen
Zu entscheiden, was zu tun war, war nur der Anfang; die größere Herausforderung war, wie es zu tun war. Bei der Gestaltung von Gemini X für die doppelte Rendezvousmission nutzten die Planer die Gelegenheit, der Besatzung wertvolle Erfahrung in der Bordnavigation mit optischer Ausrüstung, Karten und dem Bordcomputer zu verschaffen: Das Rendezvous mit dem ersten Ziel sollte im vierten Orbit stattfinden, größtenteils aus der Kabine heraus berechnet.
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Die Missionsabfolge war die nächste Entscheidung. Wann sollte die doppelte Rendezvousmission stattfinden, am zweiten oder am dritten Tag? Man einigte sich schließlich darauf, den zweiten Tag den Experimenten und den dritten der Verfolgung des passiven Ziels zu widmen, was an sich schon einen Zielkonflikt schuf: Obwohl die Agena 10 nötig war, um das Raumschiff zum zweiten Ziel zu bringen, ließen sich viele der geplanten Experimente nicht bei angekoppelten Fahrzeugen durchführen. Rund fünfzig Personen erörterten das Problem bei einer Bahn- und Trajektoriensitzung am 28. April 1966. Es war klar, dass die Starttermine angepasst werden mussten, um das beste Phasenverhältnis zwischen Raumschiff und Ziel zu erreichen und dabei sowohl der doppelten Rendezvousmission als auch den Experimenten zu dienen.
Selbst wenn beide Starts wie geplant verliefen, war die Gestaltung des zweiten Rendezvous eine anspruchsvolle Aufgabe. Das nordamerikanische Luftverteidigungskommando NORAD in Colorado Springs hatte die Agena 8 verfolgt, seit sie ohne elektrische Energie geblieben war. Um das Rendezvous zu beginnen, musste der angekoppelte Verbund Gemini X/Agena 10 zunächst in eine weite elliptische Umlaufbahn eintreten, mit 298 Kilometern im Perigäum und 752 im Apogäum. Nach sechs Umläufen zur Beurteilung der Phasenverhältnisse würde die Agena 10 nach unten in eine annähernd kreisförmige Umlaufbahn von 398 Kilometern manövrieren, nahe der von NORAD gemeldeten Umlaufbahn der Agena 8.
Die Strahlungsobergrenze
Die Höhenkomponente des Flugs weckte die üblichen Bedenken. Zwar sträubte sich das Gemini Program Office nicht mehr dagegen, das große Agena-Triebwerk bei angekoppelten Fahrzeugen einzusetzen, doch McDonnell sah es nicht gern, dass das Raumschiff so viele hohe Umlaufbahnen durchquerte, was einen Notfall-Wiedereintritt gefährden konnte, falls die Bremsraketen nicht wie vorgesehen funktionierten. Hinzu kam die Strahlungszone über dem Südatlantik.
Auf einer Bahn- und Trajektoriensitzung Ende Juni 1966 wurde die maximal zulässige Höhe für die doppelte Rendezvousmission auf 298 mal 1.065 Kilometer festgelegt, ausgehend von den Strahlungsbeschränkungen und den 1964 tatsächlich gemessenen Werten. Doch die Entscheidung, die Agena für angekoppelte Manöver zu nutzen, war bereits gefallen, und die Bedenken mussten beiseitegelegt werden. Nach sorgfältiger Prüfung kamen die Planer zu dem Schluss, dass ein Notfall-Wiedereintritt aus einer elliptischen Umlaufbahn mit 298 Kilometern Perigäum selbst dann möglich war, wenn nur drei der vier Bremsraketen zündeten. Schließlich legten sie die Bahnspur des Raumschiffs sehr sorgfältig fest, um die Zonen intensivster Strahlung zu umgehen.

Mit der Erinnerung an frühere Flüge noch frisch im Gedächtnis – als niemand sicher gewesen war, welches Ziel, wenn überhaupt eines, dort oben warten würde –, wurden Alternativ- und Notfallpläne vorbereitet. Erreichte das Zielfahrzeug dieses Flugs die Umlaufbahn nicht, sollte die Mission in X-A umbenannt und das Raumschiff in eine Umlaufbahn von 162 mal 385 Kilometern gestartet werden, um die Agena 8 im 16. Orbit zu treffen. Die Alternativpläne deckten auch die Experimente, die Außenbordtätigkeit und die Systemtests ab.
18. Juli 1966: zwei Starts in hundert Minuten
Nach der Vorflugüberprüfung, dem traditionellen Essen und dem Ritual des Anziehens verließen Young und Collins am 18. Juli 1966 die Besatzungsräume in Richtung Startrampe 19, um den bis dahin komplexesten bemannten Flug zu beginnen. Man hatte sie mittags für einen Start um 17:20 Uhr geweckt, wenn ein 35 Sekunden breites Startfenster die beste Gelegenheit bot, beide Agena-Fahrzeuge zu treffen.
Die Atlas hob ihre Nutzlast um 15:39 Uhr ab, mit nur zwei Sekunden Verspätung; es war der 299. Start einer Atlas und der hundertste für die NASA. Hundert Minuten später beförderte die Trägerrakete Titan II GLV das Raumschiff genau zur vorgesehenen Zeit in den Himmel. Abgesehen von einem leichten Ruck und einem Sausen in den Ohren hatten Young und Collins einen angenehmen Aufstieg, um mit der Verfolgung ihres ersten Ziels zu beginnen.
Beim Eintritt in die Umlaufbahn, auf einer Bahn von 159,9 mal 268,9 Kilometern, lag Gemini X 1.800 Kilometer hinter seiner Agena zurück. Flugdirektor Glynn Lunney teilte der Besatzung mit, dass alles für ein Rendezvous im vierten Orbit bereit sei.
Der Sextant, das Airglow-Leuchten und eine Rechnung über 181 Kilogramm
Collins holte aus seiner Verstauung einen Kollsman-Sextanten, um Peilungen auf ausgewählte Sterne zu nehmen und die optische Navigation zu versuchen. Young richtete das Raumschiff aus, während sein Kollege versuchte, den Horizont zu finden. Collins bemerkte, dass er die falsche Referenz benutzte, als er Sterne unterhalb der Linie sah: Er hatte das Luftglühen, das strahlende Lichtband der oberen Atmosphäre, mit dem Horizont verwechselt. Selbst nachdem er das korrigiert hatte, brachte er die Linse des Sextanten nicht zum ordnungsgemäßen Funktionieren, weil das optische Sternbild nicht mit dem übereinstimmte, was man ihm beigebracht hatte. Er legte den Kollsman beiseite und probierte ein Ilon-Instrument, das ebenfalls kaum half, da sein Sichtfeld sehr begrenzt war.

Young und Collins glichen ihre Zahlen mit Lunney ab, der ihre Tätigkeiten aufmerksam per Telemetrie verfolgt hatte. Als das Trio feststellte, dass die Werte nicht mit denen der Bodencomputer übereinstimmten, übermittelte Gordon Cooper, der CapCom in Houston, die Anweisung: Die Besatzung sollte die Berechnungen vom Boden verwenden. Young zündete daraufhin die Triebwerke, um seine Umlaufbahn auf 265 mal 272 Kilometer anzupassen.
Beim Ausrichten der Plattform für die Endphase bemerkte der Kommandopilot nicht, dass das Raumschiff leicht verdreht war. Beim Vorstoßen zum Ziel benötigte Young zwei große Bahnkorrekturen: Der Kurs des Raumschiffs zur Agena war nicht richtig ausgerichtet, sodass er kurz aufhören und auf einem neuen Weg neu ansetzen musste. Die abschließenden Translationsmanöver zum Erreichen der Agena kosteten fast 181 Kilogramm Treibstoff, dreimal so viel wie bei jeder vorangegangenen Mission. Dieser Verbrauch, angefallen in den ersten Stunden eines Dreitagesflugs mit noch zwei bevorstehenden Rendezvous, sollte alles Folgende bestimmen.
Das Andocken und die Entscheidung weiterzumachen
Fünf Stunden und zweiundfünfzig Minuten nach dem Start meldete Young ein starres Andocken. Da zu viel Treibstoff verbraucht worden war, entschied Lunney, die Andockübungen zu streichen – zurückweichen und erneut in den Kegel des Ziels einfahren –, die vorgesehen waren, um der Besatzung Erfahrung zu verschaffen.
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Young und Collins fragten sich, ob auch das zweite Rendezvous gestrichen würde. Doch etwa sechseinhalb Stunden nach Missionsbeginn begannen die Controller, ihnen die für die Zündung nötigen Daten zu übermitteln, und eine Stunde später erlaubte ihnen der CapCom auf Hawaii, das zweite Rendezvous zu versuchen. Zudem wurde beschlossen, das Raumschiff so lange wie möglich an die Agena angekoppelt zu lassen, denn so konnten sie den Treibstoff an Bord des Ziels für die Lageregelung nutzen und ihren eigenen schonen.
„Die Manövrierlokomotive“
Das Haupttriebwerk der Agena brüllte auf die Sekunde genau los. Achtzig Sekunden lang schob das Zielfahrzeug das Raumschiff nach oben und fügte seiner Geschwindigkeit 129 Meter pro Sekunde hinzu. Die Besatzung, die zu diesem Zeitpunkt rückwärts zur Flugrichtung flog, hatte kaum Zeit, ihre Reaktionen auf eine Kraft von negativem 1 g zu kommentieren – ein Stoß gegen die Vorderseite des Körpers, „Augen nach außen“, statt des Stoßes in den Rücken, „Augen nach innen“, beim Start. Sie wurden nach vorn aus den Sitzen gegen die Gurte geschleudert.
Young beschrieb später die erste Fahrt an Bord einer Manövrierlokomotive im All: „Zuerst hatte ich das Gefühl, es gab einen Knall [vor unseren Augen], dann eine große Explosion und einen metallischen Schlag. Wir wurden nach vorn in die Sitze geschleudert. Wir hatten die Schultergurte angelegt. Aus dem hinteren Teil dieses Biests begannen Feuer und Funken zu sprühen. Das Licht war ungeheuerlich, und die Beschleunigung ziemlich stark. Das Fahrzeug gierte – ich erinnere mich nicht, ob nach rechts oder links –, aber es war die Art von Reaktion, die uns die Lockheed-Leute vorhergesagt hatten … Das Abschalten des PPS [Hauptantriebssystems] war schlicht unglaublich. Es war ein schneller Ruck … und die Schubfahne … So etwas hatte ich noch nie gesehen, Funken und Feuer und Rauch und Lichter.“
Es war das erste Mal, dass eine Besatzung das Haupttriebwerk einer Agena zündete, während sie an ihr angekoppelt war. Der Nachweis, dass ein Raumschiff ein anderes Fahrzeug in der Umlaufbahn treffen, sich an es koppeln und es als Weltraumschlepper nutzen konnte, eröffnete Möglichkeiten für Raumfahrtkonzepte, die damals nur auf dem Papier existierten: Shuttles, Raumstationen und Orbitallabore.
Der Höhenrekord
Gemini X erreichte eine Umlaufbahn von 763 Kilometern im höchsten und 294 Kilometern im niedrigsten Punkt. Die Agena hatte das Raumschiff mehr als 463 Kilometer über sein ursprüngliches Apogäum hinausgeschoben. Young und Collins betrachteten die Erde aus größerer Höhe als je ein Mensch zuvor; der Rekord wurde mit 412,4 Seemeilen, 763,8 Kilometern, festgehalten.

Statt den Planeten jedoch mit Staunen zu betrachten, richteten sie ihre Aufmerksamkeit auf ihre kleine künstliche Welt: Sie überwachten die Systeme des Raumschiffs und behielten die Strahlendosiswerte im Auge, die innerhalb erträglicher Grenzen blieben. In seinem technischen Bericht nach dem Flug bemerkte Young lediglich: „Wir haben ein paar Fotos im Apogäum gemacht … Ich weiß nicht, wo das war, aber man sieht die Krümmung der Erde … Wir haben ein paar Fotos beim Abstieg gemacht. Ich glaube, das war die Gegend des Roten Meeres.“
Wägt man einen Eindruck gegen den anderen ab – den Höhenrekord gegen die Agena-Zündung –, so beeindruckte Young und Collins der Schuss der Manövrierlokomotive weit mehr als der einzigartige Ausblick, den sie erreicht hatten. Diese fehlende Ehrfurcht vor dem Rekord lag zumindest teils daran, dass das Triebwerk selbst ihnen einen Großteil der Sicht nach unten versperrte. Der Höhenrekord bemannter Flüge hielt nicht lange: Gemini XI sollte ihn zwei Monate später übertreffen.
Abstieg zur Bahnebene der Agena 8
Nach neun Flugstunden legten sich die Piloten hin und schliefen schlecht. Beide fragten sich weiterhin, ob das zweite Rendezvous stattfinden würde. Zudem war, wie Collins sagte, keiner von beiden „wirklich erschöpft“. Cliff Charlesworths Schicht in der Missionskontrolle verbrachte die Nacht damit, die Alternativpläne zu überprüfen, um die Mission so anzupassen, dass sie ihre Ziele erfüllte.

Als Young und Collins nach achtzehn Flugstunden wieder an die Arbeit gingen, hob sich ihre Stimmung: Der CapCom in Carnarvon gab ihnen die Werte für die nächste Zündung des Zielfahrzeugs durch. Mit dem Verbund aus Raumschiff und Agena so gedreht, dass das Haupttriebwerk direkt entgegen der Flugbahn feuerte, führte Young eine achtundsiebzig Sekunden lange Zündung aus, die der Geschwindigkeit 105 Meter pro Sekunde entzog und das Apogäum auf 382 Kilometer senkte. Die Piloten wurden erneut nach vorn gegen die Sitze gepresst, doch diesmal beeindruckte sie die Feuerkraft der Agena mehr als ihr Feuerwerk. „Mag sein, dass es nur 1 g ist, aber es ist das größte 1 g, das wir je gesehen haben! Das Ding rammt einen wirklich“, bemerkte Young.
Wie bei so vielen vorangegangenen Rendezvous-Manövern zielte die nächste Zündung der Agena – die letzte mit dem Haupttriebwerk – darauf, die Umlaufbahn zu zirkularisieren. Bei 22 Stunden und 37 Minuten verstrichener Zeit schob das Ziel das Raumschiff entlang der Flugbahn, um der Geschwindigkeit 25 Meter pro Sekunde hinzuzufügen. Das hob den niedrigsten Punkt der Umlaufbahn auf 377,6 Kilometer, nur 17 Kilometer unter der Agena 8.
Die Experimente
Obwohl das Rendezvous und die angekoppelten Manöver den ersten Tag prägten, widmete die Besatzung auch einen guten Teil dieser Zeit den vierzehn Experimenten an Bord. Ursprünglich waren sechzehn vorgesehen. Gemini X verlor das MSC-5 zur ultravioletten Spektralreflexion des Mondes, das die UV-Reflexion der Mondoberfläche bestimmen und bei der Entwicklung von Ausrüstung helfen sollte, die Apollo-Astronauten vor Sonnenbrand und Augenschäden schützte: Der Mond war phasenmäßig ungünstig, und die Arbeit wurde vor dem Flug gestrichen. Ebenfalls entfiel M-5, die Bioanalyse von Körperflüssigkeiten, die seit Gemini VII der Albtraum jeder Besatzung gewesen war; Mathews hatte vergeblich versucht, es aus früheren Missionen zu streichen, und schaffte es diesmal. Seine Streichung am 12. Juli 1966 markierte das Ende der medizinischen Experimente des Gemini-Programms.
Zwanzig Minuten nach dem Start betätigte die Besatzung einen Schalter, um das dreiachsige Magnetometer MSC-3 in Gang zu setzen, das wie bei anderen Flügen zur Messung der Strahlungswerte in der Südatlantischen Anomalie diente. Zwei weitere Experimente widmeten sich ebenfalls der Strahlung: das MSC-6, ein Betaspektrometer, im Adapter montiert, um die potenziellen Strahlendosen künftiger Missionen zu messen, und das MSC-7, ein Bremsstrahlungsspektrometer, in der Kabine installiert, um den Strahlungsfluss in Abhängigkeit von der Energie zu erfassen, während das Raumschiff die Anomalie durchquerte.

Das wissenschaftliche Programm umfasste außerdem synoptische Geländefotografie (S-5) und Wetterfotografie (S-6), die Ionenspurmessung S-26 – die die Struktur von Ionen und Elektronen in der Spur des Raumschiffs untersuchte und nur nach dem Abkoppeln durchgeführt werden konnte –, astronomische Ultraviolettfotografie (S-13), Farbfleck-Fotografie (MSC-8) und die beiden Mikrometeoritensammler, die Collins außen bergen sollte.
Die erste EVA: stehend in der Luke
Vor der dritten Zündung der Agena bereitete sich Collins auf seinen ersten Kontakt mit dem Weltraum vor: eine stehende EVA, bei der der Körper aus der geöffneten Luke ragte und die Füße im Sitz blieben. Die Vorbereitungen verliefen gut, und die Luke öffnete sich leicht.
Bei Sonnenuntergang richtete sich Collins in seinem Sitz auf und montierte eine 70-Millimeter-Universalkamera für das Experiment S-13, eine fotografische Studie der stellaren Ultraviolettstrahlung. Er richtete die Kamera auf die südliche Milchstraße, schwenkte von Beta Crucis bis Gamma Velorum und belichtete zweiundzwanzig Aufnahmen. Der gesamte Nachtdurchgang war dieser Aufgabe gewidmet. Young half Collins, die Sterne zu identifizieren, während er gleichzeitig den aus Raumschiff und Zielfahrzeug bestehenden Verbund kontrollierte – keine triviale Aufgabe bei zwei verbundenen Fahrzeugen und einem Mann, der aus der Luke ragte.
Mit dem Anbruch des Tageslichts begann Collins mit dem MSC-8, der Farbfleck-Fotografie, die prüfen sollte, ob der Film die Farben im Weltraum originalgetreu wiedergeben konnte. Er brachte den Auftrag nicht zu Ende.
Tränende Augen und die zwei Ventilatoren
Collins begannen die Augen sich mit Tränen zu füllen. Young hatte das gleiche Problem. Zunächst verdächtigten sie das Antibeschlagmittel im Inneren der Visiere. Sie schlossen die Luke bei 24 Stunden und 13 Minuten verstrichener Zeit, etwa sechs Minuten früher als geplant.

Sie hatten außerdem einen merkwürdigen Geruch bemerkt, von dem sie annahmen, er könne vom Lithiumhydroxid im Klimaregelungssystem stammen, doch die Bodeningenieure kamen schließlich zu dem Schluss, dass das Brennen in den Augen daher rührte, dass beide Anzugventilatoren gleichzeitig liefen. Sie schalteten einen davon ab und begannen bei dreißig Stunden verstrichener Zeit eine zweite Schlafphase. Diesmal, wirklich erschöpft, ruhten sie gut. Der scheinbar geringfügige Zwischenfall veranschaulicht gut, wie wenig man damals noch über das Zusammenspiel von Anzug, Kabine und Mensch wusste: Eine Lüftungseinstellung genügte, um ein Experiment mittendrin abzubrechen.
Ein totes Ziel jagen
Young und Collins erwachten zu einem „Morgen“ intensiver Aktivität. Neben den üblichen Systemprüfungen erinnerte das Bodennetzwerk sie an die für diesen Tag vorgesehenen Experimente: die Ionenspurmessung S-26, die nach dem Abkoppeln von der Agena durchgeführt werden musste, sowie die synoptische Gelände- und Wetterfotografie. Die Piloten mussten außerdem zwei Manöver einpassen, um die Agena 8 zu erreichen.
Ihre Manövrierlokomotive hatte ihre Aufgabe erfüllt, und zwar reichlich. Nach neununddreißig Stunden angekoppelt an sie waren sie es jedoch leid geworden, sie anzusehen. Young sagte, die Agena durch sein Fenster zu sehen sei „genau wie rückwärts auf dem Gleis in einer Diesellokomotive zu fahren und dabei einen großen Güterwagen vor sich zu betrachten … Der große Nachteil, die Agena dort oben zu haben, ist, dass man die Außenwelt nicht sehen kann. Die Sicht durch das Fenster mit angekoppelter Agena ist praktisch null.“

Nach dem Lösen von der Agena begannen die Besatzungsmitglieder, Collins' Ausstieg vorzubereiten. Young musste noch die letzten Manöver ausführen, um das Raumschiff nahe genug an die Agena 8 heranzubringen, damit Collins sie erreichen konnte. Collins schloss die fünfzehn Meter lange Nabelschnur an seinen Anzug an und hielt sie beiseite, bis der Moment ihres Einsatzes kam.
„45:38. Erste Sichtung von Gemini VIII“, sagte Young. „In dieser Minute ist es verschwommen.“ Nachdem die Entfernung zwischen den beiden Fahrzeugen berechnet worden war, teilte der CapCom in Houston über die Fernverbindung der Bodenstation Canton Young mit: „Ihre Reichweite, Gemini X, beträgt 95 Seemeilen [176 Kilometer].“ Die Besatzung erkannte daraufhin, dass sie ihre eigene Agena betrachtete, nur 5,5 Kilometer entfernt. Houston spendete Trost – „95 Meilen ist eine ziemlich große Reichweite“ –, und Young antwortete: „Dafür braucht man sehr gute Augen.“ Sie sahen die Agena von Gemini VIII erst, als sie zwischen 30 und 37 Kilometer entfernt war, und für Young sah sie aus „wie ein schwacher Punkt wie ein Stern, bis die Sonne über der Nase des Raumschiffs aufging“. Die ständige Sorgfalt von NORAD hatte sich ausgezahlt: Sie fanden die Agena 8 genau dort, wo sie sein sollte.
Bei 47 Stunden und 26 Minuten begann Young den Endanflug, während Collins die Werte für zwei Bahnkorrekturen berechnete. Die Besatzung fand die alte Agena recht stabil vor, und Young positionierte sich etwa drei Meter von ihr entfernt und hielt die Position. In weniger als dreißig Minuten meldete er dem CapCom in Houston, dass sie hinabgingen, um sich das Mikrometeoritensammelpaket genauer anzusehen. In der Missionskontrolle wurde der Treibstoffverbrauch während dieses Formationsflugs sehr genau überwacht; als er sich als vertretbar erwies, erhielt Gemini X die Freigabe für den nächsten Außenbordeinsatz. „Ich bin froh, dass Sie das gesagt haben“, antwortete Young, „denn Mike geht gerade jetzt hinaus“.
Die Translations-EVA zur Agena von Gemini VIII
Collins verließ das Raumschiff bei Sonnenaufgang. Wie schon Cernan bei Gemini IX-A stellte er fest, dass jede Aufgabe länger dauerte als erwartet. Er barg, nicht ohne Mühe, das Mikrometeoriten-Sammelpaket S-12 von der Seite des eigenen Raumschiffs. Danach bewegte er sich zum Adapter, um seine Manövrierpistole an die Stickstoffversorgung anzuschließen. Zurück im Bereich der Kabine hielt er sich fest, während Young das Raumschiff bis auf etwa zwei Meter an die Agena heranbrachte.

Collins stieß sich vom Raumschiff ab, schwebte frei im Weltraum und griff nach dem äußeren Rand des Andockkegels des Zielfahrzeugs. Beim Versuch, das Experimentpaket zu erreichen, wünschte er sich Griffe oder mehr Hände. Cernan hatte ihn gewarnt, dass es schwierig werden würde, und das war es. Bald verlor er den Halt am glatten Rand und trieb vom Paket und von der Agena selbst weg. Er musste schnell entscheiden, ob er an der Nabelschnur zog, die sich wie eine Schlange um ihn wickelte, oder die manuelle Manövrierpistole benutzte. Etwa fünf Meter vom Raumschiff entfernt entschied sich Collins für die Pistole. Sie funktionierte: Mit einer Reihe kurzer Stöße bewegte er sich zunächst zum Raumschiff und dann zurück zur Agena, bis er das Paket erreichte. Diesmal klammerte er sich an Kabelbäume und Streben hinter dem Kegel des Adapters und ergriff das Experiment S-10. Er sollte an dessen Stelle ein Ersatzgerät installieren, gab die Idee jedoch aus Angst auf, das gerade Geborgene zu verlieren. Mithilfe der Nabelschnur zog er sich Hand über Hand zurück zur Kabine und übergab das Paket S-10 an Young.
Während dieser Arbeit löste sich Collins' Hasselblad-Kamera, als er versuchte, sein Sicherungsseil frei von Raumschiff und Agena zu halten, und trieb davon, sodass er keine Fotos der Tätigkeit machen konnte. Das ist der Grund, warum es keine von Collins selbst aufgenommenen Bilder des einzigen jemals unternommenen Besuchs eines Monate zuvor in der Umlaufbahn zurückgelassenen, reglosen Fahrzeugs gibt.
Bis dahin war die Nabelschnur so gehalten worden, dass sich nur sechs Meter ausstreckten. Der Pilot löste nun die Schnalle, die die restlichen neun Meter freigab, in der Absicht, die Manövrierpistole zu erproben. Doch die Übung endete, bevor sie begann. Der CapCom auf Hawaii sagte zu Young: „Wir wollen nicht, dass Sie mehr Treibstoff verbrauchen [beim Formationsflug].“ Young antwortete: „Nun, dann sollte ich besser wieder hineingehen“, und zu Collins sagte er: „Komm nach Hause.“
Verwickelte Nabelschnur und abgeschaltetes Funkgerät
Der Wiedereinstieg ins Raumschiff erwies sich als überraschend schwierig. Collins hatte sich in der Nabelschnur verheddert, und da der Druckanzug ihm die Sicht versperrte und er kaum spüren konnte, wo sich das Kabel um ihn gewickelt hatte, musste er warten, bis Young ihn befreite und zurück in den Sitz brachte.
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Doch die große Frage blieb der Treibstoff. Houston rief an, „nur … um zu bestätigen, dass Sie keinen Treibstoff verbrauchen“. Young antwortete: „Wir haben alles ausgeschaltet.“ Er hatte mehr abgeschaltet, als er dachte: Kurz darauf entdeckte er, dass er auch den Funksender ausgeschaltet hatte. Zu diesem Zeitpunkt war Collins bereits zurück in seinem Sitz. Young berichtete, das Schließen der Luke sei einfach gewesen. Bei der langen, sich durch die ganze Kabine schlängelnden Lebensleine kam Young der Gedanke, dies lasse „das Schlangenhaus im Zoo wie ein Sonntagsschulpicknick aussehen“.
Etwas mehr als eine Stunde später öffnete die Besatzung die Luke erneut und warf das Brustteil des Lebenserhaltungssystems und die Nabelschnur hinaus. Der Vorgang dauerte nur drei Minuten: McDonnell hatte mit der rechten Luke hervorragende Arbeit geleistet. Mit diesem Material trieb offenbar auch der Mikrometeoritensammler durch die Luke hinaus, den Collins von der Seite des eigenen Raumschiffs geborgen hatte. Von den beiden im Weltraum eingesammelten Paketen war es dasjenige, das zur Erde zurückkehrte, das vier Monate lang an der Agena von Gemini VIII gehaftet hatte; das eigene, S-12, ging verloren. Es war das einzige Experiment von Gemini X, das keine Daten lieferte, zusammen mit der Geländekontrastmessung, die mangels Treibstoff gestrichen wurde.
Bahnanpassung, Wiedereintritt und die USS Guadalcanal
Wegen der mit dem Kampf gegen die Nabelschnur verlorenen Zeit mussten sich Collins und Young beeilen, ein wichtiges Manöver vorzubereiten, das den Wiedereintrittspunkt präziser machen sollte. Sie führten die Bahnanpassung auf die Minute genau bei 51 Stunden und 38 Minuten aus: eine retrograde Zündung von 30 Metern pro Sekunde, die das Perigäum des Raumschiffs um 106 Kilometer senkte und die Bahnparameter auf für den Wiedereintritt sichere Werte brachte. Nach einer weiteren Runde von Experimenten – diesmal synoptische Gelände- und Wetterfotografie, aufgenommen während das Raumschiff trieb – begann die Besatzung ihre dritte Schlafphase.
Beim Erwachen, nach etwa dreiundsechzig Flugstunden, am Tag der Rückkehr, widmeten Young und Collins mehr Zeit den Experimenten und packten ihre Sachen zusammen. Siebzig Stunden und zehn Minuten nach dem Start spürten sie, wie die erste Bremsrakete zündete, während sie über der Verfolgungsstation der Insel Canton in ihrem 43. Orbit hinwegflogen. Der Wiedereintritt verlief bemerkenswert gut, wobei Young die Rollwinkel nach den Lösungen des Bordcomputers steuerte.

Die Wasserung im westlichen Atlantik, bei 70 Stunden und 46 Minuten verstrichener Zeit – um 16:07 Uhr am 21. Juli 1966 –, erfolgte nur 5,4 Kilometer vom Zielpunkt entfernt. Die Besatzung des Hauptbergungsschiffs, des Hubschrauberträgers USS Guadalcanal, sah, wie das Raumschiff auf das Wasser traf. Nachdem die Schwimmer den Auftriebskragen angebracht und das Floß platziert hatten, verließen Young und Collins die Kapsel, und ein Hubschrauber brachte sie an Deck des Schiffs. Die Mission hatte zwei Tage, zweiundzwanzig Stunden, sechsundvierzig Minuten und neununddreißig Sekunden gedauert.
Die Agena 10 nach der Mission
Nach Abschluss dieses Teils der Mission stellten die Flugkontrolleure die Agena von Gemini X auf die Probe. Über zwölf Stunden hinweg zündeten sie zweimal das Haupttriebwerk und einmal das kleine Triebwerk. Da das erste Manöver die Temperaturen in größeren Höhen untersuchen sollte, schickten die Kontrolleure die Agena in eine Umlaufbahn von 1.390 mal 385 Kilometern. Sie beobachteten sie fast sieben Stunden lang und stellten fest, dass sich die Temperaturen gegenüber niedrigeren Umlaufbahnen kaum veränderten. Das Fahrzeug wurde anschließend in eine kreisförmige Umlaufbahn von 352 Kilometern zurückgebracht, die es als Ersatzziel für spätere Flüge verfügbar hielt. Das Programm schöpfte so den letzten Nutzen aus einem Fahrzeug, das seine Hauptaufgabe bereits erfüllt hatte.
Bilanz: Was Gemini X Apollo hinterließ
Gemini IX-A und Gemini X begegneten erfolgreich einigen konkreten Bedürfnissen des Apollo-Programms, sammelten operative Erfahrung und nährten gesunde Debatten zwischen den beiden Programmen über Verfahren und Ausrüstung. Der vielleicht größte Nutzen für Apollo war der Nachweis und die Erprobung mehrerer Rendezvous-Arten, von denen jede ihren eigenen Erfahrungsschatz beisteuerte.
Zudem stellten die Bahnanpassungsmanöver in größere Höhen fest, dass sich die Gefahren der eingefangenen Strahlung bei Flügen in den tiefen Weltraum vermeiden ließen. Und die bloße Tatsache, dass ein Raumfahrzeug ein anderes treffen, sich daran koppeln und es als eine Art Schlepper nutzen konnte, eröffnete zahlreiche Möglichkeiten für Raumfahrtkonzepte wie Shuttles, Raumstationen und Orbitallabore.

Es gab Probleme, doch die Missionen IX-A und X summierten zusammen drei Stunden und einundvierzig Minuten Erfahrung mit geöffneter Luke. Obwohl die Pause bei Außenbordeinsätzen zwischen dem vierten und neunten Flug sowohl der Ausrüstungs- als auch der operativen Entwicklung geschadet hatte, bewiesen Cernan und Collins, dass Arbeiten außerhalb des Raumschiffs machbar waren. Sie entdeckten, dass jede Aufgabe länger dauerte als erwartet und dass die Positionierung des Körpers schwierig war. In ihren technischen Berichten nach dem Flug wiesen beide Außenbordpiloten auf die Notwendigkeit von mehr und besseren Halterungen und Griffen hin; diese Hilfsmittel wurden bereits entwickelt. Dennoch blieb die Außenbordtätigkeit vielleicht das größte Problem von Gemini: Sie war und ist gefährlich, schwierig und trügerisch, trotz ihrer Freuden.
Der neunte und der zehnte Flug brachten auch mehrere Fortschritte bei der Durchführung von Experimenten. Trotz der operativen Einschränkungen, meist durch begrenzte Treibstoffressourcen verursacht, wurde jede Situation angepasst, um konkrete Experimente bestmöglich auszunutzen. Zunehmend wurden die leitenden Forscher hinzugezogen, um bei den Anpassungen zu helfen und ihre Aufgaben bei Bedarf auf spätere Momente der Mission umzuplanen. Diese Echtzeitänderungen hätten bei einem unbemannten Flug nicht durchgeführt werden können und wären bei einer früheren Gemini-Mission nicht vorgenommen worden: Bei Gemini IX-A und X begann das Experimentprogramm, seine Reife zu erreichen.
Epilog: Das Programm geht in die Schlussphase
Nach dem Ende von Gemini X begannen viele der Männer und Frauen, die Vollzeit am Programm gearbeitet hatten, einen deutlichen Anklimax zu spüren und sich Gedanken über ihre nächste Anstellung zu machen. Einige waren bereits in andere Bereiche gewechselt, doch Mathews versuchte, den Exodus einzudämmen und genug Leute zusammenzuhalten, um die verbleibenden Flüge zu Ende zu bringen. Kurz nach IX-A hatte er seinem Team mitgeteilt, dass das Gemini Program Office als solches nicht fortbestehen würde: Die Mitarbeiter würden in andere Aktivitäten des Manned Spacecraft Center aufgenommen, vor allem in Apollo und Apollo Applications.
Anfang August hatte ein Personalvermittlungsausschuss die Arbeit aufgenommen; er organisierte bald vier bis sechs Vorstellungsgespräche für jede der 193 Personen im Projektbüro. Das beruhigte die unmittelbaren Sorgen, obwohl Mathews sein Team weiterhin ermahnte, keine persönlichen Kontakte für die Arbeitssuche zu knüpfen, bis der Ausschuss seine Arbeit abgeschlossen hatte. Es blieben noch zwei Flüge im Gemini-Programm, doch das Programm schien bereits in die Geschichte einzugehen.

Für Young und Collins hingegen war Gemini X erst der Anfang. Young sollte später mit Apollo 10 fliegen, als Kommandant von Apollo 16 auf dem Mond gehen und den ersten Flug des Space Shuttles kommandieren. Collins wurde der Pilot des Kommandomoduls von Apollo 11, der Mann, der im Mondorbit blieb, während seine Kollegen das Meer der Ruhe betraten. Die Techniken, die sie im Juli 1966 erprobten – ein Ziel in der Umlaufbahn treffen, daran andocken, dessen Triebwerk als Antrieb nutzen und ins Vakuum hinausgehen, um an einem anderen Fahrzeug zu arbeiten –, sind genau die, die jene Reise drei Jahre später möglich machten.
Bilder


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Anderswo
- Smithsonian National Air and Space MuseumWatching the Gemini 10 Launch ↗
- Smithsonian National Air and Space MuseumHatch, Right, Gemini 10 ↗
- Smithsonian National Air and Space MuseumChecklist Card, Hasselblad Pictures, Gemini 10 ↗
- Smithsonian National Air and Space MuseumChecklist, Gemini 10 ↗
- Space.comGemini 10: NASA's Epic 1st Double Rendezvous Mission in Photos ↗
- Space.comGemini 10: NASA's Epic 1st Double Rendezvous Mission in Photos (page 2) ↗
- Naval History and Heritage CommandGemini 10 and NASA ↗
- NASAGemini X ↗
- NASAGemini X Set Records for Rendezvous, Altitude Above Earth ↗
- Getty ImagesGemini 10 Stock Photos ↗
- March to the MoonGemini Program Galleries ↗