Von Zingst in die Hochatmosphäre

Ein Beitrag von Harald Lutz

Zwischen 1988 und 1992 wurden auf dem (inzwischen aufgegebenen) Truppenübungsplatz Zingst an der deutschen Ostseeküste 62 russische
Forschungsraketen des Typs MMR06-M gestartet, um Temperatur- und Windmessungen in der Hochatmosphäre durchzuführen.

Vorgeschichte

Gegen Ende der 60er Jahre begann man sich auch beim Wetterdienst der damaligen DDR für die Verwendung von Raketen für meteorologische Forschungszwecke zu interessieren.

Deshalb wurden vom Wetterdienst der damaligen DDR 5 polnische Raketen vom Typ „Meteor 1“ ( Gipfelhöhe 35 km) gekauft und vom NVA – Übungsplatz Zingst gestartet.

Doch war dieser Raketentyp für weitere Versuche ab 1971 nicht mehr verfügbar, dann die Herstellung der „Meteor 1“ wurde 1971 eingestellt.

Daraufhin begann man mit der Eigenentwicklung von Raketen. Es wurden verschiedene Modelle entwickelt und erprobt, von denen allerdings keines höher als 3 Kilometer fliegen konnte..

Erst in der zweiten Hälfte der 80er Jahre war wieder in der DDR an den Start von meteorologischen Raketen zu denken, als im Rahmen des Interkosmosprogramms russische Raketen des Typs MMR06-M mit einer Gipfelhöhe von 80 Kilometern verfügbar wurden.

Für den Start dieser Raketen wurde auf dem NVA – Übungsplatz Zingst eine Abschussrampe aufgestellt, von der aus am 21.10.1988 der erste Start erfolgte.
Obwohl dieser Flug, wie die sechs nächsten weiteren kein Erfolg war, weil der Fallschirm der Messsonde nicht aufging, begann man im April 1989 mit den planmäßigen Startbetrieb.

Startnummer	Datum	Uhrzeit MEZ	Bewertung	Gipfelhöhe in Kilometern	Erde Empfang in Sekunden	Bemerkung
1	21.10.1988	14.35	experimentell	keine Angaben	8	AES - R defekt
2	1.11.1988	14.01	experimentell	67	360/570	Sonde fiel ungebremst
3	4.11.1988	14.20	experimentell	43,1	250	Sonde fiel ohne Fallschirm
4	8.11.1988	14.11	experimentell	78,3	637	Sonde fiel ungebremst
5	22.11.1988	14.20	experimentell	52,9	590	Sonde fiel ungebremst
6	23.11.1988	14.00	experimentell	75,6	658	Sonde fiel ungebremst
7	7.4.1989	13.00	Ausfall	72	620	Sonde fiel ungebremst
8	12.4.1989	13.00	Teilerfolg	75,8	4420	ab 776 s Ausfall T₁, T_k
9	26.4.1989	13.40	Teilerfolg	74,5^*	4319
10	10.5.1989	13.10	Erfolg	74,3	4210
11	24.5.1989	13.10	Teilerfolg	55^x	3299	sehr frühes Fading
12	21.6.1989	13.30	Teilerfolg	76,9^*	678	Ausfall Thermistore ab 60 s, nach 678 s Ausfall des Senders
13	6.9.1989	13.38	Erfolg	74	3778
14	10.10.1989	14.10	Erfolg	73,5^*	3780	T₂ befindet sich nicht in der Mitte, eventuell Fehler durch Wärmeleitung
15	18.10.1989	14.00	Teilerfolg	74,3^*	2489	Fallgeschwindigkeit der Sonde ist zu groß
16	1.11.1989	14.00	Ausfall	35	480	späte Trennung des Darts vom Motor
17	8.11.1989	14.10	Ausfall	73,1	620	Sonde fiel ungebremst
18	8.12.1989	14.00	Erfolg	75,3	3223
19	20.12.1989	14.40	Erfolg	78^*	2205	Schutzkappe erst nach 135 s abgeworfen
20	10.1.1990	14.00	Erfolg	74,8^*	3467
21	19.1.1990	14.00	Ausfall	55	514	schlechte Trennung des Darts vom Motor
22	14.2.1990	14.00	Teilerfolg	79,4^*	2437	Fallgeschwindigkeit der Sonde ist zu groß, Schutzkappe erst nach 168 s abgeworfen
23	21.3.1990	14.20	Teilerfolg	65^*	2655	T₂ Festwiderstand
24	28.3.1990	15.00	Erfolg	74,3^*	4296
25	9.5.1990	13.00	Teilerfolg?	74,5^*	4061	T₂ Festwiderstand
26	11.5.1990	13.00	Erfolg	74,3^*	4467	T₂ Festwiderstand
27	30.5.1990	13.00	Erfolg	74,4	4271
28	8.6.1990	13.00	Erfolg	65,7^*	3242
29	13.6.1990	13.00	Erfolg	76,4^*	3826	sowjetischer Thermistor
30	20.6.1990	13.10	Erfolg	77,1^*	4292	sowjetischer Thermistor
31	12.9.1990	13.00	Teilerfolg	77,2	1260	Riß am Fallschirm
32	26.9.1990	13.00	Teilerfolg	79^*	4010	Fallgeschwindigkeit der Sonde ist zu groß Abriß von T_k, das heißt nur Windmessungen möglich
33	5.10.1990	14.00	Ausfall	38,4	530	keine Trennung des Darts vom Motor, Fallschirmausstoß in 25,9 km Höhe
34	12.10.1990	14.00	Ausfall	52,8	0	keine Trennung des Darts vom Motor, Sonde Totalausfall
35	17.10.1990	14.00	Teilerfolg	77,1^*	1790
36	17.10.1990	14.40	Teilerfolg	79,5^*	1136	Fallschirm arbeitete stark vermindert
37	2.11.1990	14.00	Ausfall	42	592	keine Trennung des Darts vom Motor, kein Sondenausstoß
38	2.11.1990	14.40	Ausfall	74^*	256	kein Sondenausstoß
39	23.11.1990	14.00	Erfolg	68	2199
40	5.12.1990	14.30	Ausfall	74,9	605
41	14.12.1990	14.00	Teilerfolg	72^*	1900	HW - Registrierung am AES - R defekt
42	19.12.1990	14.00	Ausfall	65,5	600	Sonde fiel ungebremst
43	19.12.1990	14.30	Ausfall	71	648	Sonde fiel ungebremst
44	14.2.1992	8.50	Erfolg	69,9^*	3729
45	19.2.1992	8.45	Erfolg	73,4^*	3992
46	21.2.1992	8.30	Ausfall	76,7	625	Sonde fiel ungebremst
47	26.2.1992	8.30	Teilerfolg	54,6^*	1811	schlechte Begleitung ab 1595 s
48	26.2.1992	9.50	Erfolg	53,6^*	3074
49	28.2.1992	8.31	Ausfall	69,8^*	580	Sonde fiel ungebremst
50	6.3.1992	8.32	Ausfall	49,3	570	keine Trennung des Darts vom Motor, Fallschirm arbeitet nicht
51	6.3.1992	9.24	Ausfall	79,6^*	625	Sonde fiel ungebremst
52	11.3.1992	8.32	Ausfall	76,4^*	559	Sonde fiel ungebremst
53	11.3.1992	9.27	Ausfall	73,7	599	Sonde fiel ungebremst
54	20.3.1992	8.40	Ausfall	36,6	535	keine Trennung des Darts vom Motor
55	20.3.1992	9.58	Erfolg	74,6^*	3993
56	25.3.1992	8.32	Teilerfolg	51,3	1771	schlechte Trennung des Darts vom Motor, Fallschirm hat nicht vollständig geöffnet
57	25.3.1992	9.25	Ausfall	keine Angabe	0	kein Signal ab Start
58	27.3.1992	8.33	Erfolg	72,9	4317
59	1.4.1992	7.33	Ausfall	52	589	schlechte Trennung des Darts vom Motor
60	3.4.1992	7.30	Ausfall	keine Angabe	258	kein Sondenausstoß
61	3.4.1992	8.20	Ausfall	75^*	595	Sonde fiel ungebremst
62	10.4.1992	7.30	Erfolg	66,7	4054

^*Die Gipfelhöhe wurde zeichnerisch abgeschätzt

^xDie Gipfelhöhe liegt oberhalb des angegebenen Wertes

Startliste (nach Unterlagen des Instituts für Atmosphärenphysik in Kühlungsborn). Das in dieser Liste erwähnte AES-R ist das Radargerät der Bodenstation.

Die Rakete MMR06-M

Die Rakete MMR06-M ist eine ungelenkte Feststoffrakete mit einem Startgewicht von 121,8 Kilogramm (wovon 78 Kilogramm auf dem Treibstoff zurückgehen).
Sie besteht aus zwei Teilen: der Antriebsstufe mit dem Treibstoff und dem Dart mit der Nutzlast. Kurz nach Brennschluß in 5 Kilometer Höhe wird der Dart von der Antriebsstufe getrennt. Er steigt in Folge seiner besonders günstigen aerodynamischen Form (cW – Wert = 0,15) in eine Höhe von bis zu 80 Kilometern, während die Antriebsstufe mit ihren cW – Wert von 0,42 nur eine Höhe von 35 Kilometern erreicht.

MMR06-M Rakete auf der Abschussrampe in Zingst (Quelle: Herr Dr. Gloede)

Startende MMR06-M Rakete. Die schlanke Spitze auf dem Flugkörper ist der sogenannte Dart mit der Messsonde

(Quelle: Herr Dr. Gloede)

Am Gipfelpunkt der Flugbahn wird aus dem Dart die Messsonde ausgestoßen, die an einem Fallschirm landet. Sie enthält einen Telemetriesender zur Übertragung der Lufttemperatur, die während des Abstiegs der Sonde am Fallschirm mit Hilfe von temperaturempfindlichen Widerständen gemessen wird und einen Transponder, der auf das Signal der Bodenstation einen Antwortimpuls abstrahlt, aus dessen Laufzeit die Entfernung bestimmt werden kann.

Ferner ermöglicht dieser Sender auch die Peilung der Sonde zur Bestimmung der Windstärke und –richtung in Abhängigkeit von der Höhe.

Die Hülle des Darts und die Antriebsstufe stürzen nach Beendigung der Mission ungebremst zu Boden.

Flugbahn von Rakete und Dart

Nur wenig Platz vorhanden

Damit beim Niedergang der Antriebsstufe und des Darts keine Personen zu Schaden kommen und keine Sachwerte beschädigt oder zerstört werden, wurde vor der
Küste der Halbinsel Zingst während der Starts ein Seesperrgebiet eingerichtet, welches von einem Boot des Bundesgrenzschutzes überwacht wurde. Dieses
Sperrgebiet war verhältnismäßig klein.

Es maß in Schussrichtung 23,6 Kilometer und quer dazu 25,5 Kilometer.

(Die Raketen wurden in Richtung Nordwest gestartet. Der anvisierte Zielpunkt lag 9,7 Kilometer von der Startstelle entfernt).

Übersichtskarte des Startgebiets vor der Küste von Zingst (Ausschnitt aus einer Seekarte, die manuellen Eintragungen stammen von Herrn Dr. Gloede, einem ehemaligen Mitarbeiter des Wetterdienstes der früheren DDR, der die wissenschaftliche Leitung über die Abschüsse hatte)

Ein Niedergang von Rakete und Dart außerhalb dieses Gebiets musste unter allen Umständen vermieden werden. Aus diesem Grund war es notwendig, den Winkel unter dem die Rakete gestartet wurde, mit großer Sorgfalt festzulegen. Es war nur eine Toleranz von 2 Grad zulässig.

Ein Fehler von 1 Grad verschob den Niedergangspunkt des Darts um 5 Kilometer!

Da die MMR06-M über kein Steuerungssystem verfügt, muß der Windeinfluß auf die Flugbahn der startenden Rakete sorgfältig berücksichtigt werden. Er ist kurz nach dem Start, wenn die Geschwindigkeit des Flugkörpers noch relativ gering ist, am größten.

Er wurde bestimmt, in dem man während der letzten Stunde vor dem Start der Rakete zu genau fest gelegten Zeitpunkten mehrere gasgefüllte Ballons aufsteigen ließ, deren Flugbahn optisch und mit Hilfe von Radar vermessen wurde.

Durchführung

Wie man der Startliste entnehmen kann, wurden bis Dezember 1990 43 Raketen gestartet, von denen 13 ihre Mission erfolgreich durchführten.

Bei keiner Mission gingen der Dart oder die Antriebsstufe außerhalb des Sperrgebiets nieder.

Vom Dezember 1990 bis Februar 1992 wurden von Zingst keine Raketen gestartet, denn man hielt es für notwendig das aus DDR Zeiten stammende Verfahren zur Bestimmung des korrekten Abschusswinkels neu zu bestimmen.

Eine zweite Startserie mit 19 weiteren Raketen folgte von Februar 1992 bis April 1992. Obwohl noch funktionsfähige Raketen vorhanden waren, konnte nach dem 10.4.1992 kein Abschuß mehr durchgeführt werden, da die Bundeswehr ihre Liegenschaften in Zingst aufgab und ohne die Hilfe der Streitkräfte nicht mehr für die nötigen Sicheheitsmaßnahmen gesorgt werden konnte.

Literatur: Meteorologische Raketen in Deutschland von Herrn H. – U. Widdel (Herausgeber: Deutsche Raumfahrtausstellung in Morgenröthe – Rautenkranz e.V.)

Internet: http://forum.modellraketen.net/showthread.php?s=c0497dc29d3e4316f7dc6eb2c3e75fb6&threadid=893

http://www.modellraketen-forum.de/forum/messages/23/1990.html?1023803116

Quellen: Herr Dr. Gloede

Institut für Atmosphärenphysik in Kühlungsborn