Die Navigationscomputer des Apollo-Programms

Planung

Launch Windows Essay

Trans Lunar Injection Trajectory [NAS2009c]

Nicht nur an der Durchführung der Mondflüge waren zahlreiche Computersysteme beteiligt, auch die Planung und Berechnung der Flugbahnen erfolgte mit Computerunterstützung. In diesem Abschnitt erfolgt ein Überblick über den Computereinsatz während dieser Planungsphasen der Mondmissionen.

Mittels Großrechnern war es möglich, verschiedene Flugbahnen mit ihren jeweiligen Vor- und Nachteilen durchzurechnen, bevor eine Entscheidung zugunsten einer konkreten Flugbahn getroffen wurde. Wie sinnvoll hier die Rechnerunterstützung ist, lässt sich bereits an der scheinbar simplen Fragestellung erkennen, ob das Raumfahrzeug in einer freien Rückkehrbahn (free return trajectory) zum Mond fliegen soll oder auf einer anderen Flugbahn. Eine freie Rückkehrbahn bietet einerseits mehr Sicherheit für die Astronauten, schränkt aber andererseits auch die möglichen Landeplätze auf dem Mond ein. Mittels Computersimulationen können unterschiedliche Szenarien getestet werden und deren jeweilige Vor- und Nachteile ermittelt werden. Die Berechnungen sind natürlich auch von Hand möglich, aber die wesentlich höhere Rechengeschwindigkeit eines Computers erlaubt es, in der gleichen Zeiteinheit wesentlich mehr Flugbahnen zu untersuchen als es ohne Computerunterstützung möglich wäre.

Die Planung einer spezifischen Mission musste etwa ein Jahr vor dem jeweiligen Start beginnen. Ein so langer Zeitraum war nötig, da eine Mission aus sehr vielen Einzelaspekten bestand. Das Raumschiff musste zum richtigen Zeitpunkt unter bestimmten Wetterbedingungen starten, der Einschuss des Raumfahrzeugs aus dem Erdorbit in Richtung Mond (TLI) musste zum richtigen Zeitpunkt im korrekten Winkel erfolgen, etc. Schließlich musste das Raumschiff auch wieder im richtigen Winkel in die Erdatmosphäre eintreten und die Fallschirme mussten sich zur festgesetzten Zeit in festgelegter Reihenfolge öffnen. Diese Liste ließe sich beliebig fortsetzen, z.B. mit der Landung auf dem Mond, dem Start von dort oder möglichen Missionsabbrüchen. Ohne Computerunterstützung wären solch umfangreiche Vorbereitungen und die Simulationen der unterschiedlichen Missionsaspekte höchstwahrscheinlich nicht durchführbar gewesen.

Für die Computersimulationen kam hauptsächlich der Real-Time Computer Complex zum Einsatz . Der RTCC war aber nicht das einzige System hierfür, auch andere Großrechnersysteme wurden verwendet, so z.B. der Analog-Digital-Computer-Complex, ein Hybridsystem.