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{{Infobox bemannte Raumfahrtmission
| emblem =STS-9 patch.svg
| emblem_beschreibung = Missionsemblem STS-9
| name = STS-9
| crew_anzahl = 6
| nssdc_id = 1983-116A
| shuttle = Columbia
| shuttle_nr = OV-102
| trägerrakete = Space Shuttle
| gesamtstartmasse = 112.918 kg
| startplatz = [[Kennedy Space Center]], LC-39A
| start = 28. November 1983, 16:00:00 [[Koordinierte Weltzeit|UTC]]
| landung = 8. Dezember 1983, 23:47:24 UTC
| landeplatz = [[Edwards Air Force Base]], Bahn 17
| dauer = 10d 7h 47min 24s
| bahn_höhe = 254 km
| bahn_neigung = 57,0°
| perigäum = 240 km
| apogäum = 253 km
| orbits = 167
| strecke = 6,9 Mio. km
| nutzlast = Spacelab 1
| foto_mannschaft = Sts-9 crew.jpg
| foto_beschreibung = <small>v. l. n. r. Owen Garriott, Byron Lichtenberg, Brewster Shaw, John Young, Ulf Merbold, Robert Parker</small>
| vorher = [[STS-8]]
| nachher = [[STS-41-B]]
}}
'''STS-9''' ([[Englische Sprache|englisch]]: '''''S'''pace '''T'''ransportation '''S'''ystem'') ist eine Missionsbezeichnung für das US-amerikanische [[Space Shuttle]] [[Columbia (Raumfähre)|Columbia]] (OV-102) der [[NASA]]. Der Start erfolgte am 28. November 1983. Es war die neunte Space-Shuttle-Mission und der sechste Flug der Raumfähre Columbia.

== Mannschaft ==
* [[John Watts Young|John Young]] (6. Raumflug), Kommandant {{USA|#}}
* [[Brewster Hopkinson Shaw|Brewster Shaw]] (1. Raumflug), Pilot {{USA|#}}
* [[Owen K. Garriott|Owen Garriott]] (2. Raumflug), Missionsspezialist {{USA|#}}
* [[Robert A. Parker|Robert Parker]] (1. Raumflug), Missionsspezialist {{USA|#}}
* [[Byron Kurt Lichtenberg|Byron Lichtenberg]] (1. Raumflug), Nutzlastspezialist {{USA|#}}
* [[Ulf Merbold]] (1. Raumflug), Nutzlastspezialist {{Esa}}/{{DEU}}

John Young führte als erster [[Raumfahrer]] den sechsten Flug durch. Erstmals bei einem Space-Shuttle-Flug hatte außer dem Kommandanten noch ein anderes Besatzungsmitglied (Owen Garriott) Weltraumerfahrung. Bei späteren Flügen, beginnend ungefähr mit [[STS-41-G]], wurde dies sukzessive zum Regelfall.

=== Ersatzmannschaft ===
* [[Michael Lampton]] {{USA|#}}, Nutzlastspezialist, für Byron Lichtenberg
* [[Wubbo Ockels]], Nutzlastspezialist {{Esa}}/{{NLD|#}}, für Merbold

Bei diesem Flug waren erstmals [[Nutzlastspezialist]]en an Bord. Dieser neue Typ von Raumfahrer gehörte nicht dem NASA-Astronautenkorps an und wurden auch nicht von der NASA diesem Flug zugewiesen. Im Dezember 1977 hatte die [[Europäische Weltraumorganisation|ESA]] zwei europäische Wissenschaftler als Kandidaten nominiert, im Mai 1978 benannte die ''SL-1 Investigators Working Group'' (IWG) zwei US-Wissenschaftler. Die vier Nutzlastspezialist-Kandidaten durchliefen eine kürzere Ausbildung als die NASA-Astronauten, waren aber ab Januar 1982 in Vollzeit mit der Vorbereitung des Fluges beschäftigt. Die IWG bestimmte am 1. Oktober 1982 Byron Lichtenberg für die Hauptbesatzung und Michael Lampton als Ersatzmann. Zuvor hatte die ESA Ulf Merbold für die Hauptbesatzung und Wubbo Ockels als Reserve nominiert.<ref>{{internetquelle |autor=Walter Froehlich |hrsg=NASA |url=https://history.nasa.gov/EP-165/ch3.htm |sprache=en |titel=Meet the Crew |werk=Spacelab. An International Short-Stay Orbiting Laboratory |datum=1983 |zugriff=2018-05-08}}</ref>

== Missionsüberblick & Wissenschaftliche Arbeiten ==
[[Datei:STS-9 crewmembers work in the Spacelab 1 module.jpg|links|mini|300px|Ulf Merbold, Byron K. Lichtenberg und Robert A. R. Parker im Spacelab 1-Modul. Im Vordergrund das ausgefahrene Fluid Physics Module für die Experimente ES 326–339 unterhalb des Kryostaten für ES 334 zur Proteinkristallisation]]
Auf diesem Flug wurde erstmals das [[Spacelab]]-Modul mit ins All genommen, das eine Vielzahl von Experimenten unterstützen konnte. Der Deutsche [[Ulf Merbold]] nahm als erster ESA-Astronaut an der Mission teil und wurde dadurch der erste Nicht-Amerikaner an Bord eines US-Raumschiffes. Es wurden auf diesem Flug auch erstmals sechs [[Raumfahrer|Astronauten]] ins All befördert.

Der Start war ursprünglich für den 30. September geplant, musste wegen technischer Probleme jedoch auf den 28. November verschoben werden.

Das wissenschaftliche Missionsziel bestand in der Durchführung von über 70 Experimenten aus acht Disziplinen: Astronomie (3), Sonnenphysik (3), Erdbeobachtungstechniken (2), Atmosphärenwissenschaften (4), Plasmaphysik der Ionosphäre (6), Biowissenschaften (16), Materialwissenschaften (37) und Raumfahrttechnik (1).<ref name="Spacelab-Handbuch"/>

Mit Hilfe eines [[Gitterspektrometer]]s, welches das Licht der Sonne als Lichtquelle über ein [[Cassegrain-Teleskop]] bündelt und in das Gerät leitet, sind Nachweis und Quantifizierung von Methan in der [[Mesosphäre]] gelungen. Die Konzentration von [[Methan]] in der Mesosphäre wurde von den Wissenschaftlern als Modell für die Stärke und Geschwindigkeit von Transportprozessen innerhalb der Erdatmosphäre genutzt, da es in der [[Stratosphäre]] effektiv oxidiert wird. Darüber hinaus wurden die Moleküle NO/NO<sub>2</sub> und HCl/HF in der Stratosphäre nachgewiesen.<ref name="Grille_1984"/> Mit einem weiteren Spektrometer, das für die Messung der schwachen [[Lyman-Alpha-Emitter|Lyman-α-Emissionlinien]] durch Vorschalten einer mit Wasserstoff und Deuterium gefüllten Kammer optimiert wurde, konnte Deuterium in der [[Thermosphäre]] nachgewiesen werden.<ref name="Berta_1984"/>

Ein Schwerpunkt der Materialforschung während der Mission bestand darin, das Verhalten von Fluiden in der Schwerelosigkeit zu untersuchen. Dazu gehörte u. a die Dämpfung der Oszillation von Flüssigkeiten, das Konvektionsverhalten, das [[Benetzung]]sverhalten und die Stabilität von [[Kapillarität|Flüssigkeitsbrücken]]. Diese Arbeiten wurden mit dem Fluid Physics Modul (FPM) durchgeführt. Allgemein wurde bei Experimenten zum [[Kapillareffekt]] festgestellt, dass die Eindringgeschwindigkeiten von Flüssigkeiten kleiner und die dynamischen Randwinkel bei der Benetzung größer sind. Außerdem können sich unter Mikrogravitation Flüssigkeitsbrücken über deutlich größere Distanzen aufbauen und daher mehr Volumen fassen als auf der Erde, wodurch die Analyse der Prozesse erleichtert wird. Dazu wurde im FPM eine Flüssigkeitsbrücke aus Silikonöl zwischen zwei Scheiben unterschiedlicher Temperatur (eine Seite auf bis zu 60 °C) hergestellt. Anhand des Temperaturgradienten wurde die [[Konvektion#Oberflächenspannung (Marangoni-Konvektion)|Marangoni-Konvektion]] ohne störenden Anteil der gravitationsbedingten Konvektion untersucht.<ref name="DaRiver_1983"/><ref name="DaRiver_2007"/> Das durch die Marangoni-Konvektion erzeugte Strömungsmuster konnte durch reflektierende Mikrokügelchen erfolgreich visualisiert und dokumentiert werden.<ref name="Napo_1984"/>

Diese Experimente dienten auch als Simulation zum Verständnis von Prozessen, die bei der Herstellung von speziellen [[Legierung]]en stattfinden. Während der Erstarrung/Kristallisation der Schmelze einiger Legierung findet eine Entmischung der Komponenten zu einem Gefüge statt, in dem die Legierungsbestandteile mit hoher Atommasse in Richtung der Gravitation „sedimentiert“ sind.<ref name="Langbein_1985"/> Mit einem Schmelzofen (Halogenlampen-betriebener Spiegelofen) wurde das Kristallisationsverhalten anhand einer Zink-Blei-Legierung untersucht. Als Ergebnis wurden sehr homogene Gefüge erhalten, bei denen sich allerdings im Vergleich zu den irdisch erstarrten Schmelzen, 10-fach größere Bleipartikel in der Legierung ausbildeten.<ref name="KnEisFisch_1984"/> Auch der Kristallisationsprozess von elementarem Silizium wurde von den Wissenschaftlern an Bord untersucht.<ref name="TheLongWait_12"/>

Weiterhin konnten im Spacelab erheblich größere [[Proteinkristall]]e der Proteine [[Lysozym]] (0,7 mm) und [[β-Galactosidase]] (1,7 mm) gezüchtet werden. Bei den Arbeiten wurde nachgewiesen, dass sich durch das Fehlen von Konvektionsprozessen im [[Puffer (Chemie)|Puffer]] ebenfalls die Zeit bis zur Bildung erster Kristalle stark verringerte. Die Herstellung ausreichend großer Kristalle war für die Strukturaufklärung von Enzymen wie β-Galactosidase, dessen [[Tertiärstruktur]] zur Zeit der Mission unbekannt war, von großer wissenschaftlicher Bedeutung.<ref name="Langbein_1985"/><ref name="LitChrJoh_1984"/>

Neben einigen Experimenten zum Einfluss der Schwerelosigkeit auf das [[Gleichgewichtsorgan]] und dessen Auswirkungen auf die Koordination ([[Raumkrankheit]]), wurden auch Mikroorganismen und [[Lymphozyten]] unter extremen Bedingungen untersucht. [[Spore]]n von ''[[Bacillus subtilis]]'' wurden im Vakuum auf verschiedene UV-Bandpässe (220–280 nm) gefiltertes Licht der Sonne ausgesetzt, wobei eine höhere [[Mutation]]srate und verringerte Sporulationrate (nach der Exposition) gegenüber den Kontrollen ohne Vakuum-Exposition festgestellt wurde.<ref name="Horneck_1984"/> Die Schwerelosigkeit wirkte sich negativ auf die [[Zellproliferation|Proliferationsrate]] und das [[Differenzierung (Biologie)|Differenzierungsverhalten]] der Lymphozyten aus, wodurch wichtige Hinweise zum Zusammenhang zwischen Gravitation und der Funktionalität des Immunsystems abgeleitet werden konnten.<ref name="Cogo_1984"/>

Darüber hinaus wurden von H. Hamacher und Ulf Merbold mittels eines [[Beschleunigungssensor|G-Sensors]] Untersuchung zum Einfluss verschiedener physikalischer Parameter (z. B atmosphärischer Strömungswiderstand, Gezeitenkräfte) und Funktionselemente (Korrekturdüsen, Wasserpumpen, Mechatronik, Operatoren) der ''Columbia'' und des Spacelabs selbst auf die wissenschaftlichen Experimente durchgeführt. Es wurde festgestellt, dass abgesehen von der Relativbeschleunigung durch die notwendigen Kurskorrekturen während der Mission, vor allem die Bewegung der Crew, wenn sie mit Elementen des Spacelabs interagierten, sowie Motoren und bewegliche mechanische Elemente den G-[[jitter]] verursachten. Aus den Erkenntnissen wurde für zukünftige Missionen eine räumliche Trennung bzw. technische Isolierung bestimmter Versuchsapparaturen abgeleitet.<ref name="HamMer_1987"/>

== Probleme mit dem Computer und den APUs ==
Fünf Stunden vor dem Wiedereintritt beim Ausrichten des Shuttle stürzte, während die [[Reaction Control System|RCS]]-Steuerdüsen gezündet wurden, einer der Navigations[[computer]] (GPC) ab.<ref name="CPU-33G"/> Einer der drei Backup-GPCs wurde automatisch aktiviert und übernahm die Regelung der RCS-Steuerdüsen. Ein paar Minuten später stürzte ein weiterer GPC ab, bis der dritte erfolgreich neu gestartet werden konnte. Young verzögerte die Landung um vier Orbits und ließ das Shuttle vorerst frei driften. Der zusätzliche Ausfall von [[Inertiale Messeinheit|IMU-1]] wurde für den [[Wiedereintritt]] als unkritisch bewertet, sodass fast 8 Stunden später als geplant nach dem 166. Orbit mit dem Manöver begonnen wurde.<ref name="TheLongWait_22"/> Später erklärte er: „Hätten wir zu diesem Zeitpunkt die Backup Flight Software aktiviert, wäre das Resultat ein Totalverlust des Orbiters und der Crew gewesen.“ Eine Untersuchung nach dem Flug ergab, dass die GPCs ausfielen, als sich durch den RCS-Steuerdüsen-Impuls eine Lötstelle löste und so einen Kurzschluss auf der CPU-Platine auslöste.
''Columbia'' landete, nach 166 Orbits und 6,9 Millionen zurückgelegten Kilometern, am 8. Dezember 1983, um 15:47 Uhr PST, auf Landebahn 17 der [[Edwards Air Force Base]]. Kurz vor der Landung fingen zwei der drei [[Hilfstriebwerk]]e Feuer, als sich durch ein [[Hydrazin]]-Leck freigesetzter Treibstoff an einer heißen Oberfläche entzündete.<ref name="Hydrazin-Brand"/> Die Landung verlief dennoch erfolgreich. ''Columbia'' wurde am 15. Dezember zurück zum Kennedy Space Center transportiert. Das Leck wurde erst entdeckt, nachdem das Feuer, welches erheblichen Schaden an diesem Teil des Orbiters angerichtet hatte, von selbst erloschen war.<ref name="Probleme">The Risks Digest Volume 8: Issue 13, „[http://catless.ncl.ac.uk/Risks/8.13.html#subj3 Space shuttle computer problems, 1981–1985]“</ref>

== Siehe auch ==
* [[Liste der Space-Shuttle-Missionen]]
* [[Liste der bemannten Raumflüge]]
* [[Liste der Raumfahrer]]
* [[Bemannte Raumfahrt]]

== Weblinks ==

{{Commons}}
* [http://www.nasa.gov/mission_pages/shuttle/shuttlemissions/archives/sts-9.html NASA-Missionsüberblick] (englisch)
* [http://www.nss.org/resources/library/shuttlevideos/shuttle09.htm Videozusammenfassung mit Kommentaren der Besatzung] (englisch)
* NASA: [http://heasarc.gsfc.nasa.gov/Images/spacelab/spacelab1_pallet_diagram.html Experimentenaufbau der Spacelab-Palette] (englisch)
{{Absatz}}

== Einzelnachweise ==
<references>
<ref name="Spacelab-Handbuch">{{Internetquelle |autor=David W. Garrett et al. |url=https://historycollection.jsc.nasa.gov/JSCHistoryPortal/history/shuttle_pk/pk/Flight_009_STS-009_Press_Kit.pdf |titel=STS-9 Spacelab 1 |hrsg=ESA, NASA |datum=1983-11 |sprache=en |format=PDF |abruf=2022-08-28}}</ref>
<ref name="CPU-33G">{{YouTube |lYZcOSoQd1U |ARD Tagesschau vom 09.12.1983 – Shuttle STS-9 Landung |uploader=EuroPAL625 |upload=2022-02-06 |abruf=2022-08-28 |kommentar= |sprache=de}}</ref>
<ref name="Hydrazin-Brand">{{YouTube |ol4YNzrB_W0 |ARD Tagesschau vom 14.12.1983 – Shuttle STS-9 Landung |uploader=EuroPAL625 |upload=2022-02-06 |abruf=2022-08-28 |kommentar= |sprache=de}}</ref>
<ref name="TheLongWait_12">{{Literatur |Autor=David J. Shayler & Colin Burgess |Titel=NASA's Scientist-Astronauts |Auflage=1 |Kapitel=10 |Verlag=Praxis New York |Ort=New York |Datum=2007 |ISBN=978-0-387-21897-7| DOI=10.1007/978-0-387-49387-9 |Seiten=333–430 |Fundstelle=S. 382 ff. |Sprache=en}}</ref>
<ref name="TheLongWait_22">{{Literatur |Autor=David J. Shayler, Colin Burgess |Titel=NASA's Scientist-Astronauts|Auflage=1 |Kapitel=10 |Verlag=Praxis New York |Ort=New York |Datum=2007 |ISBN=978-0-387-21897-7 |DOI=10.1007/978-0-387-49387-9 |Seiten=333–430 |Fundstelle=S. 393| Sprache=en}}</ref>
<ref name="HamMer_1987">{{Literatur |Autor= H. Hamacher & U. Merbold |Titel=The microgravity environment of the material science double rack during spacelab-1 |Sammelwerk=Journal of Spacecraft and Rockets |Band=24 |Nummer=3 |Datum=1985 |Seiten=264–269 |DOI=10.2514/3.25909}}</ref>
<ref name="Langbein_1985">{{Literatur |Autor=Dieter Langbein|Titel=Materialforschung im Weltraum |Sammelwerk=Physikalische Blätter|Band=41|Nummer=2|Datum=1985-02|Seiten=31–37|DOI=10.1002/phbl.19850410203}}</ref>
<ref name="Berta_1984">{{Literatur |Autor=J. L. Bertaux, F. Goutailand und G. Kockarts |Titel=Observations of Lyman-α Emissions of Hydrogen and Deuterium |Sammelwerk=Science |Band=225|Nummer=4658 |Datum=1984-07-13 |Seiten=174–176 |DOI=10.1126/science.225.4658.174}}</ref>
<ref name="Napo_1984">{{Literatur |Autor=L. G. Napolitano |Titel=Marangoni Convection in Space Microgravity Environments |Sammelwerk=Science |Band=225|Nummer=4658 |Datum=1984-07-13 |Seiten=197–198 |DOI=10.1126/science.225.4658.197}}</ref>
<ref name="DaRiver_1983">{{Literatur |Autor=I. Da Riva & L. G. Napolitano |Titel= Fluid Physics under Reduced Gravity – an Overview |Sammelwerk= European Symposium on Materials Sciences under Microgravity |Band=ESA SP |Nummer=191 |Datum=1983-04-05}}</ref>
<ref name="DaRiver_2007">{{Internetquelle |autor=I. Martínez und A. Sanz-Andrés, J. Meseguer|url=http://imartinez.etsiae.upm.es/~isidoro/lc1/Da%20Riva's%20team%20research.pdf |titel=Space experiments by Da Riva's team |hrsg=Isidoro Martínez |datum=2007-04-12 |sprache=en |format=PDF |abruf=2022-08-30}}</ref>
<ref name="KnEisFisch_1984">{{Literatur |Autor=A. Kneissl & H. Fischmeister |Titel=Solidification and Ostwald Ripening of Near-Monotectic Zinc-Lead Alloys |Sammelwerk=Science |Band=225|Nummer=4658 |Datum=1984-07-13 |Seiten=198–200 |DOI=10.1126/science.225.4658.198}}</ref>
<ref name="Grille_1984">{{Literatur |Autor=M.-P. Lemaitre et al. |Titel=Sample Performance of the Grille Spectrometer |Sammelwerk=Science |Band=225 |Nummer=4658 |Datum=1984-07-13 |Seiten=171–172 |DOI=10.1126/science.225.4658.171}}</ref>
<ref name="Horneck_1984">{{Literatur |Autor=G. Horneck et al. |Titel=Microorganisms in the space environment |Sammelwerk=Science |Band=225 |Nummer=4658 |Datum=1984-07-13 |Seiten=226–228 |DOI=10.1126/science.225.4658.226}}</ref>
<ref name="LitChrJoh_1984">{{Literatur |Autor=Walter Littke & Christina John |Titel=Protein Single Crystal Growth Under Microgravity |Sammelwerk=Science |Band=225 |Nummer=4658 |Datum=1984-07-13 |Seiten=203–204 |DOI=10.1126/science.225.4658.203}}</ref>
<ref name="Cogo_1984">{{Literatur |Autor=A. Cogoli, A. Tschopp und P. Fuchs-Bislin|Titel=Cell Sensitivity to Gravity |Sammelwerk=Science |Band=225 |Nummer=4658 |Datum=1984-07-13 |Seiten=228–230 |DOI=10.1126/science.6729481}}</ref>
</references>

{{Navigationsleiste Space-Shuttle}}

{{SORTIERUNG:Sts-009}}
[[Kategorie:Columbia (Raumfähre)]]
[[Kategorie:NASA]]
[[Kategorie:Deutsche Raumfahrt]]
[[Kategorie:Europäische Weltraumorganisation]]
[[Kategorie:Raumfahrtmission 1983]]

STS-9 - Versionsgeschichte

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