Rendezvous (Raumfahrt)

Ein Rendezvous ist die gezielte Annäherung zweier Flugkörper im Weltall. Meist bezieht sich der Ausdruck auf die Annäherung zweier Raumschiffe oder eines Raumschiffs an eine Raumstation. Das Manöver wird durch zwei Kräfte bestimmt: zum einen durch die Anziehungskraft des Planeten (oder Mondes), um den die beiden Schiffe kreisen, zum anderen durch die Fliehkraft der beiden Schiffe, die durch ihre jeweilige Geschwindigkeit bestimmt wird und der Erdanziehungskraft genau entgegengesetzt ist. Nur eines der beiden Raumfahrzeuge wird aktiv gesteuert und bewegt sich im selben Orbit von hinten durch geeignete Bahnmanöver auf das andere, passive Raumfahrzeug zu.

Dabei gilt es zu beachten, dass zum Aufschließen von hinten in einem kreisförmigen Orbit ein Beschleunigen des verfolgenden Raumschiffes dazu führt, dass es sich in eine höhere und damit längere Umlaufbahn (weil längere Kreisbogenstrecke) bewegt als das vorausfliegende. Das heißt, das verfolgende Raumschiff wird zwar schneller, driftet aber durch die größere Zentripetalkraft unweigerlich in einen höheren Orbit ab, dessen Umlaufzeit länger dauern würde als der Orbit des verfolgten Raumschiffs. Dadurch würde das verfolgte Schiff noch mehr Vorsprung gewinnen, als es ohnehin hat. – Soll also ein vorausfliegendes Raumfahrzeug eingeholt werden, muss die Geschwindigkeit des verfolgenden Schiffes im gleichen Orbit verringert werden. Das geschieht durch Einschalten des Haupttriebwerks entgegen der Flugrichtung für eine exakt berechnete Zahl von Sekunden. Dazu muss das Raumschiff mit Lagedüsen zuvor um 180 Grad gedreht werden, damit das Haupttriebwerk in die entgegengesetzte Richtung zeigt. Durch das Zünden des Triebwerks verliert das verfolgende Raumschiff an Geschwindigkeit und sinkt im Verlauf der nächsten halben Bahnperiode näher zur Erde und kommt auf dem neuen, niedrigeren Orbit mit geringerer eigener Geschwindigkeit, dafür aber schneller voran (wegen der kürzeren Umlaufzeit) im Vergleich zum verfolgten Raumschiff. Man spricht auch von höherer Winkelgeschwindigkeit, die sich auf den umkreisten Planeten oder Mond bezieht. Im richtigen Augenblick muss dann wieder mit dem Haupttriebwerk beschleunigt werden, damit das verfolgende Raumschiff wieder in den gleichen, höheren Orbit wie das verfolgte Raumschiff kommt, aber diesmal örtlich unmittelbar dahinter. Das eigentliche Treffen und Andocken der beiden Raumfahrzeuge wird in der Schlussphase durch fein dosiertes Einschalten der rings um das Raumschiff montierten, in mehrere Richtungen wirkenden Lagedüsen manuell herbeigeführt und nicht durch das Haupttriebwerk, das nur grobe Änderungen der Fluggeschwindigkeit ermöglicht.

Das Ziel eines Rendezvous ist oft ein Ankoppeln (Docken). Dabei müssen beide Raumfahrzeuge mit kompatiblen Docking-Mechanismen ausgestattet sein. Zum Transfer von Raumfahrern oder Material müssen die Raumfahrzeuge entsprechende Luken haben. Meist erfolgt der Austausch über Schleusen, nur in seltenen Fällen im freien Weltraum.