Wissenschaftliche Ausrüstung auf dem Weg zur Station

Bildnachweis: ESA
Vorbereitung auf die Ankunft des ersten europäischen automatisierten Transferfahrzeugs. Die wissenschaftliche Nutzung der Internationalen Raumstation (ISS) durch Europa hat heute um 12:58 Uhr mitteleuropäischer Zeit (16:58 Uhr Ortszeit) vom Kosmodrom Baikonur in Kasachstan einen wichtigen Schritt nach vorne gemacht.

Es wird zwei Tage dauern, bis das Progress-Versorgungsfahrzeug die Internationale Raumstation erreicht und Experimentierhardware für die Delta-Mission enthält, die der niederländische ESA-Astronaut Andr? Kuipers im April, Matroshka, eine europäische Versuchsanlage zur Messung der Strahlungswerte, denen Astronauten im Weltraum ausgesetzt sind, und Hardware, mit der das europäische automatisierte Transferfahrzeug (ATV) an die Station andocken kann.

Das Progress-Raumschiff mit der Seriennummer M1-11 wird von einer Sojus-Rakete auf Mission 13P gestartet und soll am 31. Januar um 14:19 Uhr mitteleuropäischer Zeit an der Internationalen Raumstation andocken. Die Raumfahrzeuge vom Typ Progress dienen derzeit als Versorgungsfahrzeuge für die Internationale Raumstation und laden vor den europäischen Missionen, die auf der Internationalen Raumstation durchgeführt werden sollen, auch europäische Hardware und Ausrüstung hoch.

Progress transportiert unter anderem wissenschaftliche Ausrüstung, die während der bevorstehenden Delta-Mission (Niederländische Expedition für Biowissenschaften, Technologie und Atmosphärenforschung) eingesetzt wird. Andr? Kuipers, der am 19. April auf einer 10-tägigen Mission zur ISS fliegt, wird diese Ausrüstung einsetzen, um ein Programm wissenschaftlicher und pädagogischer Aktivitäten durchzuführen. Die Delta-Experimente an Bord von Progress sind:

* ARGES: In diesem Experiment werden HID-Lampen (High Intensity Discharge) untersucht, die für alle Arten von Außenbeleuchtungen verwendet werden. Dabei wird die Abwesenheit der Schwerkraft genutzt, um neue Erkenntnisse über die Funktionsweise dieser Lampen zu erhalten und in Zukunft effizientere Lampen zu entwickeln .
* WÄRME: In diesem Experiment werden die Wärmeübertragungseigenschaften in einem Abschnitt eines Wärmerohrs getestet, um in Zukunft effizientere Wärmeverteilungssysteme für Satelliten und Raumfahrzeuge zu entwickeln.
* PROMISS-3: Das Experiment zielt darauf ab, das Wachstum von Proteinkristallen in Schwerelosigkeit zu analysieren, das am Boden nicht in gleichem Maße und mit gleicher Homogenität beobachtet werden kann.
* ANZUG: Ziel dieser Technologiedemonstration ist es, die Orientierungsfähigkeit von Astronauten zu verbessern und die Weltraumkrankheit zu reduzieren. Bei dem Experiment trägt der Astronaut eine spezielle Weste mit vibrierenden Elementen, um seine Position besser wahrzunehmen.
* ETD: Dies ist ein Experiment der menschlichen Physiologie, bei dem mithilfe eines Eye-Tracking-Geräts Augenbewegungen in Schwerelosigkeit bestimmt und verglichen werden, wie sie sich von Augenbewegungen auf der Erde unterscheiden, und somit die Auswirkung des Gleichgewichtssystems des Körpers auf Augenbewegungen bestimmt wird. Dies hat einen wichtigen Einfluss auf Gleichgewichtsstörungen am Boden und im Weltraum.
* BEISPIEL: Dies ist eine Studie zur Zusammensetzung und Physiologie von Mikrobenarten an verschiedenen Stellen rund um die ISS und auch von Astronauten. Das Experiment wird Proben von den ausgewählten Orten entnehmen und weiter analysieren, wie sich die verschiedenen gefundenen Mikroben an die Schwerelosigkeit anpassen.
* TÜV: Das Ziel des TÜV ist die Kalibrierung von Beschleunigungsmessern zur Messung der Beschleunigung in drei Richtungen. Nach der Kalibrierung werden die Beschleunigungsmesser in hochempfindliche Bauchimplantate von Mäusen eingebaut, um Beschleunigung, Herzfrequenz und Körpertemperatur zu messen.

Spezialcontainer, sogenannte „Biokits“, sind ebenfalls Teil der Progress-Fracht. Sie werden verwendet, um die Proben aus den biologischen Experimenten zurückzugeben, die auf der Delta-Mission durchgeführt wurden.

Ebenfalls an Bord von Progress ist ein russischer Spektrumanalysator, der nicht Teil der Delta-Mission ist, um einen speziellen In-Orbit-Checkout für das Experiment European European Transmission Services (GTS) auf der ISS durchzuführen. Es wird die Qualität der Hochfrequenzkabel des GTS-Experiments analysiert, die möglicherweise die Ursache für die schwächeren als erwarteten Übertragungssignale sind, die bisher am Boden empfangen wurden.

Ein weiteres Experiment an Bord von Progress neben der Delta-Mission ist die Matroshka-Versuchsanlage, die an der Außenseite des russischen Zvezda-Moduls platziert wird. Es wird die Strahlungswerte von Astronauten im Weltraum messen. Die Anlage hat eine menschliche Form, bestehend aus Kopf und Rumpf. Es besteht aus natürlichem Knochen und einem synthetischen Material, das dem menschlichen Gewebe ähnlich ist. Strahlungssensoren werden an verschiedenen wichtigen externen und internen Positionen des Modells platziert, z. B. in den Bereichen Magen, Lunge, Niere, Dickdarm und Augen. Die Einrichtung bleibt ein Jahr lang außerhalb der ISS. Matroshka ist eine ESA-Nutzlast unter der Projektleitung des DLR, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt in Köln.

Dieser Flug trägt auch Elemente des Rendezvous- und Docking-Systems des Automated Transfer Vehicle (ATV), des europäischen unbemannten ISS-Versorgungsraumfahrzeugs, das in seiner Funktion – aber nicht in seiner Größe – dem russischen Fortschritt ähnelt. Es befördert bis zu dreimal so viel Fracht wie die Progress-Fahrzeuge, d. H. Bis zu 7500 kg.

Die zur ISS geflogenen ATV-bezogenen Geräte bestehen aus folgenden Elementen:

* die Videometer-Zielbaugruppe,
* Laser-Retroreflektoren,
* ein Behälter für alte Laser-Retroreflektoren,
* zwei Kommunikationsantennen,
* mehrere Kabel.

Diese Ausrüstung aus Russland und der ESA wird für das Rendezvous zwischen dem ersten ATV namens Jules Verne und der ISS Anfang nächsten Jahres benötigt. Das Videometer, das sich auf dem ATV-Raumschiff befindet, ermöglicht es, Rendezvous-Operationen im Orbit mit einer Präzision durchzuführen, die noch nie erreicht wurde. Dieses Instrument analysiert das vom ATV emittierte und von den Retroreflektoren zurückreflektierte Laserlicht. Diese Retroreflektoren bilden einen Teil der Videometer-Zielbaugruppe und dienen als Ziele auf der Docking-Seite des Servicemoduls. Zwei Sätze unterschiedlicher Muster von Retroreflektoren ermöglichen das ATV? ab einer Entfernung von 300 m – um die Entfernung und Winkelausrichtung zur ISS genau zu kennen.

Die beiden Antennen werden für die Sprach- und Datenkommunikation zwischen dem russischen Zvezda-Modul und dem ATV benötigt. Für dieses hoch entwickelte Antennensystem aus Russland werden sechs weitere benötigt, die später von anderen Progress-Schiffen ausgeflogen werden.

Alle diese ATV-bezogenen Elemente werden während der für Juli geplanten außerirdischen Aktivitäten auf der Rückseite des Zvezda-Moduls installiert. Einige alte ATV-Retroreflektoren, die vor ihrem Start im Jahr 1998 auf Zvezda installiert wurden, werden zur Materialanalyse auf die Erde zurückgebracht.

Die verbleibende Experimentierausrüstung für die Delta-Mission wird zusammen mit Andr? Kuipers im bemannten Sojus TMA-4. Dies soll am 19. April von Baikonur aus als Mission 8S gestartet werden. Kuipers trainiert derzeit für die Mission in Star City bei Moskau.

Originalquelle: ESA-Pressemitteilung

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