Die Mission der ISS Expedition 40
Die ISS Expedition 40 begann mit dem Abkoppeln des Raumschiffs Sojus TMA-11M am 13. Mai 2014. Durch die Ankunft von Sojus TMA-13M am 29. Mai stießen Surajew, Wiseman und Gerst zu Swanson, Skworzow und Artemjew, womit mit sechs Personen die volle Besatzungßtärke der Station wiederhergestellt wurde.
Experimente
Auch bei der Expedition 40 werden zahlreiche Experimente aus unterschiedlichen Disziplinen wie Technologie, Materialforschung, Physik, Biologie und Geowissenschaften in- und außerhalb der Internationalen Raumstation durchgeführt. Viele dieser Experimente laufen weitgehend autonom ab und Erfordern nur zur Wartung, dem Austausch von Proben oder dem Umrüsten von Geräten ein Eingreifen der Crew. Die folgende Auflistung kann nur einige Besipiele für die zahlreichen bei der Expedition 40 durchgeführten Experimente darstellen.
Zur neuen wissenschaftlichen Ausrüstung, die mit dem Dragon Flug SpaceX-CRS-3 zur ISS gekommen ist, gehört die Pflanzenzuchtanlage „Veggie“. Damit soll der Anbau von essbaren Nutzpflanzen – z.B. Salat – in der Sćhwerelosigkeit getestet werden. Diese könnten später, beispielsweise bei Flügen ins fernere Weltall – etwa zum Mars oder zu Asteroiden – zur Versorgung der Crew mit frischen Lebensmitteln beitragen und außerdem das Entfernen von Kohlenstoffdioxid aus der Atmosphäre des Raumschiffs sowie eine angenehme Umgebung für die Crew unterstützen. Zudem soll „Veggie“ auch allgemeine Erkenntnisse über Pflanzenwachstum liefern.
Das erste Experiment, VEG-01, dient dem Testen der Anlage. Dabei wird Salat der Gattung Lactuca sativa angebaut und Proben der Blätter, der Wurzeln und am Salat lebenden Mikroorganismen genommen, die in den MELFI-Gefrierschränken der ISS eingefroren und später auf der Erde untersucht werden.
Bilder: NASA
Zu den fortgesetzten Experimenten, die schon seit langem immer wieder und weitgehend autonom in der Station ablaufen, gehört das CETSOL-2, das als Nachfolger von CETSOL-1 seit Expedition 27 auf der ISS läuft. Bei diesem ESA Experiment, an dem verschiedene Universitäten aus Europa und den USA unter Führung der RWTH Aachen beteiligt sind, geht es darum, Erstarrungsprozesse von Metallschmelzen zu untersuchen. Mit den gewonnen Daten sollen numerische Modelle von diesem Prozess modifiziert werden, um letztlich industrielle Gussverfahren zu verbessern. Das Experiment findet im gemeinsam von ESA und NASA betriebenen Material Science Reserach Rack, dem materialwissenschaftlichen Forschungsschrank im Destiny-Labor statt. Die Hauptaufgabe der Astronauten dabei besteht im gelegentlichen Austauschen der Proben, wobei sich CETSOL-2 auch mit anderen Experimenten abwechselt.
Ein weiteres Experiment, an dem seit Expedition 24 in verschiedenen Variationen gearbeitet wird, ist BASS (Burning und Supression of Solids in Space, etwa: Verbrennen und Löschen von Feststoffen im Weltall).
Dieses Experiment untersucht das Verhalten verschiedener Proben beim Verbrennen und beim Löschen dieser Feuer. Neben den Proben kann dabei auch der Luftfluss und der Sauerstoffgehalt in der Versuchsanordnung variert werden. Ziel des Experiments ist es zum einen, bessere Brandschutzmaßnahmen für Raumfahrzeuge zu entwickeln. Zudem soll auch dieses Experiment, dadurch, dass Strömungsprozesse in der Schwerelosigkeit weniger komplex snd als auf der Erde, dabei helfen, bessere Modelle von Verbrennungsprozessen zu liefern, die in den unterschiedlichsten Bereichen angewendet werden können.
Die BASS Versuche finden in der Microgravity Science Glovebox (MSG), dem Handschuhkasten im Destiny-Labor, statt. Dabei installiert ein Astronaut die Hardware und die Probe, verschließt den Hanschuhkasten und zündet die Probe über eine Zündeinrichtung. Nach etwa einer Minute erhöht er die Sticktoffkonzentration, bis das Feuer erlischt. Dabei wird die Flamme über eine Kamera und ein Radiometer aufgezeichnet.
Während der Expedition 40 war unter anderem Alexander Gerst mit den BASS-Versuchen betraut.
Außenbordaktivitäten
Am 19. Juni verließen Alexander Skwortzow und Oleg Artemjew die Station durch die Pirs-Luftschleuse. Sie brachten eine neue Antenne für die Übertragung vom Telemetrie- und Steuerungsdaten vom und zum russischen Segment der ISS an und versetzten einige Experimente an der Außenseite der Station. Die beiden Kosmonauten begaben sich nach sieben Stunden und 23 Minuten wieder zurück in die Station, womit dieser Einsatz zu den längsten russischen Außenbordeinsätzen gehörte.
Wartungsarbeiten und Zwischenfälle
Am 18. Mai nahm die Crew einen Brandgeruch wahr, konnte jedoch keine Quelle identifizieren. Später löste ein Rauchmelder im Destiny-Modul aus, der sich jedoch von selbst wieder abstellte. Messungen der Atmosphäre in der Station ergaben normale Werte. Später an diesem Tag fand die Crew ein Stück verkohltes Klebenband, dass in der Station schwebte. Dessen Herkunft blieb zunächst ungeklärt.
Am 10. Juni wurde ein Feueralarm im Swesda-Modul ausgelöst und die Crew beobabachtete etwas Rauch in diesem Modul, woruaf die für diesen Fall vorgesehenen Notfallprozeduren eingeleitet wurden. Dazu gehört die Isoaltion des Luftzirkulationssystems des betroffenen Moduls vom Rest der Station, das Abschalten einiger Geräte, die Vorbereitung der Sojus-Raumschiffe für die eventuelle Notevakuierungd er Station und das Bereithalten von Sauerstoffmasken.
Der Rauch verschwand jedoch schnell wieder und ein Wasserheizer zur Nahrungszubereitung wurde als Quelle des Rauchs identifiziert und deaktiviert. Auch nach diesem zwischenfall wurden keine giftigen Verbrennungsgase in der Stationsatmosphäre gemessen.
Frachterverkehr
Am 18. Mai wurde das Dragon-Raumschiff der Mission SpaceX-CRS-3 vom Roboterarm der Station vom Harmony-Modul getrennt und fregegeben. Es wasserte am selben Tag mit ca. 1,5 t wissenschaftlichen Proben, nicht mehr benötigten Gegenständen und defekten Geräten nahe des kalifornischen Long Beach im Pazifik, wobei eine geringe menge Wasser in die Kapsel eindrang. Gemäß ersten Angaben wurden dabei aber keine der Proben beschädigt.
Am 9. Juni dockte der Frachter Progress M-21M endgültig vom hinteren Ende des Swesda-Moduls ab. Einige Stunden später verglühte das mit Abfal gefüllte Raumschiff über dem Pazifik.
Progress M-21M war mit dem neuen KURS-NA Navigationssystem ausgestattet gewesen, mit dem es beim Andocken am 29. Dezember 2013 Probleme gegeben hatte. Deshalb wurde Progress M-21M am 23, April schon einmal von der Station abgedockt, um hierbei und beim Wiederandocken zwei Tage später KURS-NA nochmals zu Testen. Diesmal lief der Test erfolgreich.
Am 13. Juli startete ein Cygnus-Frachter von Orbital Sciences anbord einer Antares 120 Rakete dieses Unternehmens zur Station und wurde dort drei Tage später von Alexander Gerst mithilfe des Robeterarms der Station eingefangen und angekoppelt. Dies ist der zweite Flug im Rahmen des Commercial Ressuply Services Vertrags der NASA mit Orbital Sciences. Anbord der Cygnus befand sich ca. 1,5 t Fracht, darunter 764 Versorgungsgüter und Lebensmittel für die Crew, 355 kg Ersatzteile und neue Hardware 327 kg wissenschaftliche Ausrüstung – darunter einige CubeSats, die durch die Luftschleuse des Kibo_moduls der ISS ausgesetzt werden sollen.
Am 21. Juli dockte der Frachter Progress-M23M, der sich seit dem 9. April an der Station befunden hatte, mit Abfall beladen von der Pirs-Luftschleuse ab. Anschließend führte diese Progress noch das Radar-Progress Experiment aus. Am 23. Juli startete Progress-M24M zur Station und dockte nach einem sechsstündigen Rendezvous an Pirs an.
Quellen: Raumcon, NASA, Wikipedia
