Raumfahrt 05.05.2006, 19:21 Uhr

Columbus auf dem Weg nach Amerika  

VDI nachrichten, Bremen, 05. 05. 06 , moc – In den kommenden Tagen wird das europäische Weltraumlabor Columbus von seiner Integrationshalle bei der EADS Space in Bremen aus in die USA verschifft. Acht Jahre wurde das Labor entwickelt und gebaut, weitere zwei Jahre musste es nach dem Unglück des US-Shuttle Columbia in Bremen auf seine Auslieferung warten. Im Herbst nächsten Jahres soll Columbus zur Internationalen Raumstation fliegen. Einmal im All, wird es Wissenschaftlern eine einmalige Möglichkeit zur Forschung bieten.

Noch kriechen Ingenieure in weißer Schutzkleidung durch das Columbus-Labor, noch ist von Schwerelosigkeit keine Rede. Nach wie vor steht das Columbus Labor im Reinraum der EADS Space in Bremen, werden letzte Systeme überprüft. Doch überall in dem Reinraum stapeln sich riesige weiße Kisten, alles deutet darauf hin, dass eine große Reise bevorsteht.

In gut zwei Wochen soll es soweit sein: Dann wird das Columbus-Labor im einem der Beluga-Transporter verschwinden, mit denen Airbus normalerweise die großen Bauteile seiner Flieger durch Europa transportiert.

Der Beluga wird das Columbus-Labor zum amerikanische Kennedy Space Center in Florida fliegen. Von dort aus soll es dann in der zweiten Hälfte des nächsten Jahres mit einem US-Shuttle zur Internationalen Raumstation ISS gebracht werden.

„Das ist so etwas wie eine Zäsur“, so der Chef des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt, Sigmar Wittig, bei der offiziellen Verabschiedung von Columbus am Dienstag dieser Woche in Bremen. „Und jetzt kommt die Zeit der Ernte“, ergänzt der Chef der deutschen EADS Space, Evert Dudok.

Eine Zäsur, ganz sicher. Columbus ist das, was vom großen Raumfahrt-Traum übrig blieb, den Europa einst träumte. 1987 sah das Columbus-Programm noch gigantisch aus: Damals einigten sich die europäischen Raumfahrtminister darauf, ein 12 m langes Labor für die Internationale Raumstation zu bauen, dazu ein frei fliegendes, unbemanntes Labor, Forschungsplattformen und einen Datenrelaissatelliten.

All diese Träume verflüchtigten sich angesicht der finanziellen Realitäten in den nächsten Jahren. Übrig blieb das jetzige, 8 m lange Columbus-Labor mit seinem Durchmesser von gut 4,5 m.

Im Jahr 1996 wurde es endgültig beschlossen, ein Festpreis ausgehandelt. Zehn europäische Länder machten mit, Deutschland übernahm die Führung und beteiligte sich mit 51 % an den Kosten (siehe Kasten). Über 30 industrielle Unter-Auftragnehmer waren am Bau des Weltraumlabors beteiligt.

Doch bis zur Ernte fehlt noch ein wichtiger Schritt – das Andocken des Columbus-Labors an der ISS. Das ist für den Herbst 2007 geplant.

Dazwischen liegen jedoch noch sechs Starts von US-Shuttles: Und die Erfahrung der vergangenen Flüge zeigt, dass es mehr als ambitioniert ist, all diese Starts bis Herbst 2007 abwickeln zu wollen. Denn vor jedem Flug werden immer wieder aufwendige Inspektionen und Modifikationen an den Raumfahrzeugen und ihren Tanks vorgenommen: Selbst nach 25 Jahren Shuttle-Flügen spricht Wayne Hale, der Direktor des Shuttle-Programms der Nasa noch immer davon, das es sich bei den Shuttle-Flügen um „Test-Flüge“ handele.

Ist diese Hürde genommen, folgt die nächste: Um das Columbus-Labor in vollem Umfang nutzen zu können, ist ein Ausbau der Station notwendig, so dass sie nicht wie heute nur drei, sondern bis zu sechs Astronauten beherbergen kann. Dazu sind nach dem Start des Labors – so die gegenwärtige Planung – elf weitere Columbus-Flüge notwendig. Damit soll dann auch der Aufbau der Station abgeschlossen sein.

Sind nur drei Astronauten an Bord, geht deren Zeit zum größten Teil damit drauf, die Station zu warten und zu betreiben. Forschung – die ja nicht nur im Columbus-Modul, sondern auch in dem geplanten japanischen Forschungslabor und in den anderen Stationelementen betrieben werden kann – ist kontinuierlich nur möglich, wenn mehr als drei Astronauten an Bord sind.

Dann aber verfügen sie über Möglichkeiten, um die sie einige Labors auf der Erde beneiden dürften.

Drei große Schwerpunkte haben die geplanten Experimente an Bord von Columbus: Im Biolab kann der Einfluss von Schwerelosigkeit auf Zellen, Gewebekulturen und Mikroorganismen bis hin zu kleinen Pflanzen und wirbellosen Tieren untersucht werden.

Im Fluid Science Lab sind Experimente aus dem Bereich Flüssigkeitsphysik untergebracht. Und schließlich gibt es eine Reihe humanmedizinischer Projekte. Hier ist der Astronaut selbst Forschungsgenstand – die veränderung seiner Knochen, seiner Muskulatur, seiner Gleichgewichtsorgane in der Schwerelosigkeit.

Die Experimentieranlagen sind in Columbus in zehn so genannten “Racks“ untergebracht. Diese sind modular aufgebaut und lassen sich einfach austauschen.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen überwacht das Columbus-Labor vom Boden aus.

Die Europäische Weltraumorganisation ESA ist für die Auswahl der Columbus-Experimente verantwortlich. Hunderte von Vorschlägen von europäischen Wissenschaftlern hat sie in den letzten Monaten begutachtet, gut 100 haben den vorläufigen Zuschlag für Columbus bekommen. Die meisten der ausgewählten Experimente kommen aus der Grundlagenforschung, Vorschläge von den Industrieforschern liegen bei knapp 5 %.

Mindestens zehn Jahre soll das Columbus-Labor an der ISS seinen Dienst tun, also bis 2017. Doch die Amerikaner wollen ihr Shuttle im Jahr 2010 einmotten. Nach 2010 ruht die Versorgung der Raumstation deshalb weitgehend auf russischen und europäischen Schultern. Erst 2014 soll ein Shuttle-Nachfolger bereit sein – das so genannte Crew Exploration Vehicle.

Bis das einsatzbereit ist, werden Astronauten nur mit russischen Soyus-Kapseln zur ISS fliegen können. Und nur mit Soyus-Kapseln kommen sie auch wieder heil zur Erde zurück. Zugleich werden russische Progress-Kapseln, wie heute schon, die ISS mit Nachschub versorgen.

Auch die Europäer haben ein Versorgungssystem entwickelt – das Ariane Transfer Vehicle (ATV). Insgesamt sechs Mal in den kommenden zehn Jahren soll die Ariane 5 mit dem ATV ins All fliegen. Dort wird es ausgesetzt, dockt automatisch an der ISS an und versorgt die Astronauten mit neuen Lebensmitteln, Treibstoff und mit neuen wissenschaftlichen Experimenten.

Nur eins können weder ATV noch die russischen Progress-Kapseln: Wissenschaftliche Ergebnisse oder Proben mit zur Erde zurück nehmen. ATV wie Progress werden mit Stationsmüll vollgepackt und verglühen beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre.

So wird es über lange Zeit schwierig sein, wissenschaftliche Ergebnisse oder größere Experimentiervorrichtungen von der Station auf die Erde zu transportieren – auch die Soyus-Kapseln sind dafür zu klein.

Derzeit sind das jedoch die geringsten Probleme. „Hauptsache“, so EADS Space-Chef Evert Dudok, „Columbus dockt im nächsten Jahr an der Raumstation an.“ W. MOCK

Von W. Mock
Von W. Mock

Stellenangebote im Bereich Luft- und Raumfahrt

MTU Maintenance Hannover GmbH-Firmenlogo
MTU Maintenance Hannover GmbH Triebwerksingenieur / Powerplant Engineer (m/w/d) Langenhagen
Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR)-Firmenlogo
Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR) Professur (W3) für Quantentechnologien an der Fakultät für Naturwissenschaften Ulm
TECCON Consulting&Engineering GmbH-Firmenlogo
TECCON Consulting&Engineering GmbH Systems Engineer Avionics/Missions Systems (m/w/d) Donauwörth
OHB Digital Connect GmbH-Firmenlogo
OHB Digital Connect GmbH Proposal Manager Satellite Ground Systems (m/f/d) Bremen
OHB Digital Connect GmbH-Firmenlogo
OHB Digital Connect GmbH DevOps Engineer (m/w/d) Bremen
HAW Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg-Firmenlogo
HAW Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg Professur (W2) für das Lehrgebiet "Digitaler Entwurf Intelligenter Kabinensysteme" Hamburg
HAW Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg-Firmenlogo
HAW Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg Professur (W2) für das Lehrgebiet "Zustandsüberwachung und maschinelles Lernen in mobilen Systemen" Hamburg
Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt-Firmenlogo
Hochschule für angewandte Wissenschaften Würzburg-Schweinfurt Professorin / Professor (m/w/d) (W2) Fakultät Maschinenbau Schweinfurt

Alle Luft- und Raumfahrt Jobs

Top 5 Raumfahrt

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.