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L+76 – L+79: Logbuch

Februar 15, 2015 admin

Heute war ein ziemlich historischer Tag hier auf der ISS: das letzte der Automated Transfer Vehicles der ESA, ATV-5 George Lernaitre, ist gerade abgeflogen und ist nun sicher von der Raumstation getrennt, auf dem Weg zu einem morgigen, destruktiven Wiedereintritt in die Atmosphäre. Es nimmt Tonnen an Abfall und ausrangierten Gegenständen mit und verschafft uns etwas Erleichterung in Bezug auf Stauraum.

Aber wir haben in einem späteren Logbucheintrag Zeit, über den Abflug von ATV und alle vorbereitenden Tätigkeiten zu sprechen, lasst uns ein paar Tage auf den Abflug eines anderen Raumfahrzeugs Anfang dieser Woche zurückblicken: Dragon! Letztes Wochenende war ziemlich arbeitsreich hier auf der Raumstation, während wir die letzten Dinge einluden. Ich schloss das „Epigenetics“ Experiment ab, indem ich die letzten Generation unserer C. Elegans Würmer für die Rückkehr zur Erde fixierte. Wissenschaftler am Boden sahen sich durch die Kamera die Kulturbeutel und befanden, dass die Würmer der Farbe nach zu urteilen gut gewachsen waren, also haben wir nun hoffentlich drei Generationen an im All geborenen C. Elegans auf der Erde.

Am Wochenende war es außerdem Zeit, einige Kühlspeicher in Dragon zu installieren, genannt Polar und Glacier: diese mobilen Kühlschränke fliegen hinauf und runter mit der Stromversorgung von Dragon, zwischen den Flügen sind sie aber in der Raumstation installiert. Sie zu bewegen ist recht zeitkritisch, da wir sie nicht länger als 30 Minuten stromlos haben wollen. Daher arbeiteten Terry und ich eine zeitlich abgestimmte Choreographie aus, die uns erlaubte, parallel zu arbeiten und die Zeit ohne Stromversorgung zu minimieren.

Zu guter Letzt gab es am Sonntagmorgen noch einen kurzfristigen Einschub in unseren Terminplan: Die Entfernung eines Gebläse-Pumpen-Abscheiders (fan-pump-separator – FPS) an einem EMU, dem Anzug für Außeneinsätze. In Logbucheintrag L+16, L+17 erzählte ich euch vom FPS, da Butch und ich im Dezember einen ersetzten. Unglücklicherweise hat der FPS eines weiteren Anzugs versagt. Wir haben aktuell keine Ersatzteile an Bord, es wurde aber entschieden, dass der kaputte ausgebaut und mit Dragon zur Analyse am Boden zurückkehren soll. Es war das zweite Mal und daher nicht so beängstigend wie beim ersten, trotzdem war es aber eine herausfordernde Aufgabe, all die schwer erreichbaren, nicht gesicherten Schrauben und Unterlegscheiben zu entfernen. Wir waren froh, als wir fertig waren und den Abscheider an Terry übergeben konnten, sodass er ihn für die Rückkehr ordentlich verpacken konnte.

Wo wir über packen sprechen, das war eine Hauptaufgabe am Montag. Am Morgen waren wir wieder mit Kühlspeichern beschäftigt, Terry und ich beluden sechs Kühlsäcke mit Proben aus unseren MELFI Gefrierschränken. Kühlsäcke haben eine dicke Isolierung, in Ihnen werden Proben zusammen mit Kühlakkus verstaut, um sie kalt zu halten, bis sie auf der Erde geborgen und wieder in richtige Gefrierschränke verlegt werden. Für jeden Kühlsack hatten wir Schaubilder, welche uns zeigten, wie wir sie genau verpacken sollten und, in einigen Fällen, sogar in welcher Ausrichtung.

Unglücklicherweise ist dies eins der Dinge, die mit der Hilfe von Schwerkraft deutlich besser funktionieren, da es hier oben nichts gibt, das all die Gegenstände dort festhält, wo man sie platziert hat, bevor der Sack geschlossen ist und der Deckel alles fixiert. Wie ihr euch vorstellen könnt, ist das Packen von Kühlsäcken eine Angelegenheit für den letzten Moment: wir packten sie am Montagmorgen und Montagnachmittag schlossen wir Dragons Luke. Terry und Butch installierten anschließend die Steuereinheiten für die Motoren, die die Bolzen bewegen, welche Dragon an der ISS befestigen. Währenddessen unternahm ich einen Ausflug zum ATV, um die Kamera zu installieren, welche den Aufbruch von ATV morgen von innen filmen wird!

Dienstag war dann der Tag der Freisetzung. Nach einer erfolgreichen Dichtungsprüfung der Luken, mit der wir sicher gingen, dass weder Dragon noch die ISS nach der Trennung lecken würden, drehte Butch die Bolzen heraus, wodurch sich Dragon von uns löste und anschließend begannen Kontrollmitarbeiter am Boden den Roboterarm zu steuern, um Dragon zur Position für die Freisetzung zu bewegen.

Am frühen Abend waren Terry und ich an der Roboter-Arbeitsstation in der Cupola bereit, die Freisetzung durchzuführen und Dragon auf den Weg nach Hause zu schicken. Zum Zeitpunkt der Freisetzung löste ich die Verbindung und bewegte den Arm auf eine sichere Distanz von etwa 4,5m zurück. An dem Punkt schickte Terry das Abflugkommando und Dragon führte seine erste Zündung durch, eine langsame, aber deutlich sichtbare Loslösung von der ISS auslösend. Es ist seltsam, Dragon gehen zu sehen, nachdem wir hier in Node 2 für mehrere Wochen Nachbarn waren. Aber hey, wir kriegen bald ein neues!

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http://www.astronautinews.it/tag/logbook

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Alle Bilder © ESA/NASA

L+74 – L+75: Logbuch

Februar 11, 2015 admin

Gestern haben wir Dragon zurück nach Hause geschickt! Ich werde euch in den nächsten Tagen mehr darüber erzählen, aber fürs Erste kann ich sagen: Auf die letzten Wochen seit Dragons Ankunft zurückblickend ist es sehr zufriedenstellen, über all die erledigte Arbeit nachzudenken, von den Experimenten über das Be- und Entladen bis zur Verlegung von kalten Proben aus den Kühl- und Gefrierschränken in Kühlbeutel für die Rückkehr. Es ist allerdings auch schön, heute mal durchatmen zu können: da wir das ganze Wochenende hart arbeiten mussten, haben wir diesen Mittwoch frei. Eine nette Überraschung!

Aber lasst uns noch einmal auf letzte Woche zurückkommen und auf die Aussetzung von etwas sehr viel kleinerem an einem etwas kleineren Roboterarm: ein kleiner Cubesat in den Dimensionen 10cm x 10cm x 10cm, ausgesetzt vom japanischen Arm am Freitag. Ziemlich cool anzuschauen!

Es wurden an den Tagen vor der Aussetzung einige Vorbereitungen getroffen, in enger Zusammenarbeit mit dem JEM Kontrollzentrum in Tsukuba, Japan. Wir ihr euch vielleicht erinnern könnt, wenn ihr das Logbuch gelesen habt, hat das JEM Modul seine eigene Luftschleuse: wir können eine Luke nach innen öffnen und einen Tisch in die Kabine fahren. In der Woche vor der Aussetzung installierte Butch auf diesem Tisch das Aussetzsystem zusammen mit dem Cubesat darin. Am Donnerstag letzter Woche machte ich die Luftschleuse drucklos. Übrigens hat die japanische Luftschleuse, wie die große für die Außeneinsätze auch, Vorrichtungen, den Großteil der Luft in die Raumstation zurückzugewinnen – nur das letzte bisschen Luft, wenn der Druck in der Luftschleuse zu gering wird (ungefähr 0.14 bar), muss in den Weltraum abgelassen werden. Sobald die Schleuse auf Vakuum-Level war, öffnete ich die äußere Luke zum Weltraum und ließ den Tisch mit dem Satelliten und dem Aussetzsystem hinausgleiten. Ab diesem Zeitpunkt übernahmen die Kollegen in Tsukuba die Kontrolle und griffen das Aussetzsystem mit dem japanischen Roboterarm und, nachdem sie es fest im Griff hatten, bekam ich das Go, es vom Tisch loszulösen, sodass der Arm volle Kontrolle darüber hatte und es in die Aussetzposition bewegen konnte. Meine nächste Aufgabe war es, Bilder vom Aussetzen zu machen und ich muss sagen, dass mich das etwas nervös machte: Man bekommt nur eine Chance, den richtigen Moment zu treffen und der Satellit bewegt sich schnell fort, sobald er ausgesetzt ist! Das wollte ich wirklich nicht vermasseln, ich kann mir die Enttäuschung der Studenten, die den Cubesat entwickelten und davon keine Bilder hätten, kaum vorstellen.

Wo ich gerade über Studenten spreche, am Mittwoch hatte ich außerdem die Möglichkeit, über Amateurfunk mit einer Gruppe Schüler der Schulen „Locatelli-Oriani“ und „Bachelet“ aus der Gegend um Mailand zu sprechen: danke für euren tollen Fragen und eure harte Arbeit während der Vorbereitung hierfür!

Am Freitag verbrachte ich einige Zeit in unserer Luftschleuse mit der Arbeit an den EMU Anzügen für die Außeneinsätze. Ich arbeitete an den Kühlwasserkreisläufen beider Anzüge, die bei den für Terry und Butch geplanten Außeneinsätzen genutzt werden und reinigte das Wasser mit verschiedenen Arten von Filtern und durch das Hinzufügen von Jod zur mikrobiellen Überwachung. Anschließend nahm ich Wasserproben, die mit Dragon zur Kontrolle am Boden zurückkehrten. Die Reinigung des Kühlkreislaufs kann auch dazu genutzt werden, Checks an den Anzügen zu durchzuführen und Telemetriedaten zur Bodenkontrolle zu schicken, daher wurden beide Anzüge an einen Laptop angeschlossen, auf dem eine Software zur Datenerfassung lief.

Am Freitag konnte ich übrigens auch mit der Kontrollstation in Moskau sprechen, wozu wir nicht-russischen Besatzungsmitglieder nicht oft die Möglichkeit kriegen. Während wir uns auf das Abdocken von ATV am Samstag vorbereiten, führte ich eine Prüfungsprozedur für das ATV Fernsteuerungspanel durch, welches wir im russischen Servicemodul haben werden, wenn ATV abreist. Wir werden nur im Falle von nicht-normalen Situationen Kommandos an ATV senden müssen. Daher gehe ich davon aus, dass wir das Kontrollpanel nicht wirklich brauchen, aber wir werden trotzdem bereit sein!

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L+72 – L+73: Logbuch

Februar 8, 2015 admin

Heute ist Samstag und wow, das war eine arbeitsreiche Woche! Und leider gab es nicht besonders viel Zeit, euch über unsere Arbeit und das Leben hier oben auf dem Laufenden zu halten. Aber wir können ein bisschen was nachholen, also lasst uns sehen, was diese Woche auf der ISS passiert ist.

Am Dienstag habe ich etwas getan, was wir nicht gerade jeden Tag machen: ich habe einen Teil der Raumstation bis zum Vakuum drucklos gemacht. Allerdings keine Luftschleuse, die sind ja genau dafür gedacht.

Ein Vestibulum (vestibule): das ist der kleine Raum, der entsteht, wenn zwei Module der ISS zusammengefügt werden. Wie wenn ihr bei euch zuhause nicht nur eine Tür zwischen zwei Räumen hättet, sondern zwei, die zwischen sich einen kleinen Raum schaffen, wenn beide Türen geschlossen sind. Auf der ISS nennen wir diesen Raum zwischen den Luken „Vestibulum“ (vestibule). Stellt euch vor, ihr wolltet sichergehen, dass beide Luken dicht sind – die beste Methode dafür ist, das Vestibulum dazwischen drucklos zu machen. Wenn Luft hinein kommt und damit der Druck ansteigt, dann hat eine Lukendichtung ein Leck. So funktioniert es: man verbindet das Vestibulum mit einem Anschlusspunkt zum Vakuum und lässt all die Luft von Bord, anschließend misst man den Restdruck, welcher sehr nahe 0 sein wird (in meinem Fall ca. 3mm Hg), wartet 24 Stunden und prüft den Druck nochmals. Natürlich gibt es keine perfekte Dichtung, ein kleine Undichtigkeit wird es immer geben.

Im Fall des Vestibulums ist es laut Prozedur eine positive Dichtigkeitsprüfung, wenn die Drucksteigerung darin nach 24 Stunden weniger als 5mm Hg ausmacht.
Ich wette, ihr wundert euch bereits, welche Luken wir geprüft haben und warum? Nun, vielleicht habt ihr es schon gehört, aber wir werden auf der Raumstation bald ein paar Umbauten durchführen. Zeit, die Raumverteilung etwas aufzufrischen! Unser PMM Modul, welches aktuell an Node 1 nadir angeschlossen ist, wird nach Node 3 umziehen und der Node 1 nadir Anschluss bekommt eine luxuriöse Aufrüstung, wodurch er dazu in der Lage sein wird, besuchende Raumfahrtzeuge aufzunehmen. Wir führten die Dichtigkeitsprüfung also zwischen PMM und Node 1 durch um sicherzugehen, dass diese Luken nicht lecken, da sie dem Vakuum ausgesetzt sein werden, wenn wir im Laufe des Jahres die Umbauten durchführen. Zusätzlich installierten Terry und ich vor der Dichtigkeitsprüfung eine Durchführung: hiermit ist es möglich, eine Kabelverbindung durch ein Loch in der Druckhülle herzustellen. Man schließt das Kabel an einer Seite an, sagen wir innen, und steckt nun die Weiterführung an der anderen Seite der Durchführung an, sagen wir außen. Die Durchführung wird in ein Loch eingeführt und hat Dichtungen um sicherzugehen, dass keine Luft nach außen leckt.

Ihr werdet froh sein zu hören, dass die Dichtigkeitsprüfung bestanden wurde, beide Luken und die neu installierte Durchführung sind also dicht. Gute Neuigkeiten, was? Was ihr übrigens im Bild seht, ist der lange Schlauch, mit dem wir das Vestibulum mit dem Vakuum verbinden: er musste den ganzen Weg durch das Labor zum Anschlusspunkt zum Vakuum reichen. Vielleicht ist es nur bei mir so, aber etwas an das Vakuum anzuschließen erfordert definitiv Vorsicht: es ist nicht besonders kompliziert, das Vestibulum drucklos zu machen, trotzdem habe ich alles doppelt und dreifach geprüft, bevor ich das Ausgleichsventil öffnete, das die Atmosphäre darin ins Weltall entleert. Tatsächlich hatte ich sogar kurz das Gefühl, dass meine Ohren knacken würden, was ein Zeichen für einen Druckverlust in der Kabine gewesen wäre, allerdings waren die Druckanzeigen stabil. Es war wohl also eher das Rauschen des Ventils, das meinem Trommelfell einen Streich gespielt hat.

Mittwoch war einer der Raumstation-in-Schuss-halten-Tage für mich. Neben dem Aufräumen des Aufbaus für die Dichtigkeitsprüfung habe ich z.B. an einer regelmäßigen Umweltüberprüfung gearbeitet, die unser Trinkwasser auf Kolibakterien und anderes Keimwachstum in den Trinkwasserleitungen nach 48 Stunden Inkubationszeit prüft. Zum Glück konnte ich keine Mikrobenkolonien im Erfassungsgerät und keine magentafarbene Verfärbung auf dem Erkennungsstreifen feststellen, also ein negatives Ergebnis. Es ist immer gut, die Bestätigung zu haben, dass unser Trinkwasser sauber ist!

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L+68 – L+71: Logbuch

Februar 4, 2015 admin

Nun, da sind wir. Bereits zehn Wochen sind vergangen: ich weiß nicht was hier oben los ist, aber die Zeit vergeht viel zu schnell!
Am Freitag hatte ich eine weitere Verabredung mit unseren Weltraumwürmen, den C. Elegans, als ich die Woche mit einer Sitzung des Epigenetics-Experiments abschloss. Ich trennte wieder die Babywürmer von den Erwachsenen, wie ich im letzten Logbucheintrag beschrieb, also wächst nun die dritte Generation im Brutkasten heran. Die eine Hälfte schwerelos, die andere Hälfte in der 1G Zentrifuge.

Ich kümmerte mich am Freitag außerdem um das interne Kühlsystem des Kolumbus Moduls. Wie ihr wisst, nutzen wir Wasser, um Wärme von Ausrüstung (durch Kühlplatten) und aus der Kabine (durch die Klimaanlage) abzuführen und in regelmäßigen Abständen muss dem Wasser die antimikrobielle Substanz OPA zugesetzt werden, um zu verhindern, dass sich Mikroorganismen in den Leitungen bilden. Tatsächlich erledigte Terry die meiste Arbeit bereits letzte Woche – ich hatte am Freitag nur die Aufgabe, Wasserproben zu nehmen, nachdem das OPA hinzugefügt wurde. Das Wasser wird zur Erde zurückkehren und wird am Boden daraufhin untersucht, dass die gewünschte OPA Konzentration vorliegt.

Sonntags schlafe ich üblicherweise aus – ich bin eine Nachteule, keine Frühaufsteherin – diesmal war ich für eine ganz besondere Aufgabe allerdings schon um 08:00 Uhr wach. Ich sprach für etwa 10 Minuten über Amateurfunk mit italienischen Schülern: die Schüler des Instituts „G. Bearzi“ in Udine (hallo!) und eine ganz besondere Gruppe von jungen Männern und Frauen aus der ganzen Welt, die gerade ihren Schüleraustausch an italienischen Schulen beginnen, all das dank der non-Profit Organisation Intercultura, oder – international – AFS. Ich war selbst Intercultura-AFS Austauschschülerin und verbrachte ein Jahr an einer Schule in den USA, während mein Besatzungskamerad Terry einen Sommer in Finnland war! Und an alle Austauschschüler, die dies lesen: Ich bin stolz auf euch, ich hoffe, ihr genießt euer Abenteuer, dass ihr auch in schwierigen Zeiten (sie werden kommen) immer euer Lächeln behaltet und dass ihr anerkennt, dass dies ein großes Geschenk ist und eine Verantwortung mit sich bringt. Und ich bin den Familien, die all das möglich machen und einen Austauschschüler aufnehmen, extrem dankbar: vielen Dank für eure Großzügigkeit, ihr seid super!

Ok, zurück zum Boden der Tatsachen: Urin. Ich weiß, nicht besonders glamourös, aber größtenteils um ihn drehten sich am Montag meine Gedanken und Arbeiten. Da ATV5 uns bald verlässt, standen einige Salzwasser-Transfers in die ATV Flüssigkeitstanks auf dem Programm, die zwischenzeitlich von Wasser entleert waren. Wie ihr euch vielleicht erinnert, ist Salzwasser der Überrest von recyceltem Urin und dessen letztes Abfallprodukt. Es ins ATV zu verlegen erledigt die Aufgabe, es zu beseitigen und gleichzeitig hilft uns dies bei den Problemen mit der Masseverteilung und dem Schwerpunkt, von dem ich im letzten Logbucheintrag sprach.

Im Bild ersetze ich einen Recycling-Tank voller Salzwasser mit einem leeren. Ein ganz schönes Monstrum, was?

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L+66, L+67: Logbuch

Januar 31, 2015 admin

Im letzten Logbucheintrag erwähnte ich, dass die ISS in den letzten Tagen ein vielbeschäftigtes Labor ist, in dem simultan Experimente in verschiedensten Bereichen durchgeführt werden. Gleichzeitig ist sie auch ein Weltraumbahnhof, in dem Schiffe voll mit Gütern kommen und gehen. Aktuell haben wir 2 Fahrzeuge hier, Dragon und ATV, welche uns in den nächsten zwei Wochen verlassen und für den Abflug und Wiedereintritt vorbereitet werden müssen. Daher habe ich meinen virtuellen Laborkittel für die nächsten paar Tage (größtenteils) abgelegt, die Ärmel hochgekrempelt und bin im Fracht-verpacken-und-verladen-Modus.

Ein Raumfahrzeug für den Wiedereintritt in die Atmosphäre zu beladen ist ein heikler Prozess: das Gesamtgewicht und wie das Gewicht verteilt ist (und demzufolge der Schwerpunkt) müssen genau bekannt sein, um die Zündungen der Düsen für die gewünschte Wiedereintrittsflugbahn genau berechnen zu können. Das ist besonders wichtig für ein Raumfahrzeug wie Dragon, das auf der Erde geborgen werden soll, ebenso aber auch für ATV5, da dieses in der Anfangsphase einen besonders kontrollierten Wiedereintritt durchführen wird, um Daten für das kontrollierte Absenken und Abstürzen der Umlaufbahn der Raumstation zu sammeln (wenn die Zeit gekommen ist, das ist nicht sehr bald).

Wie ihr vielleicht wisst, wird ATV in der Atmosphäre zerstört, also beladen wir es mit Müll: Abfall, Verpackungsmaterial, alte Kleidung und ausrangierte Dinge. Und wir beladen es bis zum Maximum, da die Logistik an Bord durch den Verlust der Orbital 3 Mission im Oktober eine Herausforderung wurde: wir haben einen Haufen „Kram“ (hochtechnischer Weltraum-Begriff), der schon lange fort sein sollte! Ebenfalls aus diesem Grund beladen wir sogar Dragon mit einer begrenzten Menge an Müll, obwohl das Fahrzeug am Boden (oder genauer gesagt im Meer) intakt geborgen wird und daher seine Hauptaufgabe das Zurückbringen von Fracht ist.

Aber wie funktioniert das alles, dass die Massenverteilung so genau sein muss? Ehrlich gesagt weiß ich es nicht ganz genau. Es finden einige Planungs- und Koordinierungswunder am Boden statt und wir bekommen als Ergebnis daraus zwei Dinge: eine Frachtliste, die alle Beutel, ihren Inhalt, wo sie sich befinden, wo sie hin gehören und spezielle Packanweisungen auflistet und eine Info darüber, in welcher Reihenfolge gepackt werden muss und ebenfalls spezielle Anweisungen, wie z.B. Bilder zu machen, eine Seriennummer aufzuschreiben oder ein Teil in einer bestimmten Richtung zu verpacken. Falls in den Beuteln noch Platz ist, füllen wir diesen mit Füllschaum auf, in dem Frachtgut beim Start verpackt war und mit Reißverschlussbeuteln, gefüllt mit alter Kleidung. Und mit Glück passen sie in ihren vorbestimmten Stauraum – welcher natürlich auch einen Ortungscode hat, sodass wir genau wissen, welcher Beutel wo hin gehört.

Am Mittwoch, während wir mit der Planung beschäftigt waren, drehte die Flugkontrolle die Raumstation um 180 Grad – anstatt, wie üblich, Node 2 zeigt nun das russische Servicemodul nach vorn. Ich bekam davon überhaupt nichts mit – ich hatte es sogar vergessen. Bei einem Blick aus der Cupola hätte ich es natürlich sofort erkannt, das war allerdings nicht möglich, da die Klappen wegen der Manöver den ganzen Tag geschlossen bleiben mussten. Hier habe ich auch eine neue psychologische Störung für euch: Cupola-Entzugssyndrom!

Aber warum flogen wir am Mittwoch „rückwärts“? Nun, wir mussten die Düsen von ATV nach vorne drehen, sodass sie gezündet werden konnten, um die Station etwas abzubremsen – genug, um das Apogäum (den hohen Punkt des Orbits) ein paar Kilometer abzusenken. Üblicherweise nutzen wir das ATV genau für das Gegenteil – um den Orbit mit einem sogenannten Reboost regelmäßig anzuheben. Diesmal jedoch war ein „Deboost“ nötig, um unseren Orbit für das nächste Progress Raumfahrzeug genau richtig zu kriegen.

Der „Deboost“ dauerte ungefähr 4 Minuten: Ich schwebte noch im US Labor und ließ mich zum anderen Ende des Moduls treiben, während ATV die Raumstation um mich herum drückte. Sowas macht Spaß!

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L+59 – L+65: Logbuch

Januar 29, 2015 admin 3 Kommentare

Die letzte Woche waren meine Tage gefüllt mit Experimenten – sorry, dass ich euch nicht gut auf dem Laufenden gehalten habe, aber wir haben wirklich viel zu tun hier oben auf dem Außenposten der Menschheit im Weltraum!

Einige Experimente waren alte Bekannte, wie „Circadian Rhythms“ und einige neu, wie z.B. ESAs „Airway Monitoring“. Über letzteres sprach ich recht ausführlich in meinen Logbucheinträgen während der Trainings, wie z.B. in L-129.

https://plus.google.com/+SamanthaCristoforetti/posts/MtNoDoiRMfZ

Nach einigen Problemen mit den Geräten (welche recht komplex sind und zum Teil das erste Mal an Bord genutzt werden) bekamen Terry und ich alle benötigten Daten für die Sitzung mit „normalem“ Druck: in einigen Wochen führen wir die Messung mit reduziertem Druck durch, wofür wir uns in der Luftschleuse einschließen und den Luftdruck um uns herum absenken werden.
Ich glaube, dass es nicht viele Labortechniker auf dem Planeten gibt, welche in einem so breit gefächerten, wissenschaftlichen Spektrum arbeiten können, wie wir: Ich vermute, dass alle Laboratorien auf der Erde sehr viel spezialisierter und Wissenschaftler und Techniker auf einen spezifischen Bereich trainiert sind. Wir hingegen haben keine speziellen Fähigkeiten und keine großen Erfahrungen in den wissenschaftlichen Dingen, die wir tun: teilweise hatten wir vor vielen Monaten eine Übung, teilweise kriegen wir Trainings an Bord, wie z.B. Videos oder Folien.

Natürlich haben einige Astronauten einen Hintergrund in experimenteller Wissenschaft, aber das ist nicht die Mehrheit: die meisten von uns verlassen sich auf sehr detaillierte Verfahrensanweisungen und, bei den sehr komplexen Aufgaben, auf Echtzeit-Unterstützung durch die Entwickler und/oder Forscher der Experimente von der Bodenkontrolle. Manchmal sprechen sie nur über die regulären Kommunikationsmitarbeiter, die gerade Dienst haben, mit uns, wie z.B. von Eurocom für ESA Aufgaben, während sie manchmal direkt über eine All-zu-Boden-Verbindung mit uns kommunizieren, die nur sie nutzen.

Mein eigener wissenschaftlicher Hintergrund ist begrenzt – was man eben bei einem Ingenieursabschluss so mitbekommt. Und hätte ich eine wissenschaftliche Ausbildung anstatt einer im Ingenieurwesen gewählt, wäre es Physik gewesen. Selbst dann hätte ich also kaum eine Gelegenheit gehabt, mit Zellkulturen und Mehrgenerationen-Experimenten mit Fruchtfligen und Würmern zu arbeiten. Ich bin auch nicht sicher, ob ich für einen Vollzeit Job dafür geeignet wäre – man braucht vermutlich mehr Geduld, als ich habe – aber trotzdem habe ich viel Spaß an diesen Experimenten hier auf der ISS!

Montag zum Beispiel konnte ich wieder am Projekt „Epigenetics“ arbeiten. Meine kleinen Freunde sind in dem Fall nicht Fruchtfliegen, sondern andere Tiere, die üblicherweise in der Forschung als Modell für größere Organismen genutzt werden: ein 1mm langer Wurm namens Caenorhabditis Elegans, unter Freunden C. Elegans. Und genauso, wie mit den Fruchtfliegen, möchten wir, dass sie Babys bekommen: ganze vier Generationen werden an Bord heranwachsen und Exemplare jeder Generation (Erwachsene und Larven) werden für die Rückkehr im Tiefkühlschrank konserviert.

Dragon brachte die C. Elegans in Starterspritzen mit nach oben und ich injizierte sie letzte Woche in Verschlussbeutel, um das Ausbrüten zu beginnen. Am Montag entnahm ich dann die Babys mithilfe einer speziellen Spritze mit einem Filter, der die größeren, erwachsenen Würmer nicht durchließ. Die erste Generation Erwachsener verblieb im originalen Verschlussbeutel und wurde eingefroren, während ich die zweite Generation Babys in einem anderen Beutel platzierte, um sie weiter ausbrüten zu lassen. Der Zweck des Experiment ist es, wie der Name schon sagt, vererbte epigenetische Veränderungen zu untersuchen: also Änderungen in der Genexpression, nicht aber der DNA selbst.
Anders gesagt: die Umwelt kann nicht die Gene in der DNA verändern, aber sie kann Auswirkungen darauf haben, wie Gene sich äußern oder „aktiviert“ werden. Die Würmer passen sich an die Schwerelosigkeit an und verändern ihre Genexpression, die Frage ist also: Wann und, wenn ja wie, wirken sich diese Veränderungen auf ihren Nachwuchs aus?

Faszinierend, oder?

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L+57, L+58: Logbuch

Januar 23, 2015 admin Ein Kommentar

L+57, L+58: Logbuch

Diese Woche war eine, in der das Thema der Experimente…ich war.
Die menschliche Physiologie war auf meinem wissenschaftlichen Zeitplan definitiv sehr präsent, angefangen bereits am Wochenende, als ich während des Schlafs Daten gesammelt habe! Dragon brachte mir eine ganz besondere Nachtgarderobe: eine Weste für das Experiment „tragbare Überwachung“ (Wearable Monitoring), welche ich zwei Nächte in Folge tragen musste, um erste Daten zu erfassen. Die Weste wurde speziell für mich angepasst und sitzt recht eng, da sie Instrumente eingebaut hat, die Kontakt zu meinem Körper brauchen: Elektroden für ein „klassisches“ Elektrokardiogramm und einen 3-Achsen-Beschleunigungsmesser, der die Mechaniken des Herzens überwacht, vor allem das Öffnen und Schließen der Herzklappen. Die Hypothese, die hier untersucht werden soll, ist die, dass kleine Veränderungen in den Herzfunktionen Mikro-Erwachen auslösen können, welche die Schlafqualität auf der ISS beeinflussen. Allerdings muss ich, natürlich von einem völlig subjektiven und nicht quantitativen Standpunkt aus gesehen, sagen, dass ich hier oben sehr gut schlafe!

Früh am Montagmorgen war es Zeit für meine erste Sitzung Gehirnablauf (Brain Drain). Wir hatten zu Beginn der Mission zwar bereits einen Ultraschall, doch für diese bestimmte Art der Messungen mussten wir, nach dem Verlust der Orbital-3-Mission, auf Ersatzgeräte von Dragon warten. Als Instrumente für Brain Drain werden unter anderem drei Dehnmessstreifen für die Plethysmografie gebraucht, welche aussehen wie ein Halsband aus dehnbarem Material, wie auf dem ersten Bild zu sehen. Tatsächlich sind es Sensoren, welche den Blutfluss der Venen auf eine nichtinvasive Art messen, die nicht von den Fähigkeiten des Anwenders abhängig ist, wie zum Beispiel beim Ultraschall. Während ich die Bänder am Hals, Arm und Bein angelegt hatte, machte ich mehrere Atmungen mit 70% meines Lungenvolumens, jeweils ohne Aktivität und mit Anspannen und Drehen der Hand oder des Fußes. Währenddessen atmete ich in unseren Lungenfunktionsprüfer und die Software zeigte mir, über eine grafische Oberfläche, wann ich ein- oder ausatmen sollte. Das Ziel des Experiments ist herauszufinden, wie sich der Rückfluss des Blutes aus dem Kopf ins Herz im Weltraum verändert, da wir hier keine helfenden Auswirkungen der Gravitation haben. Wir wissen darüber noch wenig und ein besseres Verständnis dieser Mechanismen der Zirkulation könnte möglicherweise dabei helfen, degenerative Hirnkrankheiten besser zu verstehen.

Nach dem Gehirnablauf-Experiment ging es weiter mit dem zweiten Herz-Sauerstoff-Experiment während der Mission, welches Ultraschallbilder der Hals- und Oberarmarterien und Doppler-Messungen des Blutflusses macht. Und um den Physiologie-Tag abzuschließen, habe ich außerdem Daten für das Skin-B-Experiment gesammelt, von dem ich euch bereits erzählte. Da viele dieser Experimente miteinander vergleichbare Probensammlungen brauchen, habe ich am Dienstag eine 24-stündige Urinprobensammlung gemacht und „Terry, der Vampir“ (ein guter Freund von „Terry mit den Scherenhänden“, dem Friseur) nahm mir Blut ab.

Aber wie ihr wisst, haben wir nicht nur Menschen auf der ISS! Moment, freut euch nicht zu früh, mir ist weder etwas von Aliens als blinde Passiere bekannt noch von Ufos ,die bewaffnete Luftraumüberwachung fliegen – wir haben aber natürlich unsere lieben Fruchtfliegen an Bord. Einige der Kassetten mit Fliegen und Larven sind inzwischen im Tiefkühlschrank gelandet, aber ich habe weitere Kassetten in die Zentrifuge gelegt und ihre feste Position ihrer jeweils zugeordneten Anlage und das Mehrgenerationen-Projekt geht weiter. Für einige der Arbeiten zur Fixierung habe ich einen Einweg-Handschuhkasten gebaut und genutzt, den ihr im zweiten Bild sehen könnte. Ich wusste nicht mal, dass wir die an Bord haben, die Raumstation ist immer wieder für Überraschungen gut!

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L+55: Logbuch

Januar 22, 2015 admin

L+55: Logbuch

Ich weiß, ich bin ein bisschen spät dran mit den Logbucheinträgen, aber habt Nachsicht – ich möchte euch noch mal zu letzter Woche zurückbringen, denn Freitag hatten wir ein besonderes Ereignis auf der Raumstation: Butch, Elena und ich hatten das Vergnügen und die Ehre, im Japanischen Labor das Finale des Zero-Robotics-Wettbewerbs auszurichten!

Um an den Zero Robotics teilzunehmen, müssen Oberstufenschüler Code schreiben, der einen SPHERES-Satelliten steuert. Auf der Erde natürlich nur in Simulationen, doch der Code des Teams, das ins Finale kommt, steuert tatsächlich eine der echten SPHERES-Einheiten, die wir hier auf der Raumstation haben.
SPHERES bestimmen ihre Position im Raum mithilfe von fünf Blinklichtern, die wir im JEM platzieren, wodurch diese das Volumen des Raums bestimmen, in dem die Satelliten arbeiten. Kleine Düsen ermöglichen es den SPHERES, sich zu bewegen und zu drehen. Das Antriebsgas für die Düsen ist CO2, das sich in kleinen Tanks befindet, die wir schnell austauschen können, wenn sie leer sind.
Zu Beginn jedes Laufs platzieren wir zwei Satelliten in vorbestimmten Anfangspositionen und -ausrichtungen und lassen sie anschließend los, ab hier übernimmt der Code der zwei konkurrierenden Teams die Steuerung. Während wir die meiste Zeit die SPHERES dabei beobachten, wie sie sich durch die Kabine bewegen, haben wir ebenfalls ein Auge auf das Computer-Display, das die virtuelle Umgebung darstellt, in dem die Satelliten sich bewegen und in deren Mitte sich ein Asteroid befindet. Die Aufgabe der Satelliten war es, ein Foto des Asteroiden zu machen. Doch damit nicht genug: Um Punkte zu sammeln, mussten sie ihre Antennen auf die Erde richten und die Bilder übertragen. All das während sie Sonneneruptionen auswichen, indem sie sich in einem Schutzort hinter dem Satelliten platzieren, um nicht zu riskieren, ihre gespeicherten Bilder oder sogar den ganzen Satelliten (virtuell) zu beschädigen, falls sie von den Eruptionen getroffen würden.
Glaubt jedoch nicht, dass das Schreiben von Code hier die einzige notwendige Fähigkeit wäre: Zero Robotics ist vor allem auch ein Strategiespiel und es war toll, die unterschiedlichen Spielstile zu sehen, manche vorsichtiger, manche aggressiver.

Haushaltung mit Treibstoff war ebenfalls ein wichtiger Punkt: Für jeden Lauf hatte der Satellit eine bestimmte Menge an CO2. Sobald diese verbraucht war, konnten sie die Düsen nicht mehr zünden – außer die Satelliten begannen, sich aus dem erlaubten Raum zu bewegen. In diesem Fall übernahm der Code des MIT die Kontrolle und zündete die Düsen, um sie wieder in den Raum zurückzubringen.

Das MIT betreibt SPHERES und die Zero-Robotics-Wettbewerbe und die meisten der US-Finalisten waren dort versammelt, um die Finals zu sehen, während die europäischen Finalisten in der ESA-Anlage ESTEC in den Niederlanden zuschauten – zusammen mit einem Team, das den weiten Weg aus Russland angereist war!
Einige weitere Teilnehmer waren in Moskau versammelt.
Übrigens mussten sich die Teams nach den Anfangsphasen in Dreierbündnissen zusammentun und ich glaube, dass alle Bündnisse Teams aus den USA und aus Europa beinhalteten, was ich klasse fand.

Fürs Protokoll, die Zero-Robotics-Gewinner 2014 sind die LakeElevenVADARS, das Bündnis aus den Teams Lake (USA), Cora’s Eleven (Italien) und VADARS (USA). Herzlichen Glückwunsch!
Und an alle die teilgenommen haben, wir hier oben sind sehr stolz auf euch: auf euren Enthusiasmus und euer Engagement bei einem Spiel, das eure Fähigkeiten, euer kreatives Denken und eure Fähigkeit, selbst über Kontinente hinweg im Team zu arbeiten, getestet hat. Ihr seid super! Und für 2015… LOS ZERO ROBOTICS!

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https://plus.google.com/u/0/112628950566484266163/posts/WQd7gApm8vb

(Trad IT) Traduzione in italiano a cura di +AstronautiNEWS qui:
http://www.astronautinews.it/tag/logbook

(Trad FR) Traduction en français par +Anne Cpamoa ici:
https://spacetux.org/cpamoa/category/traductions/logbook-samantha

(Trad ES) Tradducción en español por +Carlos Lallana Borobio aqui:
http://laesteladegagarin.blogspot.com.es/search/label/SamLogBook

L+53: Logbuch

Januar 18, 2015 admin

Nach der unvorhergesehenen Aufregung am Mittwoch gingen wir Donnerstagmorgen wieder zur Normalität über. Relativ gesehen, da der externe Kühlkreislauf B noch immer heruntergefahren und drucklos war: Durch eventuelle Gasblasen nach den Ereignissen von Mittwoch war der Druckaufbau ein heikler Vorgang, für den die Bodenkontrolle einige Tage brauchen würde, um auf der sicheren Seite zu sein (Kreislauf B ist heute, Sonntag, wieder online).

Die Belüftung wurde diesen Morgen wiederhergestellt, weswegen das Camping zu Ende ging und wir wieder in unsere Besatzungsunterkünfte zurückkehren konnten. Allerdings ist die Kühlung in Node 2 auf Kreislauf B angewiesen, weswegen es für einige Nächte etwas wärmer werden würde (mir ist das ganz recht).

Wir hatten ebenso in Node 3, wo sich unser Laufband T2 befindet, keine Kühlung, weswegen wir unser tägliches Herz-Kreislauf-Training im Labor auf CEVIS, unserem Weltraumfahrrad, gemacht haben. Die anderen Modulen verfügten über Kühlung, da sie auf einen Einzelkreislauf umgestellt werden konnten: Die beiden internen Kühlkreisläufe wurden miteinander verbunden und ihre gemeinsame Abwärme durch den externen Kreislauf A, der von den Ereignissen am Tag vorher nicht betroffen war, abgeführt.

Wegen der Lage mit Kreislauf B hatten wir auch nicht alle Stromkanäle zur Verfügung, was ein paar Beeinträchtigungen verursachte, wenn auch keine dramatischen: im JEM und COL Modul brannte nur die Hälfte der Lichter und nur eines der zwei Kommunikationspaneele war verfügbar. Nichts, was hätte verhindern können, dass die wissenschaftlichen Experimente wieder Fahrt aufnehmen und bereits kurz nach unserer morgendlichen Planungskonferenz mit der Bodenkontrolle begannen Butch, Terry und ich mit unseren Experimenten und die Raumstation war wieder ein geschäftiges Labor!

Ich hatte die Aufgabe, das Labor der Fruchtfliegen aufzubauen. Ja, Dragon brachte uns lebendige Gesellschaft in Form von etwa hundert Fruchtfliegen, genauer gesagt Drosophila melanogaster. Tatsächlich haben wir inzwischen wahrscheinlich mehr davon: Das Ziel ist, mehrere Generationen zu beobachten und die kurze Lebenszeit der Fruchtfliegen ermöglicht uns das. Und da wir mit diesen kleinen Kerlen etwa 77% des Erbguts teilen, das bekanntermaßen für Krankheiten verantwortlich sind, sind sie ein überaus interessantes Tiermodell.

Die Fliegen kamen in Kassetten mit hoch, die ihr auf den Bildern sehen könnte. Als ich sie einzeln aus den Schaumstoffausschnitten ihrer Transportboxen herausnahm, war es schön zu sehen, dass sie noch am Leben und wohlauf waren. Soweit ich das sagen konnte, waren sie äußerst glückliche Astrofliegen im Weltraum!

Jede Kassette mit Fliegen war einer speziellen Plattform für Fütterung zugeordnet, in die ich frisches Futter einführen konnte, ohne die keimfreie Atmosphäre zu verletzen und aus der ich gleichzeitig Larven für die Konservierung in unserem MELFI Tiefkühler herausnehmen konnte. Nach der Fütterung platzierte ich die Kassetten in genau zugeordneten Stelle in einer der Nanorack Einheiten. Wie üblich bei Lebendexperimenten war die Hälfte der Kassetten in einer Zentrifuge gelagert, um die normale Schwerkraft der Erde zu simulieren, während die andere Hälfte an einem statischen Punkt gelagert war, also schwerelos.

Zusätzlich wurde jede Kassette mit einer Kameraeinheit ausgestattet, die das Verhalten der Fliegen beobachtet und einen künstlichen Tag/Nacht Zyklus ermöglicht.

Das war eine sehr zufriedenstellende Aufgabe, ich freue mich schon auf die nächste Fütterung!

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