Denken Sie an Ihren typischen Bauarbeiter – es gibt viel Greifen, Bücken, Strecken, Heben. Wie bewerkstelligen Sie diese Aufgaben ohne Schwerkraft, wie es Astronauten auf der Internationalen Raumstation tun?
Laut dem Astronauten Shane Kimbrough – der es wissen sollte, da er während der Shuttle-Mission STS-126 im Jahr 2008 mehr als 12 Stunden „draußen“ mit Stationsarbeiten und Reparaturen verbrachte – verlagert man die meiste Arbeit nicht auf die Füße, sondern auf die Hände. Ihre Füße werden im Wesentlichen verwendet, um sich abzustützen.
„Du bewegst dich herum, gehst irgendwie mit deinen Händen und ziehst dich zwischen die Haltegriffe und die Schienen“, sagte er zuUniversum heute, erweitert auf Kommentare, die er letzte Woche auf einer Konferenz öffentlich gemacht hat.
Astronauten trainieren stundenlang in einem großen Becken, das als Neutral Buoyancy Laboratory bekannt ist und ein Modell der Stationsmodule in Originalgröße enthält. „Sie bauen die [Hand-]Stärke in der NBL auf“, sagte Kimbrough, „indem Sie Ihre Hände gegen den Druck des Raumanzugs kämpfen. Wenn Sie das nicht täten, würden Ihre Hände [während eines Weltraumspaziergangs] ermüden.“
Es ist jedoch keine perfekte Trainingsumgebung. „Der große Unterschied im Wasser ist der Widerstand, den es erzeugt. Du bemerkst manchmal nicht, dass du schwebst. Wenn Sie sich mit den Händen entlang der Schiene bewegen und gehen und anhalten, werden Sie sofort anhalten. Im Weltraum hält die Masse Ihres Raumanzugs auch dann an, wenn Sie anhalten. Dein Körper wird sich ein paar Mal hin und her bewegen und mehr Energie verbrauchen, wenn du es brauchst.“
Shane Kimbrough verbrachte während einer Mission mehr als 12 Stunden außerhalb der Internationalen Raumstation ISS. Bildnachweis: NASA
Während der Shuttle-Ära neigten Astronauten dazu, sich auf verschiedene Bereiche der Raumfahrt zu spezialisieren – Robotik und Aktivitäten außerhalb des Fahrzeugs (Weltraumspaziergänge) waren einige der Bereiche. Die Station verlangt jedoch, dass die Astronauten in beidem versiert sind, sagte Kimbrough. Jede Besatzung könnte kurzfristig eine Reparatur durchführen oder ein Roboter-Raumschiff (wie Der Drache von SpaceX ), die am Bahnhof ankommt.
Dies bedeutet, dass innerhalb der NASA jetzt eine große Nachfrage nach Weltraumspaziergängen besteht. Bevor sie die NBL betreten, durchlaufen die Astronauten die Abläufe im Klassenzimmer und erhalten einen Blick auf die Werkzeuge, um sicherzustellen, dass sie ihre Funktionen verstehen. Gelegentlich zieht eine Crew Taucheranzüge an, um einen groben Lauf eines erwarteten Weltraumspaziergangs an der Station zu machen, um zu proben, wo sie sein sollten und wie sie sich positionieren sollten.
Ein Raumanzug schränkt die Bewegungsfreiheit des Astronauten wirklich ein, was die Trainingsstunden entscheidend macht. „Für Leute wie mich mit kurzen Armen ist unser Arbeitsraum sehr klein“, sagt Kimbrough, die auf einen weiteren Flugeinsatz hofft.
„Es ist wirklich ganz vorne, nicht sehr weit, in einer kreisförmigen Bewegung. Wenn Sie Ihre Hand nach vorne ausstrecken, einen kleinen Kreis, das ist mein Arbeitsraum. Wenn ich etwas höher oder niedriger erreichen möchte, kann ich es nicht erreichen, indem ich basierend auf der Art und Weise greife, wie Schulter und Arm des [Raumanzugs] funktionieren. Vielleicht musst du seitwärts gehen oder auf den Kopf stellen.“
3. November 2007 – Canadarm2 spielte eine große Rolle dabei, Astronauten zu helfen, eine zerrissene Solaranlage zu reparieren. Die Reichweite des Arms wurde durch das Orbiter Boom Sensor System erweitert, und hier kann der Astronaut Scott Parazynski das Solarpanel analysieren, während es am Ausleger verankert ist. Bildnachweis: NASA
Weltraumspaziergänge sind von Natur aus ein gefährliches Geschäft. Viele Leute erinnern sich an einen waghalsigen Weltraumspaziergang aus der Zeit der Stationen im Jahr 2007, als Scott Parazynski baumelte am Ende einer Canadarm2-Erweiterung um eine zerrissene – und lebende – Solaranlage zusammenzunähen. Für diesen Weltraumspaziergang wurden viele Verfahren im Handumdrehen zusammengestellt.
Die NASA verfügt auch über ein Computerprogramm, das grob simulieren kann, wie die Astronauten in verschiedene Bereiche der Station gelangen können, und dies wurde vor Parazynskis Weltraumspaziergang ausgiebig verwendet, sagte Kimbrough.
Kimbroughs Crew hatte ein unordentlicheres Problem, als sie daran arbeiteten Reparieren Sie das defekte Drehgelenk der Solaranlage (das eines der Solarpanel-Arrays der Station steuerte) und andere Stationsarbeiten erledigen. Die Schmierpistolen, die die Crew bei dieser Mission benutzte, spritzten regelmäßig viel zu viel Fett und bedeckten alles. Der Arbeitsbereich, die Raumanzüge, die Werkzeuge.
'Es hatte mit den thermischen Eigenschaften zu tun', sagte Kimbrough. „Es würde zwischendurch ziemlich schwer werden, nicht so schwer zu sein. Manchmal sind die damals entwickelten Fettpressen durchgesickert … sie wurden neu gestaltet, ein paar Modifikationen vorgenommen und haben seitdem gut funktioniert.“
Kimbrough selbst geriet in eine kleine, aber immer noch überraschende Situation, als er am Ende eines langen Weges war. Es stellte sich heraus, dass das Tether ein wenig Zing hatte. „Ich arbeitete weit draußen am Ende des Fachwerks, und es war Nacht und ich fühlte, wie mich jemand zurückzog und fast herumwirbelte. Die Wucht davon hat mich am meisten überrascht.“
Andere Astronauten hätten ihn davor gewarnt, sagte Kimbrough, aber er wusste nicht, wie vehement der Sog sein könnte. „Danach war ich ein Gläubiger“, scherzte er.
