Köln, 19. Juni 2015 — Im europäischen Columbus-Modul der Internationalen Raumstation ISS ist jetzt als neueste Forschungseinheit das Plasmakristall-Labor PK-4 in Betrieb genommen worden. Die Forschungsgruppe Komplexe Plasmen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) habe die Funktionsfähigkeit der Laboreinheit getestet und bestätigt, teilte das DLR am Freitag in Köln mit. Bei der Vorbereitung der künftigen Experimente seien außerdem erste wissenschaftliche Daten gewonnen worden.
Die ersten Tests seien für Referenzmessungen genutzt worden, um die Apparatur unter den besonderen Bedingungen der Schwerelosigkeit besser zu verstehen. Anhand der Vergleichsdaten sollen die Experimente später weiter automatisiert werden. Unterstützung erhielten die Wissenschaftler dabei von dem russischen Kosmonauten Gennadi Padalka, dem derzeitigen ISS-Kommandanten,heißt es weiter. Padalka habe die heikle Aufgabe gehabt, die Messung im richtigen Augenblick zu aktivieren. Denn das Kommando der Wissenschaftler aus dem Kontrollzentrum käme nicht rechtzeitig im Labor an, da die Datenübertragung zwischen Raumstation und Erde um mindestens fünf Sekunden verzögert sei. „Padalka musste also als Experimentator einspringen. Dabei bewies er geschicktes Timing – ohne Mühe fing er die flinken Partikel im Plasma ein. Denn glücklicherweise hatte er schon an den beiden vorangegangen Plasmaforschungslaboren auf der ISS gearbeitet. Die Erfahrung des Russen zahlte sich aus, zur vollen Zufriedenheit der Wissenschaftler.“
Mit dem Labor lässt sich in der Schwerelosigkeit die Bewegung einzelner Teilchen beobachten. Physikalische Prozesse, die normalerweise auf Atom- oder Molekülebene ablaufen, werden sichtbar – und können gezielt untersucht werden.
Mit PK-4 betreibt die DLR-Forschungsgruppe Komplexe Plasmen zum dritten Mal ein Labor auf der ISS. Ganz neu ist der Einsatz einer virtuellen „Tele Science“-Einheit. Das System ist identisch zu der Apparatur an Bord der ISS und virtuell damit verbunden. Bisher konnte die Gruppe die Experimente nur am Videobildschirm mitverfolgen und musste den Experimentator vor Ort per Audiokontakt anleiten. Jetzt können die Wissenschaftler mit eigenen Augen beobachten, was im „echten“ Labor gerade passiert – und den Ablauf bei Bedarf ändern. Unter Berücksichtigung der verzögerten Datenübertragung können sie ihre Experimente erstmals spontan an eine Situation anpassen.
Die Steuerung des Labors, das mindestens vier Jahre betrieben werden soll, erfolgt von Toulouse aus. Das Columbus-Kontrollzentrum des DLR in Oberpfaffenhofen ist für die Arbeit mit den Kosmonauten und Astronauten zuständig.
Das Labor ist eine europäisch-russische Kooperation. Die wissenschaftliche Führung haben die DLR-Forschungsgruppe Komplexe Plasmen und ein Institut der russischen Akademie der Wissenschaften (RAN). Die experimentelle Hardware ist eine Eigenentwickung der Forschungsgruppe. Finanziert wird das Projekt von der Europäische Weltraumorganisation ESA und der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos.
(c) Gerhard Kowalski