Der Aufbau der ISS

Um Ihnen einen Überblick über den Aufbau der Raumstation ISS zu verschaffen, haben wir auf den folgenden Seiten zusammengestellt, welches die wichtigsten Bauteile sind und welchen Zweck sie erfüllen.

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Columbus

Das Weltraumlabor Columbus wurde am 11. Februar 2008 an die ISS angeschlossen. Es ist der bislang grösste Beitrag der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) zur Raumstation.

Das Modul soll erstmals Langzeitforschung im All ermöglichen - seine Nutzungszeit ist auf zehn Jahre angelegt. Forschungsgebiete werden die Material- und Lebenswissenschaften, die Flüssigkeitsforschung und die Entwicklung neuer Technologien sein. Zudem sind medizinische Studien zum Knochen- und Muskelschwund geplant. Nach seiner Ankoppelung an die ISS soll das Weltraumlabor Hauptarbeitsplatz für die ESA-Astronauten sein.

Sarja

Das erste Modul der Internationalen Raumstation ISS - das russische Lager- und Funktionsmodul Sarja oder auch FGB (Functional Cargo Block) - wurde am 20. November 1998 vom kasachischen Weltraumbahnhof Baikonour auf einer Proton-Rakete in eine Höhe von 400 Kilometern ins All geschossen.

Die in Russland entwickelte (allerdings von den USA mitfinanzierte) und in vier Jahren gebaute Sarja kann sich über ihre zwei Sonnensegel komplett autark mit Energie versorgen und ist dank integrierter Triebwerke manövrierbar. Bis zum Sommer 2000 war Sarja für die gesamte Energieversorgung und den Antrieb der Raumstation verantwortlich, nach dem Andocken neuerer Module wird sie heute hauptsächlich als Treibstoffspeicher und Lagerraum genutzt. Das Modul ist 12,6 Meter lang, hat einen Durchmesser von 4,1 Metern und wiegt knapp 20 Tonnen.

Unity

Kurze Zeit später wurde das zweite ISS-Modul ins All geschossen. Der erste von drei Verbindungsknoten namens Unity (auch Node 1 genannt) wurde am 4. Dezember 1998 an Bord der Raumfähre Endeavour zu Sarja transportiert und war damit das erste US-amerikanische Bauteil der ISS. Am 6. Dezember 1998 wurden die beiden Module miteinander verbunden (siehe Bild: links Sarja, rechts Unity). Die beiden anderen Verbindungsknoten sind Harmony alias Node 2 (im Oktober 2007 zur ISS gebracht) und Node 3 (für 2010 geplant).

Das Modul ist 5,49 Meter lang, hat einen Durchmesser von 4,57 Metern und wiegt knapp 11,5 Tonnen. Es dient als Verbindungsstück zwischen Arbeits- und Wohnmodulen der ISS. Neben der Sarja (s. Seite 2) sind unter anderem der Z1-Truss (s. Seite 5), das Destiny-Labor (s. Seite 6) sowie die Quest-Luftschleuse (s. Seite 8) daran gekoppelt. Über 121 Leitungen können elektrischer Strom und Daten durch das Verbindungsmodul geleitet werden, und 216 Röhren für Flüssigkeiten und Gase versorgen die lebenserhaltenden Systeme.

Swesda

Knapp eineinhalb Jahre dauerte es, bis die ISS mit Swesda ihr drittes Modul bekam. Das russische Wohn- und Navigationsmodul wurde am 12. Juli 2000 ebenfalls von Baikonur aus mit einer Proton-Trägerrakete ins Weltall transportiert und am 26. Juli an Sarja gekoppelt. Die Pläne für Swesda basieren auf denen des Basismoduls der russischen Raumstation Mir und wurde daher auch unter dem Arbeitstitel Mir-2 entwickelt.

Der Hauptteil des Moduls (das Bild zeigt den deutschen Astronauten Thomas Reiter) bietet Schlafmöglichkeiten für zwei Besatzungsmitglieder, Fitnessgeräte, sanitäre Anlagen sowie Steuereinrichtungen. Dort befindet sich auch das Elektron-Sauerstoffsystem, das mittels Elektrolyse aus Feuchtigkeit und Abwasser Sauerstoff und Wasserstoff herstellt. Während letzterer ins Weltall abgelassen wird, wird der Sauerstoff für die Beatmung der Besatzung verwendet. Swesda ist 13,1 Meter lang und mit ausgeklappten Sonnensegeln knapp 30 Meter breit.

Integrated Truss Structure

Das vierte Bauteil der ISS folgte am 11. Oktober 2000. Es handelte sich um das Element Z1, das auf die Oberseite des Unity-Moduls montiert wurde. Dieses Teil war das erste der so genannten Integrated Truss Structure (ITS), die als Gitterstruktur das tragende Element der Raumstation darstellt. Z1 folgten bis zum heutigen Tag noch zehn weitere Teile der ITS (im Bild zu sehen: der Bau von Starboard Zero (S0), dem im April 2002 installierten zentralen Element des Gitters). Das letzte Element S6 soll im November 2008 eingebaut werden.

Neben ihrer tragenden Rolle übernimmt die ITS mit Solarzellen und Nickel-Wasserstoff-Akkus auch eine Rolle in der Stromversorgung der Raumstation. Mit dem Drehgelenk Solar Alpha Rotary Joint werden die Sonnensegel immer nach der Sonne ausgerichtet, um eine möglichst effiziente Energiegewinnung zu gewährleisten.

Destiny

Im Februar 2001 wurde die ISS mit einem Labor ausgestattet. Das Destiny Laboratory Module ist das Hauptlabor der Raumstation. Dort werden unter anderem medizinische, biotechnologische, physikalische und materialwissenschaftliche Experimente durchgeführt sowie Weltraumforschung betrieben.

So nahm beispielsweise der deutsche Astronaut Thomas Reiter an einem Projekt teil, das den Einfluss der Schwerelosigkeit auf das Herz-Kreislaufsystem, das Atmungssystem sowie auf die kognitive Wahrnehmung des Menschen erforschen sollte. Das Modul hat eine Länge von 8,53 Metern, einen Durchmesser von 4,27 und wiegt 14,5 Tonnen. Ab Dezember 2007 bekommt Destiny "Konkurrenz": Die Europäische Raumfahrtbehörde ESA schickt mit Columbus ebenfalls ein Labor zur ISS.

Canadarm2

Zupacken kann die ISS seit April 2001. An Bord des Spaceshuttles Endeavour wurde der kanadische Beitrag zur Raumstation ins All gebracht: der Roboterarm Canadarm2 (im Foto bildet er das "V" in der unteren Bildhälfte).

Der über 17 Meter lange Arm kann Lasten von bis zu 116 Tonnen bewegen. Er kann an mehreren Stellen an der Aussenhaut der ISS angebracht werden und spielt damit eine wichtige Rolle bei Ausseneinsätzen. Die Astronauten lenken den Arm mittels einer Fernbedienung vom Destiny-Labor (s. Seite 6) aus und können seine Bewegungen über Videokameras mitverfolgen.

Im März 2008 wurde der Arm auch noch mit einer Hand ausgestattet - der Canada Hand, auch Dextre genannt. Die Bezeichnung "Hand" ist jedoch ein wenig irreführend, da die Vorrichtung selbst über zwei mit sieben Gelenken ausgestattete Roboterarme verfügt - eine hohe Bewegungsfreiheit ist dadurch garantiert. Damit kann der kanadische Beitrag zur ISS weitaus komplexere und präzisere Arbeiten vornehmen als bislang.

Quest

Am 12. Juli 2001 wurde an der ISS die Ausstiegsschleuse Quest installiert. Die Schleuse dient zum Aussteigen bei Aussenbordarbeiten und ist für die Benutzung sowohl mit den amerikanischen EMU-Anzügen als auch den russischen Orlan-Anzügen ausgelegt. Vor der Inbetriebnahme von Quest konnten Kosmonauten aus dem Swesda-Modul aussteigen, US-Astronauten waren jedoch auf ein angedocktes Spaceshuttle und dessen Schleuse angewiesen. Quest ist an den Verbindungsknoten Unity (s. Seite 3) gekoppelt.

Das Modul besteht aus zwei Teilen. Im ersten legen die Astronauten die Anzüge an und testen deren Funktionstüchtigkeit. Der zweite Teil ist die eigentliche Ausstiegsschleuse, aus der vor dem Öffnen der Tür die Luft gepumpt wird. Quest ist aus Aluminium gefertigt und wiegt bei einer Länge von 5,5 Metern, einem Durchmesser von 4 Metern knapp sechs Tonnen.

Pirs

Mit Pirs (Russisch für "Pier") wurde am 14. September 2001 das dritte russische Modul zur ISS transportiert und zwei Tage später auf Swesda (s. Seite 4) montiert. Es dient dem Andocken von Raumfähren sowie dem Ausstieg aus der ISS mit Orlan-Raumanzügen und ist damit den entsprechenden Modulen, die bei der russischen Raumstation Mir verwendet wurden, sehr ähnlich. Mit einer Länge von 4,9 Metern, einem Durchmesser von 2,25 Metern und einem Gewicht von "nur" 3,5 Tonnen gehört es zu den kleinsten Modulen der Raumstation.