Wenn der NASA-Astronaut Mike Hopkins diese Woche zum ersten Mal ins All tritt, wird er einen Raumanzug tragen, der zuvor ein Wasserleck verursacht und den italienischen Astronauten Luca Parmitano im Juli zur Station zurückgedrängt hat, teilten NASA-Beamte am Mittwoch (18. Dezember) mit.
Während dies auf den ersten Blick wie ein zusätzliches Drama klingt, wenn Hopkins und Rick Mastracchio am 21., 23. und 25. Dezember Notfall-Weltraumspaziergänge machen, um eine abgeschaltete Kühlschleife in Gang zu setzen, sagen NASA-Beamte, der Anzug sei bereit für eine weitere Reise nach draußen, weil Astronauten (unter der Leitung der NASA) haben eine Reihe von Änderungen an der Einheit vorgenommen.
Bei der Wiederverwendung von Raumanzugteilen wird auf der Rückseite aller NASA-Raumanzughelme ein neues Polster angebracht, um Wasser aufzusaugen, falls eines erneut ausläuft. Astronauten kletterten auch eine Pfeife in jeden Anzug - eine Art Schnorchel -, die im schlimmsten Fall einem Astronauten mit einem Wasserleck einen alternativen Weg zum Ansaugen von Luft geben würde.
Außerdem tauschte die Expedition 38-Besatzung einen Ventilatorpumpenabscheider aus, der wahrscheinlich eine Fehlfunktion aufwies und das Leck des Raumanzugs verursachte. Die Ursache wird noch untersucht, aber die NASA glaubt, dass ein Problem in der Wasserchemie eine Kontamination verursacht hat, die ein winziges Loch im Wassertrennungsbereich des Geräts verstopft hat. Dadurch konnte das Wasser entweichen, in den Luftkreislauf gelangen und in den Helm gelangen.
Schließlich gibt es neue Verfahren für die Astronauten selbst. Sie überwachen das Helmpolster auf Flüssigkeit. Die NASA plante außerdem ihre Weltraumspaziergänge - einschließlich der Verwendung eines kanadischen Roboterarms auf der Station -, um sicherzustellen, dass die Astronauten immer in angemessener Reichweite einer Luftschleuse sind.
Hier ist der Grund, warum die Weltraumspaziergänge stattfinden: Vor einer Woche (11. Dezember) hat ein Durchflussregelventil innerhalb einer Pumpe - die Pumpe befindet sich außerhalb der Station - die Regulierung der Ammoniak-Temperaturen innerhalb eines externen Kühlkreislaufs gestoppt. Die Schleife muss, wie der Name schon sagt, die Elektronik der Raumstation abkühlen. Die Schleife wurde zu kalt, sie wurde automatisch heruntergefahren und die NASA nahm wissenschaftliche Experimente und redundante Systeme offline, um das Problem zu lösen. (Das Hauptproblem besteht darin, dass die NASA auf Knoten 2 keinen Wärmetauscher betreiben kann, was sich auf Experimente im US-amerikanischen Columbus-Labor und im japanischen Experimentiermodul auswirkt. Bisher sind jedoch keine abgeschlossenen Forschungsergebnisse verloren gegangen.)
Nachdem die NASA herausgefunden hatte, dass das Ventil nicht mehr gesteuert werden konnte, richtete sie ihre Aufmerksamkeit auf ein Absperrventil stromaufwärts. Dieses Ventil ist nur für zwei Positionen ausgelegt - geöffnet oder geschlossen -, aber der Hardwarehersteller sagte, dass es an Stellen dazwischen verwendet werden könnte, um den Ammoniakfluss zu regulieren. Deshalb haben Softwareentwickler einen Patch erstellt, um dies zu ermöglichen, und ihn auf Station hochgeladen.
Wirf jedoch ein anderes Element ein: Die Station steht kurz vor dem Eintritt in eine sogenannte jährliche "High Beta" -Periode, wenn die Orbitaldynamik bedeutet, dass die Sonne länger als gewöhnlich auf sie scheint. (Weitere technische Details finden Sie hier.) Wenn der Winkel 60 Grad überschreitet, setzt die NASA aus Sicherheitsgründen alle Frachtflüge zur Station sowie zu Weltraumspaziergängen aus. Dieses Jahr wird es zwischen dem 30. Dezember 2013 und dem 9. Januar 2014 stattfinden.
Wenn die NASA also Zeit damit verbrachte, mit dem Ventil zu spielen und herausfand, dass es auf lange Sicht nicht funktionieren könnte, könnten einige Probleme auftreten. Erstens wäre es schwieriger, einen Weltraumspaziergang zu machen, um das Problem zu beheben.
Außerdem überlegte die Agentur, ob Orbital Sciences diesen Monat einen Cygnus-Frachtflug durchführen darf, und war der Ansicht, dass sie auf ein Problem stoßen könnten, bei dem das Raumschiff einsatzbereit war, aber die NASA benötigte mehr Zeit, um das Problem zu beheben. Deshalb findet der Weltraumspaziergang statt.
Hier ist ein Diagramm der Pumpe, die Mastracchio und Hopkins ersetzen möchten:
Der „nominelle“ Plan sieht drei Weltraumspaziergänge vor, kann jedoch je nach Verlauf zwischen zwei und vier liegen. Um es einfach auszudrücken: So würden die Weltraumspaziergänge ablaufen:
- EVA 1: Die Pumpe mit dem defekten Ventil würde getrennt und eine Ersatzpumpe (die in einiger Entfernung, aber mit Canadarm2 erreichbar ist) für den Austausch vorbereitet.
- EVA 2: Die Pumpe mit dem defekten Ventil wird entfernt und beiseite gelegt, während die Ersatzpumpe teilweise installiert ist (dh nur die Schrauben und elektrischen Anschlüsse werden eingesetzt.)
- EVA 3: Die Installation der Ersatzpumpe wäre abgeschlossen und die Pumpe mit dem defekten Ventil würde dauerhafter draußen verstaut. Die NASA glaubt, dass sie diese erste Pumpe irgendwann wieder verwenden könnte, wenn Astronauten ein neues Ventil daran installieren würden, aber das ist vorerst nicht erforderlich.
Flying Canadarm2 wäre der japanische Astronaut Koichi Wakata, der alle Arten von Robotik betrieben hat, die sich derzeit im Orbit befinden. Mastracchio hat bereits sechs Weltraumspaziergänge hinter sich, während Hopkins zum ersten Mal dabei sein wird.
Wenn alles nach Plan läuft, wird die NASA nicht nur die Pumpe austauschen, sondern auch die Option für die Russen beibehalten, mit einem geplanten Weltraumspaziergang am 27. Dezember fortzufahren, der weniger dringend ist. In diesem Fall planen die Kosmonauten, Experimente auszutauschen, eine Fußstütze einzulegen und einige Kameras zu installieren.
Wir werden die Weltraumspaziergänge abdecken, sobald sie stattfinden. Sie sind für den 21., 23. und 25. Dezember um 7:10 Uhr EST (12:10 Uhr UTC) geplant und sollten jeweils etwa 6,5 Stunden dauern. Die Sendungen werden live im NASA-Fernsehen übertragen.
Übrigens ist die Pumpe mit dem Problem erst drei Jahre alt - Astronauten mussten 2010 drei Weltraumspaziergänge machen, um sie nach einem schwereren Ausfall zu installieren. Die NASA bezeichnete diese Situation als ungewöhnlicheres Versagen und sagte, dies sei überhaupt kein Symptom für eine alternde Station.
