Die Internationale Raumstation, kurz ISS, ist die derzeit einzige ständig bemannte Raumstation. Seit Beginn ihres Aufbaus 1998 wird die ISS in internationaler Kooperation von 16 Staaten bzw. 5 Raumfahrtagenturen betrieben und weiterentwickelt. Sie ist der zurzeit größte Satellit im Erdorbit und generell das größte menschengemachte Objekt im All. Die Kosten für Bau und Betrieb beliefen sich bis 2018 auf mehr als einhundert Milliarden Euro.
Die ISS kreist in rund 400 km Höhe in östlicher Richtung binnen etwa 93 Minuten einmal um die Erde. Sie hat eine Ausdehnung (incl. Solarmodule) von etwa 109 m × 51 m ×73 m. Ihre Masse beträgt rund 420 t. Seit dem 2. November 2000 ist die ISS dauerhaft von Raumfahrern bewohnt.
Die ISS ist modular aufgebaut. Einzelne Baugruppen wurden von Trägerraketen und Raumfähren in die Umlaufbahn gebracht und dort zusammengesetzt. Dazu waren rund 40 Aufbauflüge nötig. Insgesamt 37 Shuttleflüge wurden bis zur Ausmusterung der Raumfähren Mitte 2011 durchgeführt. Der Rest wurde von den unbemannten russischen Trägerraketen Proton und Sojus durchgeführt.
Durch Reibung nimmt die Bahnhöhe um 50 bis 150 m pro Tag ab. Dieser Höhenverlust wird in unregelmäßigen Abständen durch Beschleunigung in Flugrichtung ausgeglichen (Reboost-Manöver). Diese Manöver kosten etwa 7.000 Kilogramm Treibstoff pro Jahr. Gegen eine viel größere Höhe spricht der steigende Aufwand für die Versorgungsflüge und die starke Höhenabhängigkeit der Dichte des Weltraummülls, dessen Teilchen ebenfalls der Luftreibung unterliegen und auf niedrigen Bahnen nicht lange existieren. Teilchen ab einer Größe von wenigen Zentimetern werden durch Radar entdeckt und überwacht.
Die Module
Die Sauerstofferzeugung und Kohlenstoffdioxidfilterung geschieht unter anderem im russischen Teil der Raumstation durch einen Wasserelektrolyse-Generator im Swesda-Modul; der dabei entstandene Wasserstoff wird anschließend aus der Station entlüftet. Im Jahr 2010 wurde das von ESA und Airbus SE gebaute Lebenserhaltungssystem (ACLS) im US-amerikanischen Teil der Raumstation, im Tranquility-Modul, verbaut. Es funktioniert ebenfalls durch Wasserelektrolyse. Anders als der ältere Generator in der Swesda, produziert das ACLS 40 % des benötigten Wassers selbst. Im Notfall kann die Besatzung auf Sauerstoffflaschen, Sauerstoffkerzen, einen Ersatzgenerator (SFOG) und einen Sauerstoffersatztank im Quest-Modul zurückgreifen.
Auf der Station gibt es einen Wasserspender, der sowohl erwärmtes als auch nicht erhitztes Wasser liefert.
Es gibt zwei baugleiche Weltraumtoiletten auf der ISS, jeweils eine in der Swesda und in der Tranquility. In diesen Abfall- und Hygienekammern befestigen sich die Toilettengänger zuerst am Toilettensitz, der mit federbelasteten Haltestangen ausgestattet ist, um eine gute Abdichtung zu gewährleisten. Mit einem Hebel wird ein leistungsstarker Lüfter aktiviert und die Toilette (ein Saugloch) öffnet sich: Der Luftstrom saugt die Exkremente in luftundurchlässige Beutel, die, wenn sie voll sind, in Aluminiumboxen in der Progress aufbewahrt werden. Nach dem Abdocken von der Raumstation verglüht dieser Progress-Frachter beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre. Der Urin wird durch einen Schlauch abgesondert, der an der Vorderseite der Toilette angeschlossen ist. Der umgeleitete Urin wird gesammelt und in ein Wasserrückgewinnungssystem übertragen, wo es zu 93 % recycelt und als Trinkwasser wiederverwendet wird.
Die Stromversorgung der Raumstation geschieht ausschließlich über Sonnenenergie. Der US-amerikanische Teil der ISS verfügt über 16 Solarpaneele, die durch photovoltaische Stromerzeugung elektrische Energie für die Station bereitstellen.
https://www.nasa.gov/mission_pages/station/structure/elements/space-station-assembly
https://www.wikiwand.com/de/Liste_der_ISS-Module
Tagesablauf der Besatzung
Ein typischer Tag beginnt für die Besatzung um 6:00 Uhr. Die Nacht über verbringt die Besatzung in 1-Personen Kabinen, wo sie schwebend in einem Schlafsack schlafen. Während dieser Ruhezeit sind innerhalb der gesamten Station große Lichtquellen gedimmt, aber aus Sicherheitsgründen nie ganz abgeschaltet. Für persönliche Gegenstände der Besatzungsmitglieder befinden sich Verstaumöglichkeiten in den Kabinen.
Nach dem Frühstück (Astronautennahrung, das die Besatzungsmitglieder, wie auch bei den folgenden Mahlzeiten, für sich alleine oder in Gesellschaft zu sich nehmen) und der täglichen Frühinspektion innerhalb der ISS folgt bis 8:10 eine Konferenz mit den Bodenstationen, ehe sich die Besatzung in der Regel bis 13:05 Uhr mit den wissenschaftlichen Arbeiten an Bord beschäftigt. Nach einer einstündigen Mittagspause besteht der Nachmittag aus Ausdauersport auf einem Laufband, oder Fahrradergometer, oder Krafttraining an einem Trainingsgerät (an die sich die Besatzungen beim Training wegen der Schwerelosigkeit fixieren). Ab 19.30 folgt das Abendessen und eine Konferenz der Besatzung. Die geplante Schlafphase beginnt um 21:30 Uhr. Im Allgemeinen arbeitet die Besatzung an einem Wochentag zehn Stunden pro Tag und an Samstagen fünf Stunden, der Rest der Zeit bleibt zur freien Verfügung oder zum Nachholen von Arbeit.
Die ISS verfügt, aufgrund des Mangels an Wasser, über keine Duschen. Stattdessen waschen sich die Besatzungsmitglieder mit feuchten Tüchern und modifiziertem Shampoo (das nicht ausgespült werden muss). Für die Zähne verwendet die Besatzung gut verdauliche Zahnpasta, die sie nicht ausspucken, sondern herunterschlucken, um Wasser zu sparen.
Da es keine Waschmaschine und keinen Trockner in der ISS gibt, wird die Kleidung nach der Nutzung (Socken werden etwa eine Woche lang getragen, T-Shirts einen Monat) wie andere Abfälle behandelt und in einem Frachter verstaut.
https://de.wikipedia.org/wiki/Internationale_Raumstation
https://www.nasa.gov/mission_pages/station/main/index.html
https://www.astroviewer.net/iss/de/beobachtung.php