**ISS** <Forschung & Forschungseinrichtungen>

Rover-Steuerung von der ISS aus erfolgreich

http://www.t-online.de/nachrichten/id_77707302/astronaut-steuert-weltraum-rover-von-der-iss-aus.html

Hallo Zusammen,

Bakterien verhalten sich auf der ISS anders

Eine Studie von Luis Zea von der University of Colorado, Boulder, USA und Kollegen kann reduzierter extrazellulärer Transport von Molekülen Veränderungen in dem bakteriellen Verhalten im Weltraum erklären.  Die  Genexpressionsdaten deuten darauf hin, dass Bakterien eine verringerte Glukoseaufnahme und erhöhte extrazelluläre Säure in E. coli im Weltraum erfahren.

Das veränderte extrazelluläre Modell.   
Das Biomolecular Modell auf der Basis der Genexpressionsdaten analysiert die Reduktion der Glucosemoleküle (blau) und Säureanhäufung (Gold)  in der Grenzschicht um die Zelle herum. Durch diese veränderte extrazelluläre Umgebung wurde die Hypothese aufgestellt, dass es ein Effekt der reduzierten Schwerkraft auf die Kräfte in dem Cell-Fluidsystem zur Folge hat. Es würde das veränderte Verhalten des biophysikalischen Mechanismus der Bakterien im Weltraum regeln.
Blaue Kreise zeigen eine Überexpression von Genen im Zusammenhang mit dem Stoffwechsel an, während Goldkreise die Überexpression von sauren Genen repräsentieren.
Diese neuen Genexpressionsdaten liefern daher einen zusätzlichen Beweis dafür, dass das veränderte Verhalten von Bakterien im Weltraum aus einer verminderten Schwerkraft resultiert, die den extrazellulären Transport von Molekülen reduziert.
Die Grafik habe ich auf 200% vergrößert und von png zu jpg umgewandelt.

Kredit: Zea et al (2016)
Quellen:
http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0164359#pone-0164359-g004
http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0164359

Mit den besten Grüßen
Gertrud

Advanced Plant Habitat
Credit: NASA

Im Kennedy Space Center ist der Prototyp des Advanced Plant Habitats (APH) eingetroffen.
Es wurde in einem Labor der Space Station Processing Facility aufgebaut und wird dort ausgiebig getestet.
Das Flugmodell soll Anfang nächsten Jahres geliefert werden und noch 2017 zur ISS starten.

Das kleine Gewächshaus dient den Bio-Wissenschaften unter Mikrogravitation.
Man will damit aber auch Pflanzenproduktion für lange Raumflüge testen.
So könnte die Nahrung der Raumfahrer mit frischem Gemüse ergänzt werden.

Das APH ist für den Einbau in ein ISS EXPRESS Rack vorgesehen.
Es ist ein vollautomatischer Betrieb mit wenig Wartung vorgesehen.
Allerdings können die Raumfahrer Proben entnehmen.
Das APH kann Temperatur, Feuchtigkeit und Licht mit großer Genauigkeit regeln.
Dazu sind 180 Sensoren eingebaut.
Der Wuchsraum des Pflanzen-Habitats beinhaltet eine Schussfläche von 1708 cm² mit einer Höhe von 43 cm.
Die Wurzelfläche beträgt 1853 cm² mit einer Tiefe von 5 cm.
Die Zufuhr von Wasser und Nährstoffen erfolgt über eine Wurzelmatrix mit porösen Materialien.
Im EXPRESS Rack verfügt die Einheit über eine Daten- / Foto-Schnittstelle und ermöglicht die Echtzeit-Datentelemetrie, Fernsteuerung und Foto-Downlink.

Quelle

Die drei russischen Raumfahrer auf der ISS führten heute eine Reihe biologisch/medizinischer Experimente durch.
In Vorbereitung auf längere Raumflüge muss man die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf den menschlichen Organismus genau verstehen.
Die Russen haben viel Erfahrung mit diesen medizinischen Studien, weil sie die schon sehr lange betreiben.
Einige Experimente werden wiederholt, um die Reaktion des Körpers nach unterschiedlich langer Einwirkung der Schwerelosigkeit zu beobachten.

Heute untersuchten sie hauptsächlich das menschliche Verdauungssystem. 
Dabei wurden die Organe und Gefäße der Bauchhöhle untersucht und grundlegende Daten über den strukturellen Funktionszustand verschiedener Abschnitte des Magen-Darmtrakts gesammelt.
Der spezifische Charakter der elektrischen Aktivität der verschiedenen Abschnitte des gastroenterischen Traktes wurde in einem epikutanen Elektrogastrogramm dokumentiert, gespeichert und zur weiteren Bearbeitung zum Boden gesendet.

Außerdem wurden weitere Blutproben für das Knochenschwund-Experiment entnommen.

Hallo Zusammen,

nach dem Ausfall der Progress MS-04 am 1.12. 2016 wird der Start des ICARUS Experimentalsystem voraussichtlich auf den 12.10.2017 mit der Progress 68P von Baikonur (Versorgung ISS) verschoben. 

Die Bezeichnung ICARUS (International Cooperation for Animal Research Using Space) ist eine Initiative eines internationales Konsortium von Wissenschaftlern, die es 2002 gründeten. Es sollen mit ICARUS globale Kleintierbewegungen/wanderungen erforscht werden.

Das ICARUS Experimentalsystem besteht aus einer Sende-/Empfangseinheit, welches auf dem russischen Modul der Internationalen Raumstation (ISS) in Zusammenarbeit mit der russischen Raumfahrtbehörde ROSCOSMOS platziert werden soll.

Quelle:
http://www.dlr.de/kn/desktopdefault.aspx/tabid-4306/6938_read-42495/admin-1/
http://icarusinitiative.org/icarus-flight-hardware-built-and-ready-launch-june-2017

http://www.orn.mpg.de/ICARUS_de
http://www.gerhardkowalski.com/?p=12815
http://icarusinitiative.org/



Mit den besten Grüßen
Gertrud

Ich hatte schon nach einem ICARUS-Thread gesucht...
ENERGIJA berichtete am 13. März über die Abnahmeprüfung. Dazu noch 3 Bilder:





http://www.energia.ru/ru/news/news-2017/news_03-13.html

Unterwassertraining

Im Schwimmbecken des Hydro-Trainingskomplex im ZPK/CTC "Juri Gagarin" wurden Tests zur russischen EVA-45 durchgeführt. Dabei wurde die Installation des russisch-deutschen ICARUS-Experiments auf der Außenseite der ISS RS erprobt und trainiert.       Quelle: ZPK/CTC "Juri Gagarin"



Installationsttest des russisch-deutschen ICARUS-Experiments im Schwimmbecken  Foto: ZPK

Gruß, HausD

Projekt ICARUS - Tierwanderungen aus dem All verfolgen und Erfoschen

Projekt ICARUS erhält mit dem Start von Progress MS-08 die letzte Komponente, eine Antenne.
Mehr darüber auf: https://www.tiersensoren.mpg.de/de

Zeitplan:

• Oktober 2017: Transport des Bordcomputers zur ISS
• Februar 2018: Transport der Icarus-Antenne zur ISS und Installation der Hardware
• Sommer 2018: Start von Icarus
• 2018/2019: Testphase mit rund 1000 Sendern pro Jahr zu ausgewählten Projekten.

Mit dem Projekt lassen sich zukünftig Tierwanderungen aus dem All verfolgen und erforschen. Mit passenden Sendern sind die Möglichkeiten grenzenlos: Bienen, Schmetterlinge, Pinguine (meine Lieblingstiere), Haie, Delphine usw.
Ein sehr interessantes und spannendes Projekt wie ich finde. Das erwähnt und beachtet werden sollte.

Video und Broschüre: http://www.orn.mpg.de/ICARUS_de
&feature=youtu.be

Ein tolles und schönes Projekt, viel Glück und Erfolg.

Hallo

die ICARUS Funkanhänger für eure Haustiere könnt ihr hier schon mal vorbestellen:

https://icarusinitiative.org/pre-order-basic-icarus-tags-non-binding

The approximate costs will be:

    500-700 € / basic ICARUS tag (price depends on number of pre-orders)
    150 € annual service fee per tag for the ICARUS User Data Center

viele Grüße
Steffen

Die Antenne ist mit Progress MS-08 unterwegs zur ISS.
Ich freue mich schon auf die ersten Daten von Zugvögeln und anderen.

Artikel diesbezüglich vom DLR.
http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10081/151_read-26038/year-all/#/gallery/29726

Zwei interessante Tagebuchblogs deutscher Forscher (auf englisch) über die umfangreichen Vorbereitungen eines ISS-Experiments, zum einen "Spheroids" auf CRS-8 im April 2016, und zum anderen "CellBox-2" auf CRS-13 vor 2 Monaten:

http://www.grimm-space-research.com/page4/Blog/Blog.html

http://www.grimm-space-research.com/page4/Blog/Blog_Cellbox-2.html

Materials International Space Station Experiment (MISSE)

MISSE gehört zu den ältesten Experimenten auf der ISS.
Dabei werden kleine Proben von Materialien, Beschichtungen, elektronische Bauteile, Solarzellen,
aber auch biologische Proben von Bakterien, Pilzen, Samen und menschliche Hautzellen
über längere Zeit den rauen Weltraumbedingungen ausgesetzt.

Dazu werden die kleinen Materialproben auf Trays - den MISSE Sample Carriers (MSCs) aufgebracht.
Diese werden auf Passive Experiment Container (kurz PEC genannt) platziert.

MISSE- PEC 1+2:
Credit NASA

Transportfähig zusammengeklappt sieht das so aus:


MISSE 1+2 wurden bereits im August 2001 im Frachtraum von Space Shuttle Discovery STS-105 zur ISS gebracht und bei einem Außenbordeinsatz außenbords an der Luftschleuse Quest befestigt:




Die ISS sah damals noch so aus:
 
Credit NASA

Viele Firmen, Universitäten, Institute und Militärs schickten insgesamt 1500 Proben zur ISS.
Die Proben sollten ein Jahr lang dem Weltraum ausgesetzt werden,
um sie dem Vakuum, UV und Infrarot, sowie radioaktiver Strahlung und großen Temperaturschwankungen auszusetzen.
Wegen des Columbia Unfalls war jedoch der Abtransport nach Missionsende von MISSE 1+2 nicht möglich.
Die Probenbehälter konnten erst nach 4 Jahren zurückgeholt und am Boden genauer untersucht werden.
Die Proben hatten sich sehr verändert:
Credit NASA

In 350-400 km Höhe gibt es noch vereinzelte Luftmoleküle, die von der Strahlung aufgespaltet werden.
Sauerstoff kommt gewöhnlich als Molekül (O²) vor, wird aber dort zu atomaren Sauerstoff (O) gespalten.
Atomarer Sauerstoff ist jedoch aggressiver und verursachte wohl die meisten Veränderungen an den Proben.
Das muss man natürlich beim Bau von Satelliten und anderen Raumfahrzeugen berücksichtigen.
Deshalb war die Nachfrage nach Experimentierplätzen bei MISSE groß und es gab über die Jahre weitere Experimente bis MISSE 8.
Die nächsten wurden auch an Quest befestigt, MISSE 6 am Columbus-Balkon und MISSE 7 und 8 am EXPRESS Logistics Carriers (ELC-2).

Für alle diese Orte war ein Außenbordeinsatz erforderlich:


Außenbordeinsätze sind sehr aufwendig und lebensgefährlich und sollten reduziert oder möglichst vermieden werden.
 

Deshalb hat Alpha Space Test and Research Alliance aus Houston, Texas zusammen mit der NASA jetzt MISSE-FF entwickelt.
MISSE-FF (Flight Facility) wird mit Dragon CRS-14 im Trunk zur ISS gebracht
und am ELC 2, Seite 3 am Steuerbord-Truss installiert.

So sieht MISSE-FF aus:
Credit NASA

Daran können dann 12 MISSE Sample Carriers (MSCs) mit Materialproben befestigt werden.
Durch die kleinen schwarz/blauen Kästen kann jeder einzelne MSC mit Strom und Daten versorgt werden.

Die neuen MSCs verfügen über eine Kamera, die auf einer Schiene über die Proben fahren kann und regelmäßig Fotos von den Proben liefert, sodass der Experimentverlauf besser dokumentiert werden kann. 
Damit werden die MSCs fernsteuerbar.

So sehen die neuen MSCs aus:


Bei Missionsende sind sie auswechselbar und können durch das nächste Experiment ausgetauscht werden.
Dazu werden sie verschlossen und mit Dexter+Canadarm zur Kibo-Veranda gebracht.
Durch die Material-Luftschleuse an Kibo gelangen sie ins Innere der ISS und können dann im Dragon verstaut und für genauere Untersuchungen zurück zur Erde gebracht werden.

Voll belegt sieht MISSE-FF so aus:
Credit NASA

Feustel und Arnold bauten gestern das neue Cold Atom Loboratory (CAL) im Destiny Modul auf.

CAL ist eine Multi-User Experimentierplattform, die verschiedene Atomarten auf extrem kalte Temperaturen abkühlen kann - bis zu 1 Picokelvin.
Dabei entstehen Suprafluidität und Supraleitung (Bose Einstein Kondensat).
Jede Materie hat sowohl einen Wellenaspekt als auch einen Teilchenaspekt.
Bei hohen Temperaturen verhalten sich Atome wie Partikel.
Bei sehr kalten Temperaturen wird die Wellennatur stärker ausgeprägt.
Bei kritischer Temperatur und Dichte überlappen sich die Wellenlängen der Atome.
Unterhalb dieser Temperatur teilen die meisten Atome die gleiche makroskopische Wellenfunktion.
CAL kann extrem kalte Proben von mehreren Atomarten herstellen und sie in optische Gitter oder sehr schwache magnetische Fallen zu laden um sie dann unter einer Vielzahl von Bedingungen zu untersuchen.

CAL bietet Forschern eine Reihe von Präzisionswerkzeugen, um eine große Vielfalt von Wissenschaft zu ermöglichen.
Drei Atomarten, Mikrowellenzustandsauswahl und adiabatische schnelle Passage ermöglicht die Herstellung von 24 verschiedenen Quantenzuständen (mit einer unendlichen Anzahl von Mischungen und Superpositionen).
Die Feshbach-Spule ermöglicht die präzise Steuerung von Wechselwirkungen zwischen Atomen in bestimmten Zuständen.
Bragg-Strahlen ermöglichen die Atominterferometrie, sind aber auch eine empfindliche Methode, um eine Vielzahl von Kondensateigenschaften zu untersuchen.
Die Bildgebung mit hoher und niedriger Auflösung ermöglicht es Wissenschaftlern, Atomwolken aus zwei Richtungen zu betrachten.
Delta-Kick-Kühlung ermöglicht Wissenschaftlern einen bisher unerforschten Bereich der effektiven Temperatur und ermöglicht die präzise Fokussierung und Formung von Atomwolken.
 
Dies könnte zur Erforschung unbekannter quantenmechanischer Phänomene führen und einige der fundamentalsten Gesetze der Physik untersuchen.
Die CAL-Untersuchung werden die Entwicklung extrem empfindlicher Quantendetektoren verbessern können,
die zur Überwachung der Schwerkraft der Erde und anderer planetarer Körper oder zum Aufbau fortschrittlicher Navigationsgeräte verwendet werden können.

Die für diese Forschung erforderlichen extrem tiefen Temperaturen können nur in Schwerelosigkeit erzeugt werden.
Das ist selbst auf der ISS schwierig zu erreichen.
Wenn sich die Raumfahrer in der Station bewegen, wird der Zustand der Schwerelosigkeit gestört.
Deshalb laufen die Experimente im Cold Atom Lab nur innerhalb der 8 Stunden, wenn die Raumfahrer schlafen.
Wenn die Raumfahrer aktiv sind, ist CAL im Standby Modus.

Credit: JPL/Caltech

Das Cold Atom Laboratory wurde im JPL entwickelt und gebaut
und in einem Experimentier-Rack im Destiny-Modul installiert:


Bereits im JPL konnte mit CAL ein Bose Einstein Kondensat erzeugt werden:
Credit: JPL

In der Microgravitation der ISS erwartet man noch bessere Ergebnisse.

Weitere Informationen auf der JPL Seite

Bei seiner 2. Ankunft auf der Raumstation fühlte sich Alexander Gerst sehr gut.
Kein Anflug von Raumkrankheit - "Es war, als wäre ich gar nicht weg gewesen." 
So konnte er sich gleich in die Arbeit stürzen.

Alexander Gerst arbeitet im Columbus-Modul am GRIP Experiment:
Credit: NASA

Das von der ESA geförderte GRIP Experiment untersucht die Anpassung des Nervensystems an unterschiedliche Schwerkraftverhältnisse.

Auf der Erdoberfläche sind Gewicht und Masse von Körpern in etwa gleich.
In der Schwerelosigkeit ist das Gewicht Null, aber die Masse bleibt erhalten.
Das Gehirn hat gelernt, Bewegungsabläufe in der Schwerkraft zu koordinieren.
Bei Schwerelosigkeit muss der Krafteinsatz bei Bewegungen anders abgestimmt werden.
Das Gehirn muss lernen, mit den geänderten Bedingungen klarzukommen. 
GRIP untersucht, wie diese Umstellung erfolgt und wie lange sie dauert.

Um genaue Messergebnisse zu erhalten, wird der Proband an einem Stuhl fixiert (angeschnallt)
und führt genau definierte Bewegungen entlang eines Zielrahmens aus.
Wie reagiert der Mensch, um die Greifkraft und die Trajektorien der oberen Gliedmaßen zu regulieren, wenn Objekte während verschiedener Arten von Bewegungen manipuliert werden: oszillierende Bewegungen, schnelle diskrete Bewegungen oder Klopfgesten? 

Mit diesen Daten könnte man voraus kalkulieren, wie sich ein Raumfahrer bei unterschiedlicher Schwerkraft oder Beschleunigung bewegen kann und welche Einschränkungen er dabei hat.
Man kann Raumschiffe sicherer bauen und Bedienelemente so einrichten, dass sie trotz Einschränkungen noch sicher zu bedienen sind.

Die Erkenntnisse des GRIP Experiments könnten auch Patienten auf der Erde bei der Behandlung von neurologischen Erkrankungen helfen.

Eine Baseline-Datenerhebungssitzungen (BDC) dauert etwa eine Stunde.
Drei BDCs wurden vor dem Start im Abstand von 15 Tagen durchführt.
Drei Messungen werden während des Fluges in Schwerelosigkeit gemacht.
Eine möglichst gleich nach der Ankunft auf der ISS, eine kurz vor dem Abflug und eine mittendrin.
Nach der Ladung werden nochmal drei Messungen im Abstand mehrerer Tage gemacht.

Principal Investigator (PI) ist JL Thonnard, Institut für Neurowissenschaften-COSY, Brüssel, Belgien
Er arbeitet mit Kollegen aus Frankreich, Großbritannien, Belgien, den Niederlanden und Kanada zusammen.
Und natürlich mit Alexander Gerst als Testperson.


Quelle

Das Ames Research Center der NASA beschäftigt sich mit der Frage:
Können stromerzeugende Bakterien für lange Raumflüge nutzbar gemacht werden?

Das Bakterium Shewanella oneidensis MR-1 steht dabei in besonderem Interesse.
Es kann unter sauerstoffreicher und sauerstoffarmer Umgebung leben.
Unter Sauerstoff kann es Abwasser reinigen, indem es organische Stoffe abbaut und dabei Elektronen freisetzt und weiterleitet.
In sauerstoffarmer Umgebung kann es Schwermetallionen reduzieren oder sogar absorbieren.
Shewanella bildet Biofilme auf metallhaltigen Oberflächen, wie z. B. Felsen.
Die Bakterien können direkten Kontakt mit Metallmolekülen im Gestein herstellen, indem sie sehr dünne Fortsätze, sogenannte bakterielle Nanodrähte, verwenden, die sich von ihrer äußeren Oberfläche aus erstrecken.
Diese sind unglaublich dünn - etwa 10 Nanometer, das ist etwa 10.000 Mal dünner als ein menschliches Haar.
Ähnlich wie ein Stromkabel Elektrizität aus der Steckdose transportiert, transportieren sie Elektronen vom bakteriellen Standpunkt aus weit.

NASA/Ames
Shewanella oneidensis MR-1 unter dem Elektronenmikroskop

Diese bemerkenswerten Fähigkeiten haben Forscher dazu inspiriert, zu sehen, wie sie eingesetzt werden können.
Wenn sich die Menschheit weiter in das Sonnensystem hinaus wagt,
werden die Astronautenbesatzungen Wege brauchen, um ihre eigenen Ressourcen für längere Zeit zu produzieren.
Mögliche Anwendungen für Bakterien wie Shewanella umfassen die Entwicklung von Technologien wie mikrobielle Brennstoffzellen für den Einsatz im Weltraum und auf der Erde.
In der Abwasserbehandlung zum Beispiel verwenden diese Brennstoffzellen Mikroorganismen wie Shewanella, um organische Abfälle in gebrauchtem Wasser zu verbrauchen, während sie den Strom, den sie produzieren, für die Stromversorgung nutzen.

Mit Dragon CRS-15 schickte das Ames Team das Experiment Micro-12 zur ISS.
Damit soll getestet werden, wie sich Shewanella oneidensis MR-1 in Schwerelosigkeit verhält.
Werden die Bakterien Biofilme und Elektronen in gleicher Geschwindigkeit produzieren?
Kann man diese speziellen Mikroben nutzen, um wichtige Funktionen für zukünftige Weltraummissionen zu erfüllen
- von der Stromerzeugung über die Abwasserbehandlung bis zur Herstellung von Medikamenten?

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Quelle

Serena Auñón-Chancellor arbeitet mit dem Experiment
Microgravity Investigation of Cement Solidification (MICS 2):

Credit: NASA                                                              Foto vom 26. Juni 2018

Die mikrostrukturelle Entwicklung des Zements erfolgt in Stufen während der Hydratationsreaktion und des Härtungsprozesses, was zu komplizierten Kombinationen verschiedener Kristalle führt.
Die Morphologie, der Volumenanteil und die Verteilung dieser Kristalle und amorphen Phasen bestimmen letztendlich die Materialeigenschaften des ausgehärteten Zements.
Die Minimierung von Gravitations-getriebenen Phänomenen, wie der thermosolutalen Konvektionsströmung und der Sedimentation, gewährleistet das Kristallwachstum streng durch Diffusion und eine beträchtlich andere Mikrostruktur als die, die unter typischen Laborbedingungen auf der Erde beobachtet wird.
 
Die Mikrogravitationsuntersuchung der Zementverfestigung (MICS) bewertet die Mikrostruktur und Materialeigenschaften der Benchmark-Zementproben.
Unterschiedliche Reaktionen auf thermische und mechanische Belastung werden erwartet und detailliert charakterisiert.
Die positiven Eigenschaften, die im Härtungsprozess aufgrund der Mikrogravitationsumgebung an Bord der Internationalen Raumstation (ISS) gefunden wurden, sollen die Grundlagen für die Zement- und Betonverarbeitung auf der Erde verbessern.
 
An den ISS-Proben werden detaillierte mikrostrukturelle Untersuchungen durchgeführt.
Die Ergebnisse sind die ersten Schritte zur Herstellung und Verwendung von Beton auf außerirdischen Körpern.


MICS Experiment Beschreibung

Ricky Arnold arbeitet im Destiny-Modul mit dem Experiment Plant Habitat 1:

Credit: Nasa                                                                                Foto vom 22. Juni 2018

Plant Habitat dokumentiert Pflanzenwachstum in Schwerelosigkeit und sucht Unterschiede zum Wachstum auf der Erde.

Das Experiment ist in ein Standard EXPRESS Rack eingebaut.
Somit wird es mit Strom, Daten, klimatisierter Luft und Stickstoff versorgt.
Um wertvolle Arbeitszeit der Raumfahrer einzusparen, läuft es vollautomatisch.
Über den Datenlink in Echtzeit kann es auch vom Kennedy Space Center aus ferngesteuert werden.

Natürlich musste die ISS Besatzung das Gerät aufbauen, anschließen und in Betrieb nehmen.
Gelegentlich wird der Wassertank nachgefüllt, Pflanzen werden geerntet und neu ausgesät. 
Beim Vorbeischweben werfen die Raumfahrer gern einen Blick hinein und erfreuen sich am Wachstum der Pflanzen.

Aufbau des ISS Experiments Plant Habitat 1:

Credit: NASA

Plant Habitat ist ein geschlossenes System mit kontrollierter Atmosphäre.
Das aktive Temperaturkontrollsystem verwendet thermoelektrische Kühler, um die Luft in der Wachstumskammer in einem Bereich von +18 bis +30 ° C bei einer Genauigkeit von ± 0,5 ° C vom Sollwert zu erwärmen oder zu kühlen.

Die Luftfeuchtigkeit kann im Bereich von 50 bis 90 Prozent (± 3 Prozent) geregelt werden.
Auch der Sauerstoff- und Kohlendioxid-Gehalt der Luft wird kontrolliert und geregelt.

In der Wurzelzone verfügt Plant Habitat über viele Sensoren, darunter: Temperatur, Feuchtigkeit und Sauerstoffgehalt.
Die Nährstoffzufuhr erfolgt durch aktiven Transfer durch eine Wurzelmatrix über poröse Röhren.
Das System stellt vollautomatisch die optimalen Bedingungen für die Pflanzen bereit.

Das Beleuchtungssystem arbeitet mit hochintensiven Rot, Blau, Grün, Breitspektrum-Weiß und Infrarot.

Mehr als 180 Sensoren übertragen Daten in Echtzeit und Fotos an das Bodenteam im KSC.
Im Kennedy Space Center wird das gleiche Experiment zum Vergleich unter Schwerkraft durchgeführt.


Quelle
Quelle

Auch Alexander Gerst arbeitete am Experiment MICS2:

Credit: NASA                                                                   Foto vom 2. Juli 2018

Mikrogravitationsuntersuchung von Zementverfestigung an Bord der Internationalen Raumstation.
MICS 2 erforscht, wie Zement während des Aushärtens im Weltraum reagiert,
und hilft Ingenieuren dabei, seine Mikrostruktur und Materialeigenschaften besser zu verstehen.
Beobachtungen könnten die Zementverarbeitungstechniken auf der Erde verbessern
und zur Entwicklung von sichereren, leichteren Weltraum-Habitaten führen.

Die NASA hat einen Supercomputer (HPE Apollo 4000) auf der ISS ausprobiert. Es ist nicht wirklich ein Supercomputer, aber das schnellste, was die NASA auf der ISS bisher installiert hat.

Erkenntnisse:
- die normale Hardware übersteht die speziellen Bedingungen, die Systemkomponenten müssen aber per Software entsprechend überwacht werden.
- auch so ein Computer ist heute abhängig vom Internet, aber auf der ISS ist das nicht immer zu haben.
- Astronauten sind keine IT-Profis, die Bedienungsanleitung mag ein IT-Mensch verstehen, aber Astronauten haben da Probleme.

https://www.fastcompany.com/90208091/3-things-nasa-learned-after-it-put-a-supercomputer-in-space

Bei der Erforschung von Mond und Mars gibt es ein Problem:
Feinster Staub setzt sich auf die Ausrüstung, Solarzellen, Sensoren, Raumanzüge und Helm-Visiere und kann diese unbrauchbar machen.

Die Apollo Raumfahrer berichteten, dass ihre Raumanzüge und Ausrüstung den feinen Staub regelrecht anzogen.
Der Staub ließ sich auch nicht wieder abklopfen oder abwischen.
Offenbar ist der Staub durch die lange Einwirkung der UV-Strahlung elektrostatisch aufgeladen.

Auf dem Mars ist der Staub so fein, dass er sogar bei dem niedrigen Luftdruck hoch in die Atmosphäre aufsteigen kann und dann von Staubstürmen über die Oberfläche verteilt wird.
Dabei läd er sich elektrostatisch auf.



Im Elektrostatik- und Oberflächenphysik-Labor des Kennedy Space Centers
wird deshalb ein elektrostatischer Staub-Schutzschild entwickelt.
Tests am 19. Juli 2018 konnten den Staub erfolgreich entfernen:





Photo Credit: NASA/Kim Shiflett

Im Frühjahr 2019 soll das Gerät unter Weltraumbedingungen auf der ISS getestet werden.

Drew Feustel und Serena Auñón-Chancellor
arbeiten mit der Microgravity Science Glovebox und Mikroskop
am Micro-11 Experiment:

Credit: NASA

Das Micro-11 Experiment soll untersuchen, ob menschliche Fortpflanzung außerhalb der Erde möglich ist.
Wie wirken sich Raumflug-Bedingungen auf die Funktion des Spermas aus?
Bei Säugetieren, einschließlich Menschen, tritt eine Befruchtung auf, wenn eine Samenzelle zu einem Ei schwimmt und sich damit verschmilzt.
Bevor dies passieren kann, muss die Samenzelle aktiviert werden, um sich zu bewegen.
Als nächstes muss das Sperma sich schneller bewegen, um die Verschmelzung mit dem Ei vorzubereiten.
Außerdem muss seine Zellmembran flüssiger werden.
Frühere Experimente mit Seeigel- und Bullenspermien legen nahe, dass die aktivierende Bewegung in der Mikrogravitation schneller erfolgt, während die Schritte, die zur Fusion führen, langsamer oder gar nicht stattfinden.
Verzögerungen oder Probleme in diesem Stadium könnten eine Befruchtung im Weltraum verhindern.

Das menschliche Sperma wurde tiefgefroren zur ISS gebracht und die Aktivierung mit dem Mikroskop dokumentiert.
Die aktivierten Proben werden tiefgefroren mit Dragon zur Erde gebracht
und dort von den beteiligten Instituten weiter untersucht.


Quelle

Der morgige Außenbordeinsatz auf der ISS ist auch ein großer Moment für die ICARUS Initiative.
ICARUS steht für International Cooperation for Animal Research Using Space.

Mit ICARUS wollen Wissenschaftler mehr über das Leben der Tiere herausfinden.
Vor allem sollen Wanderungen der Tiere genau dokumentiert werden.
Diese Informationen dienen der Verhaltensforschung und dem Artenschutz.
Geben uns aber auch Hinweise über die Ausbreitungswege von Infektionskrankheiten,
oder ökologischen Veränderungen und Naturkatastrophen.

Statt mit Ringen werden die Tiere mit winzigen Sendern versehen, die extra für ICARUS entwickelt wurden.
So können selbst kleine Tiere, wie Vögel, Fledermäuse, Wasserschildkröten oder gar Insekten beobachtet werden.

Bei ihrem Außenbordeinsatz werden Oleg Artemjew und Sergej Prokopjew Antennen an der Außenseite der Raumstation montieren, die die Signale von den Tieren empfangen und an die Bodenstation weiterleiten können.
Weil die Raumstation in 24 Stunden 80% der Erdoberfläche überfliegt, können Tierbewegungen global beobachtet werden.

Max Planck Gesellschaft

Leiter der ICARUS Mission ist Martin Wikelski, Direktor am Max-Planck-Institut für Ornithologie in Radolfzell.
Es sind Wissenschaftler von amerikanischen, russischen, dänischen und deutschen Universitäten beteiligt.
ESA, das DLR und vor allem Roskosmos unterstützen die Mission mit großem Engagement.

 


Ohren für ICARUS

Interview mit dem Missionsleiter Martin Wikelski

ICARUS Initiative

Info von der Max Planck Gesellschaft

ICARUS Flyer (pdf)

Heute morgen wurde die Hyperspektralkamera DESIS des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) auf der Außenseite der ISS auf der Plattform MUSES installiert. Von dort aus soll das Instrument, welches zur Beobachtung der Land- und Wasserflächen der Erde über 235 Spektralkanäle verfügt, unseren Planeten fünf bis sieben Jahre lang rund um die Uhr beobachten.
DESIS wurde um 1.55 Uhr aus der Luftschleuse des japanischen Kibo-Modus ausgeschleust und mittels Roboterarm zur Plattform MUSES umgesetzt. Morgen gegen 18.00 Uhr soll die Kamera dann erstmals eingeschaltet werden, teilte das DLR in Köln mit.

http://www.gerhardkowalski.com/?p=16517

https://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10212/332_read-29560/#/gallery/31849

Hier noch ein Bild der ISS mit dem Einsatzort von DESIS:



Credit: DLR

Man hat ja letztes Jahr den Space-Debris-Sensor DRAGONS zur ISS gebracht und außen an Columbus installiert. Am 1. Januar 2018 hat er den Betrieb aufgenommen. Am 23. Januar 2018 ist er bereits vollständig ausgefallen. Alle Versuche ihn wieder in Betrieb zu bekommen, sind fehlgeschlagen. Man stellt jetzt alle weiteren Versuche ein und versucht die erhaltenen Messdaten auszuwerten.

Quelle: Orbital Debris Quarterly News

Hallo Zusammen,

ich finde das Thema rund um die ISS super interessant und habe eine Frage bezüglich der Experimente:

Kommen diese ALLE wieder zurück zur Erde? Wie läuft das genau ab? Kommen sie nur mit dem Dragon zurück (wie viel Platz ist dort), oder gibt es noch andere Möglichkeiten zum Rücktransport? …und werden die Ergebnisse nicht verfälscht sobald sie „unseren“ Lebensbedingungen ausgesetzt werden?

Gibt es auch Experimente die auf der ISS nur ausgeführt werden, die Daten werden „an die Erde“ übermittelt und die erledigte Arbeit wird sozusagen „mit der nächsten Fuhre“ entsorgt?