Im Mai 2011 kam das Alpha-Magnet-Spektrometer (AMS-02) mit dem Space Shuttle Endeavour STS-134 zur ISS
und wurde am Truss S3 Zenit installiert:
Credit: NASA Der Teilchendetektor ist mit einem mächtigen Neodym-Permanentmagneten ausgestattet uns soll vor allem hochenergetische kosmische Strahlung vermessen.
Außerdem gehört es zu den Aufgaben von AMS-02, Ausschau nach Antimaterie zu halten.
Theoretisch müsste nach dem Urknall genausoviel Antimaterie wie normale Materie entstanden sein.
Materie und Antimaterie vernichten sich bei Kontakt und es ist nicht klar, warum das Universum heute von normaler Materie beherrscht wird.
Der Nachweis eines einzigen Antikohlenstoffkerns würde die Existenz von Sternen aus Antimaterie im Universum beweisen, da Kohlenstoff nicht beim Urknall gebildet werden konnte.
Das AMS soll auch die Eigenschaften der unsichtbaren dunklen Materie untersuchen, die das Universum durchdringt,
sowie die mysteriöse dunkle Energie, die die Expansion des Kosmos zu beschleunigen scheint.
Um die erforderliche Empfindlichkeit zu erreichen, müssen die AMS-Detektoren mit Kohlendioxid gekühlt werden.
AMS-02 war für eine Betriebszeit von 3 Jahren geplant, funktionierte aber 8 Jahre.
Aber in den letzten Jahren kam es zu Einschränkungen bis zum Ausfall wegen defekter Kühlmittel-Pumpen.
Man überlegte, ob ein Austausch der defekten Pumpen möglich wäre, obwohl eine Servicemission (wie beim Hubble Teleskop) bei der Konstruktion des AMS nicht vorgesehen war.
Um das System zu reparieren, entwickelten die Ingenieure einen Plan für vier Außenbordeinsätze,
in denen ein speziell angefertigtes Modul mit vier leistungsstarken Pumpen und einem Reservoir mit frischem Kohlendioxid-Kühlmittel installiert wurde.
Da das AMS nicht für Servicearbeiten ausgelegt war, mussten die Ingenieure mit einer Vielzahl innovativer Tools und Techniken aufwarten, die jahrelange Planung, Entwicklung und Schulung erforderten.
Luca Parmitano war von Anfang an bei der Planung dabei und durfte jetzt die Arbeiten ausführen.
Bei den ersten beiden EVAs am 15. und 22. November 2019 wurde das Kühlaggregat freigelegt:
Schutzplatten, Kabelbinder und Isoliermatten entfernt, acht Zirkulationsleitungen getrennt und das Kühlmittel abgelassen.
Beim gestrigen 3. Außenbordeinsatz wurde das Pumpensystem getauscht.
Zum Pumpenmodul gehören vier kleine Pumpen, ein kugelförmiger Kohlendioxidbehälter, Daten- und Stromkabel.
Danach mussten die acht dünnen Zirkulationsröhrchen wieder verlegt und verbunden werden,
damit das Wärmesteuerungssystem wieder in Betrieb gehen kann.
"Es war wie eine Operation am offenen Herzen" beschrieb Luca Permitano die Arbeiten, wobei sie Spezialwerkzeuge verwendeten, die sie selbst mit entwickelt hatten.
Die ersten drei EVAs verliefen sehr erfolgreich.
Bei der vierten EVA werden Verschraubungen nachgezogen, die Dichtigkeit geprüft, Isolierung und Verkleidung wieder angebracht.
Danach sollte AMS-02 seinen vollen Betrieb wieder aufnehmen können.
Einen kleinen Zwischenfall gab es jedoch:
Bei der letzten EVA hatte Luca wieder eine kleine Menge Wasser im Helm.
2013 musste er eine EVA vorzeitig abbrechen, weil sein Helm mit Kühlflüssigkeit geflutet wurde.
Luca Parmitano im EMU - Fahrt auf Canadarm-2:
Credit: NASA Foto vom 15. November 2019
