NASA-Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation (ISS) testen neue Raumanzüge mit eingebauten Wasserkühlungssystemen, um der Hitze des Weltraums standzuhalten.
In einem neuen Video hat die NASA gezeigt, wie ihr Personal Weltraumspaziergänge direkt außerhalb der ISS durchführt, während es gekühltes Wasser von einem Bordgerät erhält.
Astronauten tragen unter ihren Raumanzügen spezielle Kleidungsstücke mit Schläuchen, die mit einem konstanten Strom dieses zirkulierenden Wassers gefüllt sind.
Das Konzept, Wasser als Kühlmittel zu verwenden, geht auf die Apollo-Ära in den 1970er Jahren zurück, aber das neue System der NASA ist mit Drucksensoren, einem thermischen Regelkreis zur Aufrechterhaltung einer eingestellten Temperatur und der Fähigkeit ausgestattet, warmen Wasserdampf in den Weltraum abzugeben.
NASA-Astronauten an Bord der Internationalen Raumstation testen futuristische Raumanzüge mit eingebauten Kühlsystemen
Kühltechnologien werden laut NASA für die bevorstehenden Artemis-Missionen zum Mond getestet, die 2025 stattfinden sollen.
Später in diesem Jahrzehnt werden Artemis-Moonwalker, die den Mondsüdpol erkunden, Raumanzüge tragen, die Temperaturen von 250 ° F standhalten, um sie zu schützen.
Die NASA hat ihre kommenden Technologien in einem neuen Video mit dem Titel „Keeping Cool in Space“ skizziert.
„Stellen Sie sich vor, Sie wären ein Astronaut auf dem Mond“, sagt die NASA. „Ihre Aufgabe für die nächsten acht Stunden besteht darin, im Rahmen des Artemis-Programms zu forschen, wissenschaftliche Proben zu sammeln, Mondhügel auf und ab zu durchqueren, Gesteinsproben zu nehmen und Ausrüstung aufzustellen.
„Die Temperaturen auf der Mondoberfläche können bis zu 250 Grad Fahrenheit erreichen. Wie hält die NASA Astronauten in Raumanzügen kühl, damit sie auf dem Mond arbeiten können? Glücklicherweise enthält jeder Raumanzug eine persönliche Kühleinheit.“
Bei Weltraumspaziergängen brauchen Astronauten Schutz vor der Hitze der Sonne sowie vor der Hitze, die von ihrem eigenen Körper bei der Arbeit erzeugt wird.
Die NASA sagt, dass Luftkühlung für diese wichtige Aufgabe nicht ausreicht, daher wird stattdessen Wasser als Kühlmittel verwendet.
Das Herzstück des Spacesuit Evaporation Rejection Flight Experiment (SERFE) der NASA ist ein ofengroßes Gerät, das sich an Bord der ISS befindet. Die NASA sagt, es sind “alle kritischen Elemente eines Raumanzug-Kühlsystems in einer Box”.
Es versorgt Astronauten bei ihren Weltraumspaziergängen auf der ISS konstant mit gekühltem Wasser.
Das Herzstück des Spacesuit Evaporation Rejection Flight Experiment (SERFE) der NASA ist ein ofengroßes Gerät, das sich jetzt an Bord der ISS befindet
Astronauten tragen unter ihren Raumanzügen spezielle Kleidungsstücke, die mit Schläuchen ausgestattet sind, die mit einem konstanten Strom von kühlem, zirkulierendem Wasser gefüllt sind
Zwei dieser SERFE-Boxen wurden tatsächlich gebaut – eine an Bord der ISS und eine andere im Johnson Space Center der NASA in Houston.
Ingenieure haben am Boden auf ihrer identischen SERFE-Einheit genau die gleichen Tests durchgeführt wie an Bord der ISS.
Das kastenförmige SERFE-Gerät ist jedoch nur ein Prototyp dessen, was Astronauten auf dem Mond irgendwann auf dem Rücken tragen müssen. Ein Teil der Herausforderung besteht also darin, es zu verkleinern, um es tragbar zu machen.
Laut NASA wird bereits daran gearbeitet, diesen Kühlrucksack zu bauen.
Ein wichtiger Teil der kommenden NASA-Technologie besteht darin, dem durch den Körper des Astronauten erzeugten Wasser, das durch den Raumanzug zirkuliert, Wärme zu entziehen.
Zu diesem Zweck wurde in der SERFE-Box eine „Wärmeabfuhrvorrichtung“ entwickelt, die als Raumanzug-Wassermembranverdampfer (SWME) bezeichnet wird.
SWMS zirkuliert Wasser aus dem flüssigen Kühlkleidungsstück durch kleine hohle, wasserabweisende Rohre.
Wenn das flüssige Wasser durch diese Rohre strömt, wird Wasserdampf in den Weltraum abgegeben, wodurch Wärme abgeführt wird.
Die SERFE-Boxen laufen acht Stunden am Stück – ungefähr so lange wie ein Weltraumspaziergang.
Wenn es ausgeschaltet ist, können sich Verunreinigungen im Wasser entwickeln, die den Wasserfluss beeinträchtigen können, sodass NASA-Personal auf der ISS regelmäßig Wasserproben entnehmen muss.
Ein Raumanzug-Wassermembranverdampfer (SWME, abgebildet) entzieht dem Wasser, das durch den Raumanzug zirkuliert, Wärme
Aktuelle Experimente mit SERFE auf der ISS dienen als Forschung dafür, wie sich ein solches System unter hohen Temperaturen und geringer Schwerkraft in der Artemis-Ära verhalten wird.
Das Artemis-Programm der NASA wird bis 2025 die erste Frau und den nächsten Mann auf dem Mond landen, insbesondere in der Südpolregion des Mondes.
Es wird auch gehofft, dass der Aufbau einer nachhaltigen Mondpräsenz letztendlich als „Sprungbrett“ für die erste bemannte Mission zum Mars dienen wird.
Das ursprüngliche Datum der NASA für die Rücksendung von Menschen zum Mond war 2024, aber letztes Jahr wurde das Datum verschoben, was größtenteils auf Rechtsstreitigkeiten von Amazon-Gründer Jeff Bezos’ Firma Blue Origin zurückgeführt wurde.
Artemis I, NASAs unbemannter Flugtest der Space Launch System (SLS)-Rakete und des Orion-Raumfahrzeugs, soll später in diesem Jahr starten, nachdem er selbst verzögert wurde.
Die Internationale Raumstation (ISS, im Bild), die 357,5 Fuß breit und 239,4 Fuß lang ist, absolviert alle 90 Minuten eine komplette Umlaufbahn um die Erde
NASA-Bild vom 10. Dezember 1972, das den Astronauten Harrison Schmitt zeigt, der während der Apollo-17-Mission Mondgesteinsproben am Landeplatz Taurus-Littrow auf dem Mond sammelt
Die ursprünglichen Apollo-Astronauten bleiben die einzigen Menschen, die in den Weltraum geschickt wurden.
Das berühmte Programm sah 1972 im Rahmen der Apollo-17-Mission zum letzten Mal Menschen auf dem Mond betreten.
Nach der Rückkehr der Menschen zum Mond im Jahr 2024 plant die NASA, einmal im Jahr Astronauten zum Mond zu schicken und bis 2028 die Monderkundung einzurichten.
Das Programm wird den Grundstein für die Pläne der NASA legen, in den 2030er Jahren bemannte Missionen zum Mars zu schicken.
Im April 2020 veröffentlichte die NASA einen detaillierten Plan für ein „Artemis Base Camp“, das 2024 die erste Frau und den nächsten Mann auf dem Mond beherbergen wird.
Das 13-seitige Dokument hebt Elemente wie ein Geländefahrzeug für den Transport der Astronauten rund um die Landezone, eine dauerhafte Gewohnheit und eine Mobilitätsplattform für die Reise über die Mondoberfläche hervor.
Die NASA wird im Rahmen der Artemis-Mission im Jahr 2025 die erste Frau und die erste farbige Person auf dem Mond landen
Artemis war die Zwillingsschwester von Apollo und Mondgöttin in der griechischen Mythologie.
Die NASA hat sie ausgewählt, um ihren Weg zurück zum Mond zu verkörpern, auf dem Astronauten bis 2025 auf die Mondoberfläche zurückkehren werden – einschließlich der ersten Frau und des nächsten Mannes.
Artemis 1, ehemals Exploration Mission-1, ist die erste einer Reihe von immer komplexer werdenden Missionen, die die menschliche Erforschung des Mondes und des Mars ermöglichen werden.
Artemis 1 wird der erste integrierte Flugtest des Weltraumforschungssystems der NASA sein: das Raumschiff Orion, die Rakete des Space Launch System (SLS) und die Bodensysteme im Kennedy Space Center in Cape Canaveral, Florida.
Artemis 1 wird ein unbemannter Flug sein, der eine Grundlage für die Erforschung des Weltraums durch Menschen bilden und unser Engagement und unsere Fähigkeit demonstrieren wird, die menschliche Existenz bis zum Mond und darüber hinaus auszudehnen.
Während dieses Fluges wird das Raumschiff mit der stärksten Rakete der Welt starten und weiter fliegen, als jemals ein für Menschen gebautes Raumschiff geflogen ist.
Es wird im Laufe einer etwa dreiwöchigen Mission 280.000 Meilen (450.600 km) von der Erde entfernt sein, Tausende von Meilen über den Mond hinaus.
Artemis 1, ehemals Exploration Mission-1, ist die erste einer Reihe von immer komplexer werdenden Missionen, die die menschliche Erforschung des Mondes und des Mars ermöglichen werden. Diese Grafik erklärt die verschiedenen Phasen der Mission
Orion wird länger im Weltraum bleiben als jedes Raumschiff für Astronauten, ohne an eine Raumstation anzudocken, und schneller und heißer als je zuvor nach Hause zurückkehren.
Mit dieser ersten Erkundungsmission führt die NASA die nächsten Schritte der menschlichen Erforschung in den Weltraum, wo Astronauten die Systeme in Mondnähe bauen und testen werden, die für Missionen auf der Mondoberfläche und die Erforschung anderer, weiter von der Erde entfernter Ziele, einschließlich des Mars, benötigt werden.
Die wird die Besatzung auf eine andere Flugbahn bringen und die kritischen Systeme von Orion mit Menschen an Bord testen.
Zusammen werden Orion, SLS und die Bodensysteme von Kennedy in der Lage sein, die anspruchsvollsten Anforderungen an Besatzung und Frachtmissionen im Weltraum zu erfüllen.
Schließlich will die NASA als Ergebnis der Artemis-Mission bis 2028 eine nachhaltige menschliche Präsenz auf dem Mond etablieren.
Die Weltraumbehörde hofft, dass diese Kolonie neue wissenschaftliche Entdeckungen aufdeckt, neue technologische Fortschritte demonstriert und den Grundstein für private Unternehmen zum Aufbau einer Mondwirtschaft legt.