Es ist als Cupola bekannt, ein Beobachtungs- und Arbeitsbereich, der 2010 an Bord der Internationalen Raumstation installiert wurde. Es bietet der Besatzung nicht nur ausreichend Sicht, um die Steuerung der Roboterarme der Station zu unterstützen, sondern ist auch der beste Sitz im Haus wenn es darum geht, die Erde, Himmelsobjekte und Fahrzeuge zu besuchen. Kein Wunder also, warum im Laufe der Jahre viele atemberaubende Bilder von innen aufgenommen wurden.
Sie können sich also vorstellen, wie frustrierend es für die Besatzung sein muss, wenn ein winziger künstlicher Gegenstand (auch bekannt als Weltraummüll) mit den Fenstern der Kuppel kollidiert und diese abplatzt. Und dank des Astronauten Tim Peake und eines Fotos, das er kürzlich mit der Welt geteilt hat, können die Menschen hier auf der Erde zum ersten Mal sehen, wie dies vom Empfangsende aus aussieht.
Das Bild wurde letzten Monat aufgenommen und zeigt einen Chip im Kuppelfenster mit einem Durchmesser von 7 mm. Die Besatzung spekuliert, dass dies höchstwahrscheinlich durch den Aufprall eines winzigen Stücks Weltraummüll verursacht wurde, möglicherweise einer Farbflocke oder eines kleinen Metallfragments. Obwohl es nicht größer als ein paar Tausendstel Millimeter gewesen wäre, bedeutete die Umlaufgeschwindigkeit von Trümmern und der ISS, dass der Aufprall beim Aufprall hart genug war, um Spuren zu hinterlassen!
Laut Peake war das Bild teilweise durch eine Frage motiviert, die ihm als Astronaut routinemäßig gestellt wird. "Ich werde oft gefragt, ob die Internationale Raumstation von Weltraummüll getroffen wird", sagte er. "Ja - das ist der Chip in einem unserer Kuppelfenster, froh, dass er vierfach verglast ist!"
Mit anderen Worten, es bestand keine Gefahr einer Dekompression durch diesen Chip im Fenster. Trotzdem wette ich, dass es Zeiten wie diese sind, in denen die ISS wünscht, es gäbe so etwas wie eine Orbitalfensterversicherung! Und während der auf den Bildern gezeigte Chip von Natur aus geringfügig war, können größere Trümmer eine ernsthafte Bedrohung für umlaufende Labors und Raumschiffe darstellen.
Ein Objekt mit einer Größe von bis zu 1 cm, das per Definition in die Kategorie eines Meteoriten fällt, kann ein Instrument oder ein kritisches Flugsystem an Bord der ISS oder irgendetwas anderes in der Erdumlaufbahn deaktivieren. Etwas größer als 1 cm könnte in die Schilde der Besatzungsmodule der Station eindringen und zu einer gefährlichen Dekompression führen. Und alles, was größer als 10 cm ist, könnte die ISS buchstäblich zerstören.
Angesichts seiner Position im Low Earth Orbit (LEO) ist die Gefahr von Weltraummüll, der in allen Formen auftritt - verbrauchte Raketenstufen, nicht mehr verwendete Satelliten, Farbflocken, Metallfragmente sowie natürliche Meteoroide und Mikrometeoroide - a erhebliche Bedrohung. Tatsächlich wurde 2013 geschätzt, dass mehr als 500.000 Trümmerstücke - die sich mit einer Geschwindigkeit von bis zu 28.164 km / h fortbewegen - auf ihrer Umlaufbahn um die Erde verfolgt wurden.
Die NASA, die ESA, Roscosmos und andere Weltraumagenturen überwachen jedoch routinemäßig die Erdumlaufbahn, um festzustellen, ob Kollisionen zwischen der ISS und großen Teilen des Weltraummülls möglich sind. Die Station selbst ist auch durch Abschirmschichten geschützt, die Kollisionen mit kleineren widerstehen sollen, sodass die Wahrscheinlichkeit gering ist, dass die Station und ihre Besatzungen jemals bedroht werden.
Die größeren Objekte in LEO sind weniger bedrohlich, da ihre Umlaufbahnen vorhergesagt werden können und diese vom Boden aus verfolgt werden. Auf diese Weise können die Besatzungen Debris Avoidance Manoeuvres (DAMs) durchführen, bei denen die Umlaufbahnhöhe der Station mithilfe von Triebwerken im russischen Orbital-Segment geändert wird. Die ISS führte zwischen Oktober 1999 und März 2009 acht DAMs und zwischen Ende März und Mitte Juli 2009 zwei weitere durch.
Falls eine potenzielle Bedrohung zu spät erkannt wurde, um ein DAM durchzuführen, schließen die Besatzungen alle Luken an Bord der Station und ziehen sich in ihr Sojus-Raumschiff (oder das derzeit angedockte Modul) zurück, damit sie bei einer schweren Kollision evakuieren können. Solche Teilevakuierungen wurden zwischen März 2009 und Juni 2015 viermal in der Geschichte der Station durchgeführt.
Bei Objekten, die zu klein sind, um verfolgt zu werden, ist die Station auf eine Abschirmung angewiesen, die zwischen dem russischen Orbital-Segment (ROS) und dem US-Orbital-Segment (USOS) aufgeteilt ist. Das USOS ist durch einen dünnen Aluminiumblechraum vom Rumpf geschützt. Dieser Schild bewirkt, dass Objekte in eine Wolke zersplittern, bevor sie auf den Rumpf treffen, wodurch die Energie des Aufpralls verteilt wird.
Der ROS ist unterdessen durch einen Wabensieb aus Kohlenstoffkunststoff, eine Wabe aus Aluminium und eine Glasabdeckung geschützt, die alle durch eine Siebvakuum-Wärmedämmabdeckung vom Rumpf getrennt sind. Es ist ungefähr 50% weniger wahrscheinlich, dass die ROS-Abschirmung durchstoßen wird, weshalb die Besatzung immer dann zur ROS wechselt, wenn die Station bedroht ist. Die ISS setzt auch auf ballistische Paneele (auch bekannt als „Mikrometeoritenabschirmung“), um unter Druck stehende Abschnitte und kritische Systeme zu schützen.
Und natürlich hat die ESA diese Gelegenheit genutzt, um alle daran zu erinnern, dass sie mit diesen und anderen Auswirkungen den Überblick behalten. Wie Holger Krag, Leiter des ESA-Büros für Weltraummüll, kürzlich in einer Erklärung sagte:
„[Die] ESA ist führend bei der Entwicklung und Umsetzung von Richtlinien zur Minderung von Trümmern, da der beste Weg, um Probleme durch Trümmer in der Umlaufbahn zu vermeiden, darin besteht, sie nicht erst zu verursachen. Diese Richtlinien gelten für alle neuen Missionen, die von der ESA geflogen werden. Sie umfassen das Entleeren von Kraftstofftanks und das Entladen von Batterien am Ende einer Mission, um Explosionen zu vermeiden und sicherzustellen, dass Satelliten innerhalb von 25 Jahren nach Ende der Mission wieder in die Atmosphäre gelangen und sicher verbrennen Arbeitsleben."
In der Kuppel ist auch die Nightpod-Kamerahilfe der ESA installiert, mit der Astronauten nachts schärfere Bilder aufnehmen können. Im Laufe der Jahre konnten so einige der atemberaubendsten Fotos der Erde aus der Umlaufbahn aufgenommen werden. Sie können einige davon im Bereich "Space in Images" auf der ESA-Website nachlesen. Und in der Zwischenzeit ist es nicht zu früh, über eine Versicherung für Lebensräume in der Umlaufbahn nachzudenken!