Aufbau und Geschichte der ISS
Die Internationale Raumstation (ISS) feierte kürzlich das 25-jährige Jubiläum ihrer physischen Montage im Orbit. Dieses bemerkenswerte Projekt begann am 6. Dezember 1998 mit der Verknüpfung des amerikanischen Unity-Knotens und des russischen Zarya-Moduls durch die Besatzung des Space Shuttles Endeavor. Es war der Startschuss für die modulare Errichtung der ISS, die ein beeindruckendes Beispiel für technische Innovation und internationale Zusammenarbeit darstellt. Fünf Raumfahrtagenturen – darunter die NASA, Roscosmos, ESA, JAXA und CSA – aus 15 verschiedenen Ländern haben zur Montage und zum Betrieb der Station beigetragen.
Dieses einzigartige Projekt kann seine Wurzeln bis in die frühen 1990er Jahre zurückverfolgen, als die Raumstation-Projekte der USA (Freedom) und Russlands (Mir-2) Gefahr liefen, nie Realität zu werden. Infolge finanzieller Schwierigkeiten und knapper Ressourcen entschlossen sich die beiden Nationen jedoch zur Zusammenlegung ihrer Programme. Diese beispiellose Zusammenarbeit wurde schließlich am 2. September 1993 mit der Unterzeichnung eines Abkommens zwischen dem damaligen US-Vizepräsidenten Al Gore und dem russischen Premierminister Viktor Chernomyrdin offiziell besiegelt. Nie hätte man sich Jahre zuvor eine solche Kooperation zwischen den einstigen Weltraum-Rivalen vorstellen können.
Wissenschaftliche Entdeckungen und Durchbrüche auf der ISS
Die wissenschaftliche Arbeit an Bord der ISS hat zu durchschlagenden Fortschritten in verschiedenen Forschungsfeldern geführt, die von der Alzheimer- und Parkinson-Forschung bis hin zu Studien zur Veränderung des menschlichen Körpers in der Schwerelosigkeit reichen. Dank der ungewöhnlichen Bedingungen in der Schwerelosigkeit konnten beispielsweise Proteine, Zellen und biologische Prozesse in einer Weise untersucht werden, die auf der Erde nicht möglich wäre. Diese Erkenntnisse haben das Verständnis von Krankheiten wie Alzheimer, Parkinson, Herzkrankheiten und Asthma entscheidend vorangebracht.
Ein weiterer bemerkenswerter Durchbruch auf der ISS betrifft die Untersuchung von sogenannten "Cool Flames", Flammen, die bei extrem niedrigen Temperaturen brennen. Diese Phänomene sind auf der Erde nahezu unmöglich zu erforschen, doch die Bedingungen in der Schwerelosigkeit haben den Astronauten auf der ISS tiefere Einblicke gewährt. Ihre Forschungsergebnisse könnten dazu beitragen, die Leistung und Effizienz von Verbrennungsmotoren zu verbessern.
Nutzung und Auswirkungen der ISS-Technologie auf der Erde
Die Technologien und Verfahren, die für den Betrieb der ISS entwickelt wurden, haben sich auch auf der Erde als nützlich erwiesen. Ein gutes Beispiel hierfür sind die Wasseraufbereitungssysteme der Station, die in der Lage sind, bis zu 98 Prozent des Schweißes und Urins der Astronauten zu recyceln. Diese hocheffizienten und kompakten Systeme haben mittlerweile Einzug in verschiedene Anwendungen auf der Erde gefunden, darunter die Landwirtschaft, die Katastrophenhilfe und die Versorgung in weniger entwickelten Gebieten.
Die Wissenschaftler an Bord der ISS haben ihre Expertise auch im Bereich des so genannten Bose-Einstein-Kondensats (BEC) unter Beweis gestellt. Dieser "fünfte Aggregatzustand" unterscheidet sich erheblich von den bekannten Zuständen wie Feststoffe, Flüssigkeiten, Gase und Plasmen. Dank der kühleren Temperaturen und der fehlenden Schwerkraft im Weltraum gelang es den ISS-Forschern im Jahr 2018 erstmals, BEC im Orbit zu erzeugen.
Demontagepläne der ISS
Momentan ist vorgesehen, dass die ISS im Januar 2031 demontiert wird. Aufgrund ihrer veralteten Infrastruktur und der kontinuierlich steigenden Kosten für die Instandhaltung dürfte es immer schwieriger und teurer werden, die Station auf lange Sicht zu betreiben. Nach ihrer Außerdienststellung ist davon auszugehen, dass Regierungs- und kommerzielle Orbitallabore ihre Arbeit übernehmen werden.
Die Planung für die kontrollierte Deorbitierung der ISS laufen bereits seit Langem. Gemäß diesem Prozess wird die Station allmählich von ihrer normalen Umlaufbahn in eine niedrigere Umlaufbahn abgesenkt, bevor sie schließlich über einem abgelegenen Gebiet im Südpazifik in die Erdatmosphäre eintritt. Damit stellen die Verantwortlichen sicher, dass die Reste der Station auf ungefährliche Art und Weise in den Weltraum zurückkehren, ohne dabei Menschen oder Sachschäden zu verursachen. Ein solcher kontrollierter Abstieg ist ein integraler Bestandteil des ISS-Programms seit dessen Anfang.