Die internationale Raumstation zu erreichen ist keine leichte Aufgabe. Und was ist, wenn Astronauten einige Dinge zurückschicken wollen? Derzeit wird die einzige Option für die Rückgabefähigkeit von denselben Frachtkapseln bereitgestellt, die an sie gesendet werden.
Das bedeutet, dass die ISS die Dinge nur dann zur Erde zurückschicken kann, wenn wir mehrere Millionen Dollar dafür ausgeben, ein Rückholfahrzeug zu ihnen zu schicken. Glücklicherweise wird sich dies dank eines Projekts ändern, das als Terrestrial Return Vehicle (TRV) bekannt ist.
Das TRV ist eine Kooperation zwischen der NASA und CASIS, dem gemeinnützigen Zentrum zur Förderung der Wissenschaft im Weltraum, das kürzlich mit der Verantwortung ausgestattet wurde, sicherzustellen, dass wir das US-Labor an Bord der ISS gut nutzen. Zu diesem Zweck haben sie mit Intuitive Machines - einem in Texas ansässigen privaten Raumfahrtunternehmen - einen Vertrag über die Entwicklung eines Rückholfahrzeugs abgeschlossen, das die bedarfsgerechte und schnelle Rückgabe von Experimenten aus dem Nationalen Labor der Internationalen Raumstation (ISS) ermöglicht.
"Ich glaube, dass wir mit dieser neuen On-Demand-Lieferfunktion für die Rückgabe wissenschaftlicher Proben an die Erde die Lebensfähigkeit des ISS National Laboratory als Forschungsplattform für kommerzielle Zwecke erweitern werden", sagte Steve Altemus, Präsident von Intuitive Machines, gegenüber dem Space Magazine via Email. "Die wichtigsten Forscher und Wissenschaftler, die sich mit der Schwerelosigkeitsforschung im Weltraum befassen, können sich nun neue und unterschiedliche Experimente und Methoden vorstellen, die es ermöglichen, Proben fast täglich zurückzugeben und präzise und sanft auf der Erde zu landen."
Das vorgeschlagene TRV ist eine kleine, flügellose Kapsel, die mit Proben beladen und im japanischen Experimentiermodul (JEM) aus der Luftschleuse ausgeworfen werden kann, um die Rücklieferung zur Erde in weniger als 24 Stunden zu gewährleisten. Von außen sieht das Design ein wenig wie das Space Shuttle oder das Raumflugzeug Boeing X-37B aus. Abzüglich der stumpfen Flügel natürlich.
Für die ISS-Besatzungen wird die Verfügbarkeit dieser Fahrzeuge ein wichtiger Segen für die Forschung sein, da kritische oder verderbliche Proben rechtzeitig an Erdlabors geliefert werden können. Einige dieser TRVs werden an die ISS geliefert - vermutlich im Rahmen eines normalen Frachtlaufs mit einer SpaceX Dragon-Kapsel.
Dort angekommen, ist der Prozess für die Verwendung von Lieferungen recht unkompliziert. Zunächst laden Astronauten sie mit den wissenschaftlichen Proben, die sie nach Hause schicken möchten. Dann schieben sie sie aus der Luftschleuse und schieben sie mit dem in Japan hergestellten Roboterarm der Station in den Weltraum.
Das TRV kehrt dann wie jedes andere Raumschiff zur Erde zurück, senkt sich durch die Atmosphäre und setzt schließlich einen Fallschirm ein, um die Überschallgeschwindigkeit zu verringern. Ein weiterer größerer Fallschirm wird eingesetzt, sobald er sich dem Boden nähert, und bringt ihn sicher zu einem Landeplatz in Utah.
Diese Rückreise dauert sechs Stunden. Da die ISS die Erde etwa 15 Mal am Tag umkreist, sollte die Gesamtlieferzeit immer weniger als 24 Stunden betragen. Dies ist besonders nützlich, wenn man bedenkt, dass eine Reihe wissenschaftlicher Experimente auf der Internationalen Raumstation stattfinden, hauptsächlich weil die Schwerelosigkeitsumgebung idealer für das Wachstum von Zellkulturen in drei Dimensionen ist.
"Die Internationale Raumstation mit ihren einzigartigen Schwerelosigkeitslabors und ihrer Crew ermöglicht die Forschung in einer Vielzahl von Disziplinen von der Physik bis zur Biologie", sagte Dr. David Wolf, ein Wissenschaftler und ehemaliger Astronaut. „Diese Fähigkeit zur Rückgabe kleiner Nutzlasten bietet kontrollierte Bedingungen und flexible Auswahlmöglichkeiten für eine zeitnahe Probenanalyse. Das wissenschaftliche Team wird in der Lage sein, experimentelle Parameter als Reaktion auf Ergebnisse viel effizienter anzupassen, einzigartige Ergebnisse zu nutzen und aufgetretene Probleme zu korrigieren. “
Kurz gesagt, wenn Astronauten damit beschäftigt sind, Techniken für das Bioprinting von Organen zu testen oder neue Arten von Arzneimitteln zu entwickeln, würden sie es sicherlich vorziehen, die produzierten Proben direkt zur Erde zurückzuschicken, anstatt wochenlang auf das Eintreffen eines Frachtschiffs warten zu müssen.
Intuitive Machines erleichtert nicht nur die Forschungsanstrengungen von Astronauten, sondern sieht in der TRV auch ein Mittel, um neue und aufregende Forschungsarbeiten an Bord des ISS National Laboratory zu ermöglichen und die Tür für kommerzielle Unternehmungen im Weltraum zu öffnen.
Derzeit plant Intuitive Machines, seine TRV-Technologie einer Vielzahl von Kunden zur Verfügung zu stellen - einschließlich wissenschaftlicher, akademischer, kommerzieller und staatlicher Interessen. Sie hoffen, dass die neue Funktion am selben Tag eine stärkere Nutzung der ISS als nationales Labor ermöglicht und die Vermarktungsmöglichkeiten von Experimenten zum terrestrischen Nutzen verbessert.
Die erste Charge von TRVs soll 2016 an die ISS geschickt werden. Zunächst werden sie ausschließlich zur Rückgabe wissenschaftlicher Proben verwendet - aber anscheinend ist auch eine Version in Arbeit, die lebende Nagetiere zurückgeben könnte.
