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Die NightPod Nutzlast auf der ISS

Das erste Projekt für bemannte Raumfahrt der Astro- und Feinwerktechnik Adlershof GmbH ist ein Erfolg.

Astronauten auf der Internationalen Raumstation ISS schwärmen vor allem vom wunderschönen Blick auf die Erde. So ist es nur natürlich, dass sie diese Bilder mit dem Rest der Welt teilen möchten. Die Erde von der ISS aus zu fotografieren erwies sich bisher jedoch als schwierig, da sich die Raumstation mit einer Relativgeschwindigkeit von 7 km/s zur Erdoberfläche bewegt. Dies führte zu einer geringen Bildschärfe gerade bei Nachtaufnahmen. Um dem abzuhelfen, beauftragte die ESA die niederländische Firma Cosine Science & Computing BV und Astro- und Feinwerktechnik Adlershof GmbH mit dem Design, der Entwicklung, der Fertigung und der Qualifikation einer Kamerahalterung, die die Relativgeschwindigkeit zwischen ISS und Erdoberfläche ausgleichen soll. In nur sechs Monaten sollte dieser Mechanismus fertig sein und zur ISS starten. Die Astro- und Feinwerktechnik war dabei vor allem für das mechanische und elektronische Design, sowie für die Fertigung, Integration und wesentliche Tests zuständig.

Der NightPod kommt in dem wohl schönsten Teil der ISS zum Einsatz, der Cupola. Diese Fensterkuppel, bestehend aus sechs Seitenfenstern und einem großen runden zentralen Fenster, erlaubt die beste Sicht auf die Erde und eignet sich hervorragend für Fotoaufnahmen.

Über drei Achsen lässt sich die Kamera auf dem NightPod hochpräzise ausrichten. Er verarbeitet die von den Astronauten eingegebenen Informationen über Lage und Flughöhe der ISS, gibt die Verstellwinkel für die eigenen Achsen aus und passt die Nachführgeschwindigkeit an. So wird die Kamera auf ein Ziel auf der Erdoberfläche ausgerichtet und während der Belichtungszeit nachgeführt, sodass die Relativgeschwindigkeit zwischen ISS und Erdoberfläche kompensiert wird. Das System ist flexibel aufgebaut, passt an verschiedene Stellen in der Cupola und erlaubt verschiedene Modi für die Bildaufnahme.

Die hohen Anforderungen und die Einzigartigkeit des Mechanismus erforderten viel Einfallsreichtum und Geschick beim Design und der Entwicklung. So musste in jedem Fall sichergestellt werden, dass der Mechanismus auch bei Belastung (z.B. durch unabsichtliches Stoßen durch den Astronauten) nicht versagt oder sich sogar löst und den Astronauten verletzt oder die ISS beschädigt. Dies musste auch gewährleistet sein, sollte der Astronaut beim Aufbauen des Mechanismus einen Fehler machen. Zudem mussten alle Befestigungen doppelt gesichert sein, um zu verhindern, dass sich Teile des Mechanismus ungewollt lösen. Dennoch muss das System einfach zu bedienen sein und dem Astronauten den Umgang erleichtern. Die Vereinigung der hohen Anforderungen bzgl. Sicherheit und Belastung mit Ergonomie, Gewichtsbeschränkungen und dem Design des NightPod stellte eine große Herausforderung dar.

Um den Mechanismus für die ISS zu qualifizieren, mussten eine Reihe von Tests durchgeführt werden. Unter anderem musste die Funktion unter Mikrogravitation nachgewiesen werden. Eigens für diesen Test baute Astro- und Feinwerktechnik eine Nachbildung der Cupola. Hier wurde der Mechanismus befestigt und sein Gewicht mit Seilen ausgeglichen.

Der NightPod wurde an Bord einer Soyuz Rakete im Rahmen der PromISSe Mission am 21.12.2011 gestartet. Seitdem wurden mehrere gestochen scharfe Bilder von der ESA in Ihrer Multimedia Gallery veröffentlicht. Die Astronauten gehen sehr gern mit dem Mechanismus um, ein voller Erfolg auch für die Astro- und Feinwerktechnik Adlershof GmbH.

 
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