Leben im Nichts - Das ECLSS Lebenserhaltungssystem

Duschen, essen, waschen, atmen: auf der Erde ganz normal. 400 km von der Erde entfernt im All: ein riesiges Problem.

Die äußere Hülle schützt die Astronauten vor dem Vakuum und der Strahlung. Die anderen lebenswichtigen Aufgaben, wie Luft, Sauerstoff- und Wasserversorgung, Nahrungslagerung und –aufbereitung, Brandbekämpfung, medizinische und sanitäre Versorgung, Abfallauf-bereitung und Entsorgung, regelt das ECLSS (Environmental Control Life Support System), das Lebenserhaltungssystem der Internationalen Raumstation ISS.

Space Food – Kulinarische Genüsse im All

Anders als auf den ersten Weltraumflügen müssen sich die ISS-Bewohner heutzutage nicht mehr von ekelhafter Trocken- oder Tubennahrung ernähren. An Bord sind verschiedene vakuumverpackte Gerichte, vergleichbar mit Menüs auf Langstreckenflügen, in Kühlschrän-ken gelagert und werden bei Bedarf in der Mikrowelle erwärmt.

Wasser, teurer als Gold – Sparen und recyclen

Da jedes Kilogramm Nutzlast, das in den Weltraum transportiert werden muss, etwa 20.000 Euro kostet, ist auch jeder Tropfen Wasser kostbar. Selbst mit extremen Einsparungen braucht ein Astronaut pro Tag im All ca. 30 Liter Wasser. Das entspricht einmal Duschen auf der Erde. Deshalb wird das Abwasser komplett zum erneuten Gebrauch wiederaufbereitet.

Um den Wasserverbrauch einzuschränken, laufen viele alltägliche Vorgänge völlig anders ab als auf der Erde:

Beim Duschen reibt sich der Astronaut mit einer Art Schwamm ab, der ständig aus einem Schlauch mit Seifenwasser befeuchtet wird. Statt eines Handtuchs verwendet er zum Abtrocknen eine Art Staubsauger, der den Großteil des Wassers zur Wiederaufbereitung einsaugt. Erst ganz zum Schluss darf er ein Handtuch benutzen.

Das Klo dagegen braucht überhaupt kein Wasser. Statt dessen werden Kot und Urin getrennt aufgesogen. In den jeweiligen Behältern wird noch das Wasser entzogen und dem Kreislauf wieder zugeführt.

Damit die ISS nicht anfängt zu schimmeln und um zum Beispiel ausgeatmetes Wasser zurückzugewinnen, muss der Luft ständig Wasser entzogen werden. So wie an einem kalten Badezimmerspiegel wird an der kühlen Platte des Kondensatwärmetauschers der Wasser-dampf kondensiert, abgesaugt und anschließend auch dem Kreislauf wieder zugeführt.

Im amerikanischen Teil der ISS wird das gesamte Abwasser, also auch das aus den Fäkalien, wieder zu Trinkwasser aufbereitet, bei den Russen dagegen nur das sowieso schon trinkbare Wasser der Brennstoffzellen des Shuttles und des Kondesatwärmetauschers.

Trotz aller Sparsamkeit bringt das Shuttle pro Jahr 1311 kg Wasser zur ISS. Davon wird aller-dings ein Großteil zur Sauerstoffgewinnung verwendet.

Tief durchatmen – Die Luftversorgung der ISS

Da 400 Kilometer über der Erde Vakuum herrscht, muss eine künstliche Atmosphäre geschaffen werden.

Zur Versorgung der Raumstation bringt das Shuttle pro Jahr jeweils 227 kg Stickstoff und Sauerstoff ins All. Außerdem wird ein Teil des Wassers mit Strom in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten (Elektrolyse).
Der übrig gebliebene Wasserstoff wird zusammen mit dem vom Menschen ausgeatmeten Kohlenstoffdioxid (CO2) ins Weltall abgegeben.

Feuerfrei – Brandschutz an Bord der ISS

Einer der wichtigsten Punkte für die Sicherheit der Astronauten ist der Schutz vor Feuer. Obwohl alle Gegenstände auf der ISS schwer oder gar nicht entzündbar sind, muss mit Bränden gerechnet werden.

Für den Notfall sind zwar überall auf der Station Rauchmelder installiert, die wichtigsten Erkennungsmittel sind dennoch Nasen und Augen der Astronauten.
Wenn ein Feuer ausbricht, sorgt ein Rettungsplan (Abschalten der Lüftung, Löschen mit Kohlendioxidfeuerlöscher) dafür, dass das Feuer spätestens eine Minute nach der Erkennung gelöscht ist.

Von eisiger Kälte in glühende Hitze - Heizung und Kühlung der Station

\Um Temperaturschwankungen zu vermeiden, muss die Station abwechselnd geheizt und gekühlt werden.
Während die Station sich 45 Minuten im Erdschatten befindet, müssen die Innenräume gegen –150°C geschützt werden. Während dieser Zeit heizen Wärmeleitungen in der Außenhaut die ISS.

Wenn die Station den Erdschatten verlässt, beginnt sie sich aufzuheizen. Die Außenhülle erreicht dabei Temperaturen von bis zu 280°C . Damit die Station sich nicht weiter aufheizt muss die Wärme durch sogenannte Radiatoren, die als eine Art Heizung für das Weltall fungieren.

Fabian Che Kreissl und Elisabeth Mey