Ein schützender Mantel für Columbus

Eigentlich ist es kaum zu fassen: 5 Millimeter sollen dein Überleben im Weltraum sichern? Unmöglich, oder?!

Im Weltraum gibt es verschiedene Objekte, die eine Gefahr für die Raumstation darstellen können. Hierzu zählen Meteoriten ebenso wie künstlich erzeugter „Weltraumschrott“. Meteoritenschauer treten regelmäßig und mit unterschiedlichen Intensitäten auf. Generell lassen sich die Bahnen der Kometentrümmerteilchen von der Erde aus berechnen, so dass ihnen im Notfall, also bei größeren Objekten, ausgewichen werden kann. Da man sich aber nie gänzlich vor solchen Gefahren schützen kann, braucht die Raumstation ein Schutzschild, das sie vor solchen möglichen Einschlägen schützt.

Die Hautschichten

Die innere Hülle besteht aus Aluminium und ist wabenartig aufgebaut. Die Platten, die zur inneren Hülle zusammengeschweißt werden, sind vor der Bearbeitung ungefähr 2,5cm dick. Um die angestrebte Struktur zu erhalten, werden Waben ausgefräst, alles aus einem Stück.

Doch natürlich ist dies nicht die einzige „Haut“, die den Astronauten von den Weiten des Alls und den durch sie rasenden Weltraumschrott – bei den Leuten vom Fach auch „Space Debris“ genannt – trennt. Nach einer dünnen, circa drei Finger dicken Luftschicht, wird mit Klettverschlüssen (nur Klettverschlüsse!!) eine Kevlar-Schicht angebracht. Aus dem gleichen Material werden schusssichere Westen hergestellt. Nach einer weiteren Kunststoffschicht folgt eine etwas dickere Luftschicht, die mit der letzten äußeren Metall-Schicht abgeschlossen wird. Diese äußere Hülle besteht aus glatt poliertem Aluminium, das auftreffenden Objekten die größte Wucht nehmen soll. Im Falle eines Einschlags verhindern die drei Luftschichten zwischen den verschiedenen Hüllen die Beschädigung der darunterliegenden Schicht.
Da die Station sich in eine bestimmte Richtung bewegt, gibt es Abschnitte, die weniger einschlaggefährdet sind als andere. In diesen Bereichen wird daher eine dünnere Hülle angebracht als auf der Gegenseite.

Schokoladige Scharfschützen

Die Objekte, die im Weltall unterwegs sind, werden in unterschiedlichen Gruppen zusammengefasst. Die breiteste Gruppe bilden mehrere 100.000 Partikelchen, die zwischen 0,1 und 1 cm groß sind. Die gefährlichsten, gleichzeitig aber mit ungefähr 7.500 auch am wenigsten vertretenen Objekte, sind größer als 10 cm. Aufgrund der ihnen ausgehenden Gefahr werden sie rund um die Uhr von der Erde aus beobachtet und kontrolliert.

Natürlich sind aber auch die kleinsten Teilchen nicht zu vernachlässigen, denn aus dem winzigsten Loch in der inneren Haut kann die lebensnotwendige Luft entweichen.
Allerdings ist die Hülle nicht unzerstörbar. Ab einem Durchmesser von 1,3 cm, einem Gewicht von 3 Gramm - ein halbes Stückchen Schokolade - und einer Geschwindigkeit von 12 bis 15 km pro Sekunde - ungefähr die doppelte Geschwindigkeit einer Gewehrkugel – kann sie das Innere der Station nicht mehr schützen.

Kosmische Strahlung

Die Hülle ist aber nicht nur dazu da, das Innere der Station vor dem Weltraumschrott zu schützen. Im Weltraum herrscht eine hohe Strahlung, die extrem gesundheitsschädlich ist. Diese wird größtenteils von der Aluminium-Schicht reflektiert. Sie kann zwar nicht die gesamte Strahlung abwehren. Die Reststrahlung hat jedoch keine langfristigen Auswirkungen auf den menschlichen Organismus.

Schutzlose Sonnensegel

Wer das Model der ISS einmal gesehen hat, wird festgestellt haben, dass die Sonnensegel den größten Teil der Fläche einnehmen. Diese sind notwendig, um die an Bord erforderliche Energie zu gewährleisten. Durch ihre weite Fläche sind sie aber besonders gefährdet. Sie werden jedoch nicht von einer schützenden Hülle umgeben. Die Segel bestehen aus einzelnen Elementen, so dass das System auch mit Ausfall einer oder mehrerer Module weiterlaufen kann.

Ulrike Rau und Christoph Weckmann