Horizons

 
„ Aus weiter Ferne betrachtet, ist unsere Erde nichts weiter als ein blauer Punkt,
ein zerbrechliches Raumschiff für die Menschheit.
Nur wenn wir das Universum verstehen, in dem wir leben, können wir unser Zuhause beschützen.“
Alexander Gerst
 

Anfang Juni fliegt Alexander Gerst zum zweiten Mal zur Internationalen Raumstation ISS. Sechs Monate wird sein Aufenthalt im All dauern. Nach drei Monaten wird er - als erster Deutscher - Kommandant der Raumstation sein. Gerst startet voraussichtlich am 6. Juni 2018 um 13:11 Uhr MESZ mit dem Raumschiff Sojus MS-09 zur ISS. Begleitet wird er von Sergei Prokopjew und Serena Auñón. Auf der Station treten sie der Expedition 56 bei, zu der auch Kommandant Andrew Feustel aus den USA und den Bordingenieuren Richard Arnold (USA) und Oleg Artemjew (Russland) gehören. Im August 2018 endet die Expedition 56 und wird von der Expedition 57 abgelöst. Während Feustel, Arnold und Artemjew auf die Erde zurückkehren werden, bleibt Gerst zusammen mit Prokopjew und Auñón auf der internationalen Raumstation. Gerst übernimmt als erster deutscher und zweiter Westeuropäer das Kommando auf der ISS. Die Raumfahrer beginnen die Expedition 57 zunächst zu dritt, bevor im September mit Alexei OwtschininNikolai Tichonow und Nick Hague drei weitere Mitglieder der Expedition zur ISS fliegen. Im November 2018 fliegt Gerst zusammen mit Prokopjew und Auñón zurück zur Erde. Mit der Landung in Kasachstan endet dann auch die Mission Horizons offiziell.

RNF-TRAILER

MISSION HORIZONS:

DER START


VORLÄUFIGER TV-ZEITPLAN BEI RNF

  • 6. Juni ab 13:00 Uhr - Start der Sojus-Raket mit A.Gerst
  • 8. Juni ab 14:15 Uhr - Alexander Gerst steuert die Sojus-Kapsel an die Raumstation ISS
  • 8. Juni ab 16:00 Uhr - Öffnen der Schleuse und Begrüßung an Bord der Raumstation ISS

ALLE INFOS ZUM START

Was sind die Teile der Sojus-Rakete? Was sind die Stufen in die Umlaufbahn? Was ist die Startsequenz?
Dieses Erklär-Video ist eine gemeinsame Produktion des ESA-Raumfahrt- und Operations-Astronautentrainings.

STECKBRIEF

NAME: Alexander Gerst
GEBURTSDATUM/-ORT: 3. Mai 1976, Künzelsau
BERUF: Astronaut, Geophysiker
STUDIUM: Geophysik und Geowissenschaften
MISSIONEN: Blue Dot (2014), Horizons (2018)
TAGE IM WELTALL: 165 Tage
AUSSENBORDEINSÄTZE: (1) - 6 Stunden, 13 Minuten
HOBBYS: Bergsteigen, Fallschirmspringen, Snowboarden

Alexander Gerst hat schon immer alles ihm Mögliche getan, um ein guter Wissenschaftler zu sein. Und so wurde er schließlich auch Astronaut. Seine Leidenschaft dafür, die Welt um ihn herum zu verstehen, legte den Grundstein für seine wissenschaftliche Karriere. Gerst hat Geophysik und Geowissenschaften studiert. Die Vulkanologie fasziniert ihn besonders und so hat Gerst schon die abgelegensten Gebiete bereist, um zu erforschen, was in den ersten Sekunden eines Vulkanausbruchs passiert. Dafür musste er, genauso wie als Astronaut im Weltraum, unwirtliches und unentdecktes Terrain betreten – die einzige Möglichkeit, die begehrten Daten zu sammeln. Während seines ersten Aufenthaltes im All führte Gerst über 50 wissenschaftliche Experimente durch. "Wir machen Experimente, die wir auf der Erde für kein Geld der Welt durchführen können", sagte Gerst bei einer Pressekonferenz. Zu den Höhepunkten seiner Blue Dot-Mission gehörten ein Außenbordeinsatz und das Andocken von Europas fünftem „Automated Transfer Vehicle“. „Ich fühle mich sehr geehrt und habe gleichzeitig großen Respekt davor, die Position des ISSKommandanten zu übernehmen. Ich sehe dies als internationales Zeichen des Vertrauens in Europas zuverlässige Arbeit im Weltraum.“  Deutsche Universitäten, Forschungseinrichtungen und Firmen sowie das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR steuern rund 35 Experimente zur Mission Horizons bei. Sie sollen Fragen aus Biologie und Medizin beantworten. Auf der ISS soll unter anderem das Gehirn von Gerst vor und nach dem Flug untersucht werden, um die Auswirkungen der Schwerelosigkeit zu erforschen. Die Ergebnisse könnten Schlaganfallpatienten helfen, schneller wieder laufen und sprechen zu lernen.  In einem Spezialofen soll zudem das Metallschmelzen in der Schwerelosigkeit untersucht werden. Außerdem soll Gerst eine Anlage testen, mit der Tierwanderungen auf der Erdoberfläche aus dem All erfasst werden können.  

FOTO-GALERIE VON

ALEXANDER GERST


DER NEUE ARBEITSPLATZ VON ALEXANDER GERST

JETZT LIVE


PRESSEKONFERENZ HORIZONS
MIT ALEXANDER GERST

17. APRIL 2018

DIE ISS IN ZAHLEN UND FAKTEN

  • Mehr als 550 Menschen waren bereits im Weltraum; etwa 230 von ihnen auf der Internationalen Raumstation ISS.
  • Über 200 Außenbordeinsätze waren bisher notwendig, um die Station zu bauen und zu warten.
  • Kosmonaut Gennadi Padalka war insgesamt am längsten im All: Er hat insgesamt 879 Tage dort verbracht (verteilt auf fünf Missionen).
  • Kosmonaut Waleri Poljakow hält den Weltrekord für den am längsten dauernden Raumflug, mit 437 Tagen an Bord der Mir-Station, 1994-95.
  • Üblicherweise bleibt ein Astronaut etwa 6 Monate an Bord der ISS.
  • Die Astronauten der ISS können sowohl in Laboren als auch auf Außenplattformen forschen. Die Raumstation hat eine Masse von etwa 430 Tonnen, ist 107 Meter breit und 88 Meter lang.
  • Seit November 2000 wird sie von wechselnden Besatzungen bewohnt.

TRAINING

Alexander Gerst trainiert für seine Mission im Johnson Space Center in Houston, USA. Er wird etwa sechs Monate an Bord seiner Horizons-Mission verbringen, benannt nach dem Ziel, unser Wissen über die Erde, die erdnahe Umlaufbahn und darüber hinaus zu erweitern. Alexander hat einen spannenden (und gepackten) wissenschaftlichen Plan für Horizons. Über 50 europäische Experimente sind geplant, die auf Bereiche wie Altern und Medizin, Klima, Digitalisierung und Grundlagenforschung abzielen.
Space-Walk-Training unter Wasser
OnBoard-Training

BIO-CHECK

Alexander Gerst durchläuft zahlreiche Trainingseinheiten, natürlich auch in einer Zenrifuge

ERNÄHRUNG

Im Johnson Space Center der NASA in Houston (Texas) testet Alexander Gerst die Nahrung, die für seine Mission entwickelt wurde - und nutzt die Erfahrung seines früheren langen Aufenthalts im Orbit, um Ernährungswissenschaftlern bei der Auswahl seiner Speisen zu unterstützen.

 

FORSCHUNG FÜR ALLE

EUROPÄISCHE WISSENSCHAFT IM WELTRAUM

 

Die Schwerkraft beeinflusst nahezu alles, was wir tun. Wenn man diesen Faktor außer Acht lässt, kann man Naturphänomene besser verstehen. An Bord der Internationalen Raumstation ISS gelten die Regeln der Schwerkraft nicht – es gibt keine Sedimentation, keinen Auftrieb, keine Konvektion. Im „freien Fall“ rund um die Erde leben die Astronauten auf der Raumstation in Schwerelosigkeit. In dieser Umgebung können Experimente durchgeführt werden, wie es in Laboren auf unserem Planeten schlichtweg nicht möglich wäre. Auf der ISS leisten die Astronauten wissenschaftliche Pionierarbeit, testen neue Technologien und verschieben so die Grenzen unseres Wissens. Auch Alexander Gerst wird unter diesen einzigartigen Bedingungen viel Zeit mit wissenschaftlicher Forschung verbringen, zum Beispiel in den Bereichen Humanexperimente, Naturwissenschaften, Biologie und Strahlung, sowie mit dem Testen von Prototypen. Was all diese europäischen Experimente gemeinsam haben? Sie können unser aller Leben auf der Erde verbessern.

 

GESÜNDER LEBEN

Die Muskelspannung aufrechterhalten

ELASTISCHE ZEIT

Wie schnell ist die Zeit im Weltraum?
Die Muskelspannung aufrechterhalten Astronauten im Weltall leiden unter Muskelabbau. Rücken- und Nackenbeschwerden, schmerzempfindlichere Füße als auf der Erde – auch Alexander Gerst wird diese Symptome erleben. Wieder zurück auf unserem Planeten, wird es einige Monate dauern, bis er seine normale Muskelspannung wieder aufgebaut hat. Im Rahmen des Myotones-Experimentes werden Gersts Muskelspannung, -steifigkeit und -elastizität mithilfe eines nichtinvasiven, tragbaren Gerätes überwacht. Die Messergebnisse werden mit Daten von Rücken, Armen und Beinen, jeweils vor und nach dem Aufenthalt im Weltall, verglichen. So können gefährliche Risiken und die besten Gegenmaßnahmen bestimmt werden. Die Forschungsergebnisse können das Leben vieler Menschen mit Muskelschmerzen verbessern. Ellbogen- und Rückenbeschwerden betreffen vor allem Menschen, die am Schreibtisch arbeiten, aber auch solche, die schwere Lasten bewegen müssen. Ebenso können Patienten, die zu langer Bewegungslosigkeit verdammt sind, von dieser Forschung profitieren. Das Gerät wird jetzt schon auf der Erde verwendet – als Alternative zur Muskelbiopsie.
Das Empfinden von Zeit ist nicht starr – mal vergeht sie schneller, mal langsamer. Für das menschliche Gehirn ist eine Minute nicht absolut, sondern relativ. Manchmal dauert es eine gefühlte Ewigkeit, bis eine Minute vergangen ist; manchmal rasen die Minuten nur so davon. Wissenschaftler glauben, dass man als Astronaut die Zeit im Weltall unterschätzt, ebenso wie Entfernungen im Weltraum anders wahrgenommen werden als auf der Erde. Man glaubt, dass für die mentale Vorstellung von Raum und Zeit dieselben neuronalen Netze genutzt werden. Alexander Gerst wird dazu beitragen, herauszufinden, wie schnell die Zeit im Weltraum wirklich vergeht. Im Rahmen des TIME-Experimentes wird er während seines gesamten Aufenthaltes immer wieder sowohl die Dauer von Zeiträumen als auch Reaktionszeiten abschätzen. Verlässliche Antworten auf diese Fragestellung sind unerlässlich – denn eine falsche Zeitwahrnehmung kann zu verzögerten Reaktionen führen, die wiederum die Sicherheit der Besatzung gefährden können. Aus einem fundierten Wissen über die subjektive Wahrnehmung von Zeit und wie man damit umgehen kann, könnten positive Erkenntnisse für ältere und bewegungsunfähige Patienten abgeleitet werden. Solch eine Forschung kann auch Menschen helfen, die sich durch Telearbeit – eine Arbeitsweise, die beständig zunimmt – isoliert fühlen.

LEICHTER ATMEN

Asthma-Forschung aus dem All

BESSER ARBEITEN

Weltraum-Workshop für Supermaterialien
Zukunftsweisende Forschung im Weltraum hilft Millionen von Asthmapatienten auf der ganzen Welt, indem sie ein völlig neues Verständnis darüber ermöglicht, was im menschlichen Körper bei Atemwegsentzündungen abläuft. Auf der Grundlage der Forschungsergebnisse können schnelle und hochempfindliche Lungentests entwickelt werden, die die Lebensqualität entscheidend verbessern – sowohl auf der Erde als auch im Weltall. Mit jedem Atemzug nimmt unser Körper Sauerstoff auf und gibt nicht mehr benötigte Moleküle ab. Bei Asthmapatienten wird der ausgeatmeten Luft, aufgrund der Entzündungen in der Lunge, Stickoxid beigemischt. Entzündete Atemwege und Asthma werden so diagnostiziert, dass der Arzt den Stickoxidgehalt in der ausgeatmeten Luft des Patienten misst. Auf dem Mond und dem Mars können die Lungen der Astronauten durch die dortigen Staubpartikel leicht in Mitleidenschaft gezogen werden oder sich sogar entzünden. Aufgrund der schwächeren Schwerkraft dieser Himmelskörper schwebt der Staub über deren Oberfläche – und wird so zu einer ernsthaften Bedrohung für den menschlichen Körper. Im Rahmen des Airway Monitoring-Experiments werden die von den Astronauten ausgeatmeten Stickoxid-Mengen gemessen, und zwar in schwereloser Umgebung mit einem niedrigeren Luftdruck. Schon heute verwenden Krankenhäuser und Kliniken auf der ganzen Welt ein einfach zu bedienendes, präzise messendes Gerät, mit dem Asthma- und weitere Lungenerkrankungen kostengünstig diagnostiziert werden können.
Die meisten Metalle, die wir heutzutage benutzen, sind Mischungen, die für bestimmte Zwecke entwickelt wurden – sogenannte Legierungen. Unser Wissen darüber zu verbessern, was verschiedene Legierungen besonders fest macht, hilft dabei, leistungsfähige Materialien zu entwickeln, die leichter, widerstandsfähiger und von längerer Lebensdauer sind. Dabei ebnet die Forschung im Weltall den Entwicklungsweg der Zukunft: Hier kann herausgefunden werden, wie sich bestimmte Faktoren, die auf der Erde durch die Prinzipien der Schwerkraft beeinflusst werden, auf die Festigkeit eines Materials auswirken. Alexander Gerst wird mithilfe der elektromagnetischen Levitation die Qualität, Ausfallsicherheit und Reproduzierbarkeit von auf der Erde hergestellten Produkten verbessern. Bei diesem Verfahren werden Metalle auf eine Temperatur von 2.100 °C erhitzt und dann schlagartig heruntergekühlt. Metallproben können in einem magnetischen Feld, berührungslos und ohne die Notwendigkeit eines Behälters geschmolzen werden und dann wieder aushärten. Metallische Superlegierungen werden vor allem zum Optimieren industrieller Gießverfahren benötigt. Auf der Weltraumforschung aufbauende Endprodukte sind zum Beispiel ultraleichte Turbinenblätter für Flugzeugtriebwerke oder Computerchips, die in fast allen Smartphones verbaut werden.

KÜNSTLICHE INTELLIGENZ

zu unseren Diensten

AUF ZU NEUEN UFERN

Plasma für eine sichere Welt
Alexander Gerst wird mithilfe eines Tablets den humanoiden Roboter „Rollin’ Justin“ vom Weltraum aus fernsteuern. Mit dem Experiment METERON SUPVIS Justin werden Szenarien nachgestellt, in denen Astronauten vor dem Betreten anderer Planeten oder Monde Roboter auf deren Oberfläche mit gefährlichen Aufgaben betreuen können. Dabei wird er dem Roboter eine Reihe von Aufgaben übertragen, etwa das Navigieren auf einer simulierten Marsoberfläche oder das Ausrichten von Solarpanelen. Dank Justins lokaler Intelligenz kann der Roboter auch die allerfeinsten Bewegungen ausführen – ferngesteuert aus dem All. Dabei werden Zeitverzögerungen addiert, um die Kommunikation vom Mars aus zu simulieren. Eine stärkere Automation kann die Notwendigkeit von menschlichen Aktivitäten am Boden, Kosten sowie etwaige Risiken reduzieren. Robotische Teleoperation ermöglicht darüber hinaus die Erforschung entlegener Orte auf unserem Planeten. Diese Technologie könnte aber auch für humanitäre Hilfe nach Erdbeben oder anderen Naturkatastrophen eingesetzt werden, ebenso wie in gefährlichen Umgebungen wie in Nuklearreaktoren oder auf Offshore-Bohrinseln.
In den vergangenen Jahren haben Gesundheitsexperten einen dramatischen Anstieg von multiresistenten Bakterien beobachtet, gegen die selbst die stärksten Antibiotika nichts ausrichten können. Seit über einem Jahrzehnt wird in diesem Zusammenhang „staubiges Plasma“ erforscht (Plasma ist ein elektrisch aufgeladenes Gas) und wertvolles technisches Wissen für die Entwicklung von Mini-Plasmageräten generiert. Ein Wissenschaftlerteam hat dieses Know-how genutzt, um leistungsstarke Plasmageräte zu entwerfen, mit denen man Wunden bei Raumtemperatur desinfizieren kann. Diese haben das Gesundheitswesen revolutioniert und ermöglichen zahlreiche praktische Anwendungen, von der Lebensmittelhygiene über die Behandlung von unterschiedlichen Hautkrankheiten bis hin zu Wasseraufbereitung und Geruchsmanagement. Diese technischen Innovationen wurden von den russisch-europäischen Plasma Kristall-Experimenten inspiriert. Hierbei handelt es sich um die längste Weltraum-Experimentenreihe in der Geschichte der bemannten Raumfahrt. Zu den bahnbrechenden Forschungen im Weltraum gehört das Injizieren von mikroskopischem Staub in Neon- oder Argonplasmen. Das Ziel: Zu verstehen, wie diese Partikel interagieren und sich miteinander verbinden, um atomare Strukturen ähnlich der von Feststoffen, Flüssigkeiten oder Gasen zu formen. In der schwerelosen Umgebung können neue Erkenntnisse über das Zusammenspiel von Atomen gewonnen werden.