Nachschub für die Raumstation: Europas Raumfrachter fliegt zur ISS

Am Freitag, um 5.34 Uhr (MEZ), soll der europäische Frachter ATV vom Raumfahrtzentrum Kourou in Französisch Guayana aus abheben und Kurs auf die Internationale Raumstation ISS nehmen. Es ist das dritte unbemannte Raumschiff der ATV-Reihe (Automated Transfer Vehicle). Ein Routineflug, könnte man meinen. Doch die nach dem italienischen Physiker Edoardo Amaldi benannte Kapsel sei anders als das Vorgängermodell, erklärt Kris Capelle, Missionsdirektor bei der europäischen Raumfahrtagentur Esa in Toulouse. Mit 6,6 Tonnen Nutzlast trage das ATV so viel Fracht wie keines zuvor: Kleidung und Lebensmittel, Experimente und Ersatzteile sowie Wasser und Treibstoff.

Dass der bevorstehende Flug keine Routine ist, zeigen auch die Fehler, die beim Verladen des Gepäcks gemacht wurden und den Start um zwei Wochen verzögerten. Eigentlich sollte das ATV-3 nämlich am 9. März an Bord einer „Ariane 5“-Rakete zur ISS aufbrechen.

Das Packen ist eine komplizierte Angelegenheit, deshalb wurde bereits im November damit begonnen. Ingenieure suchen für jedes Gepäckstück einen speziellen Platz, damit das ATV möglichst sicher fliegt. „Die Fracht wird mit Riemen befestigt“, erläutert Hans Peter Leiseifer, Chefingenieur des ATV-Systems. Bei einer Inspektion bezweifelten Techniker, ob an manchen Stücken die Riemen richtig sitzen. „Wenn so ein Transportbehälter mit gut fünf Kilogramm Gewicht beim Start die 4,5-fache Erdbeschleunigung erfährt, sich lockert und dann auf die Rückwand des ATV trifft, kann beträchtlicher Schaden entstehen“, erläutert er. Doch der Zeitplan war straff. Die Startvorbereitungen gingen vorerst weiter, während die Ingenieure mögliche Schadensszenarien durchrechneten. „Die Tests zeigten, dass es nicht sicher ist“, sagt Leiseifer. „Da mussten wir in den sauren Apfel beißen und das ATV, das bereits in der Rakete integriert war, noch einmal öffnen und nachbessern.“

Ob sich die Mühe gelohnt hat, wird sich am Freitag zeigen. Eine Stunde nach dem Start soll sich der Transporter, der von einem Industriekonsortium unter Führung von Astrium in Bremen gebaut wurde, von der Raketenoberstufe lösen. Dann spannt er seine Solarpanels auf, um Strom zu generieren und sich anschließend schrittweise auf den 385-Kilometer-Orbit der ISS heraufzuarbeiten. Mit einem Tempo von 28 000 Kilometern pro Stunde rasen beide um die Erde. Dabei nähert sich der Transporter mit rund sieben Zentimetern pro Sekunde der Raumstation von achtern, um automatisch am russischen Modul anzudocken. Das soll dem Plan zufolge am 29. März, kurz nach Mitternacht, geschehen.

Bis September wird das ATV an der Station ankern. „In dieser Zeit wird es der Motor der ISS sein“, sagt der Missionsdirektor Capelle. „Mithilfe seines Treibstoffs wird die Station regelmäßig angehoben, weil sie durch die Reibung an der Restatmosphäre ständig Höhe verliert.“ Jeden Tag geht es immerhin 50 bis 100 Meter nach unten. Darüber hinaus kann das ATV in Gefahrensituationen zünden, um Weltraumschrott oder Mikrometeoriten auszuweichen.

Am Ende des Aufenthalts wird der Transporter mit Stationsmüll beladen und kehrt zur Erde zurück. Ziel ist ein Gebiet im Südpazifik, wo es versenkt werden soll. „Wir sorgen dafür, dass dort zu dieser Zeit keine Schiffe und keine Flugzeuge sein werden“, sagt Capelle.

Je mehr von dem ATV beim Wiedereintritt schmilzt und verdampft, umso besser. Mit einer Ausnahme. An Bord befindet sich eine Art „Blackbox“, die während des Höllenritts zurück in die dichten Luftschichten ständig Daten wie Temperatur, Druck oder Geschwindigkeit misst. Diese Informationen, hoffen Ingenieure, können beim Bau anderer Raumschiffe helfen, die einmal zur Erde zurückkehren sollen. Die von der US Air Force bezahlte Blackbox meldet sich anschließend per Funksignal, damit Wissenschaftler auf der Erde sie finden können. Das ATV-2 hatte bereits einen solchen Kasten an Bord. Doch offensichtlich überstand er die heiße Rückkehr nicht. Nun wurde die Blackbox etwas weiter weg von den Treibstofftanks platziert. Vielleicht meldet sie sich dieses Mal.

Insgesamt sind fünf ATV-Flüge zur Raumstation geplant, jeder einzelne kostet rund 450 Millionen Euro und wird als europäischer Beitrag in der Bilanz der ISS verrechnet. Der erste Start erfolgte 2008, der zweite 2011. Nummer vier und fünf sollen 2013 beziehungsweise 2014 folgen. Wie es danach mit der ISS und den Versorgungsflügen weitergeht, ist in diesem Jahr Thema auf mehreren Fachtagungen. Ralf Nestler