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Weltraum

Unerwünschte Nebenwirkungen

Der von den Solarzellen gewonnene Strom wird über die gesamte Station geleitet.

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Dabei entsteht ein ungewolltes Nebenprodukt: überschüssige Wärme. Die bildet sich auch beim Betrieb der wissenschaftlichen Geräte und durch diverse Anlagen an Bord, die ununterbrochen laufen müssen, um z.B. die Astronauten mit Sauerstoff und Trinkwasser zu versorgen.

Diese Wärme kann das Equipment der Station beschädigen. Deshalb muss sie abgeleitet werden. Nur dann kann die Station im Orbit auf Dauer zuverlässig funktionieren. Das Stromversorgungssystem der ISS nutzt dazu sogenannte Radiatoren. Insgesamt sieben solcher Radiatoren wird die ISS einmal haben.

Sie sollen die schädliche Wärme von der Station an den Weltraum abgeben. Deshalb müssen die Radiatoren vor dem Sonnenlicht abgeschirmt sein und stets so ausgerichtet, dass sie in den kalten Weltraum zeigen.

Diese Radiatoren sind mit einem Leitungssystem verbunden, durch das Ammoniak fließt. Der Ammoniak nimmt die überschüssige Wärme auf und transportiert sie zu den Radiatoren, die sie dann in den Weltraum abgeben.

Doch überschüssige Wärme ist nicht der einzige unerwünschte Nebeneffekt bei der Stromversorgung der ISS: Die Solarzellen produzieren elektrischen Strom, indem sie Lichtteilchen in frei bewegliche Elektronen umwandeln. Dabei lädt sich auch die Raumstation elektrisch auf. Und eine starke elektrische Aufladung der Station könnte bei Astronauten einen elektrischen Schlag bewirken.

Um das zu verhindern, wird die Raumstation "geerdet" - mit einem speziellen Schalter, dem sogenannten Plasmaschalter (plasma contactor). Dessen Herzstück ist eine Hohl-Kathode. Diese Kathode spaltet kleine Mengen von Gas in Ionen und Elektronen auf, die sie dann in den Weltraum ausstößt. Der Strahl der elektrisch geladenen Teilchen trägt auch die überschüssigen Elektronen mit sich, die sonst eine Aufladung der Raumstation verursachen könnten.