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DOSMAP - Erstes deutsches biowissenschaftliches Experiment auf der ISS (abgeschlossen)

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  • DOSMAP

    DOSMAP

  • Erfassung der Strahlenbelastung innerhalb der ISS

    Erfassung der Strahlenbelastung innerhalb der ISS

    Zur Erfassung der Strahlenbelastung innerhalb der ISS wurden Messungen mit vier verschiedenen Arten von Dosimetern vorgenommen, die an mehreren Stellen der ISS mit unterschiedlicher Abschirmung angebracht waren. Hierdurch sollte ein möglichst umfassendes Bild über die Strahlenbelastung gewonnen werden.

  • Durchgang eines Strahlenpartikels

    Durchgang eines Strahlenpartikels

    Durchgang eines Strahlenpartikels durch eine Plastikkernspurdetektorfolie von DOSMAP

Hintergrund und wissenschaftliche Ziele:

Die Erfassung der Strahlenbelastung vor allem bei bemannten Missionen ist seit den Anfängen der Raumfahrt ein unverzichtbares Element jedes Experimentalprogramms. Mit dem Dosimetric Mapping (DOSMAP)-Experiment begann im Frühjahr 2001 in Kooperation mit der NASA für die deutsche Wissenschaft die biowissenschaftliche Forschung auf der ISS. In gewisser Weise wiederholte sich hier Geschichte: Auch das allererste deutsche biowissenschaftliche Weltraumexperiment überhaupt beschäftigte sich im Jahr 1972 mit Strahlungsmessung - BIOSTACK auf Apollo 16. Seit damals wurden für die Raumfahrt viele passive und aktive Strahlungsmessgeräte - die sogenannten Dosimeter - entwickelt und verfeinert. Passive Dosimeter liefern einen über die Zeit summierten Wert der Strahlung. Aktive Dosimeter messen aktuelle Expositionsraten. Die langjährige Erfahrung des DLR-Instituts für Luft- und Raumfahrtmedizin hat bei diesen Entwicklungen eine entscheidende Rolle gespielt.

Experimentbeschreibung:

Zur Erfassung der Strahlenbelastung innerhalb der ISS wurden Messungen mit vier verschiedenen Arten von Dosimetern vorgenommen, die an mehreren Stellen der ISS mit unterschiedlicher Abschirmung angebracht waren. Hierdurch sollte ein möglichst umfassendes Bild über die Strahlenbelastung gewonnen werden.

Status:

Das vom DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin und seinen nationalen und internationalen Kooperationspartnern neu entwickelte Dosimeter-Set für das Experiment DOSMAP wurde mit zwei Shuttle-Flügen im März und April 2001 zur ISS geschickt; die Messungen auf der ISS fanden im Zeitraum März bis August 2001 statt und sind abgeschlossen. In diesem Zeitraum ereignete sich auch eine Sonneneruption am 15. April 2001, deren Effekt auf die Strahlenbelastung der ISS erfasst werden konnte.

Ergebnisse:

Die inzwischen vorliegenden und bereits publizierten Ergebnisse offenbaren große Unterschiede in der Strahlenbelastung an verschiedenen Stellen des US-amerikanischen Destiny-Moduls und des Unity-Knoten (Node 1) der ISS, was durch die unterschiedliche Abschirmung erklärt werden kann. Zudem nimmt die Strahlenbelastung bei einer Veränderung der Umlaufbahn der Raumstation von 386 auf 404 Kilometer um rund 30 Prozent zu. Insgesamt ist die Strahlenbelastung wegen der besseren Abschirmung aber deutlich geringer als bei den Ende der 1990er-Jahre durchgeführten Shuttle-Missionen oder auf der russischen MIR-Station. Wegen der Komplexität des Strahlenfeldes und seiner zeitlichen Änderungen sind allerdings weitere kontinuierliche Messungen notwendig, die nach Ende des DOSMAP-Experiments mit anderen Messgeräten in Angriff genommen wurden.

Perspektiven für Forschung und Anwendung:

Die DOSMAP-Ergebnisse sind für die Planung künftiger bemannter Weltraummissionen zum Beispiel im Hinblick auf die Auswahl geeigneter Materialien und elektronischer Bausteine, zur Konstruktion von Schutzbereichen und zur genauen Abschätzung der Strahlenbelastung der Astronauten von essenzieller Bedeutung. Auf der Erde fließen die Erkenntnisse zum Beispiel in die Strahlenschutzverordnung und Vorsorgegesetze sowie in Bauartprüfungen von Geräten und Vorrichtungen, die radioaktive Stoffe enthalten, ein.

Start: 8. März 2001 / Space Shuttle Discovery (STS-102)
19. April 2001 / Space Shuttle Endeavour (STS-100)
ISS-Zeitraum März bis August 2001
Unterbringung Destiny-Modul und Unity-Knoten (Node 1)
Experimentator Dr. Günther Reitz
Einrichtung DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin, Köln
Bereich Strahlenbiologie
Partner NASA; nationale und internationale Forschungsinstitute

 

Zuletzt geändert am:
03.07.2014 10:06:01 Uhr