Raum­trans­por­ter ATV

Ab­schied von ATV-4 "Al­bert Ein­stein"

Zum Endes seines Aufenthalts in der ISS wurde das ATV mit den Abfällen der ISS beladen. Diese sollen gemeinsam mit dem Raumtransporter über dem Pazifik verglühen.

ATV "Al­bert Ein­stein" ver­lässt die ISS

Am 28. Oktober 2013 legte ATV-4 "Albert Einstein" von der ISS ab. Wenige Tage später trat es über dem Pazifik in die Erdatmosphäre ein, wo es verglühte.

Die Aria­ne 5ES mit ATV-4 "Al­bert Ein­stein" vor dem Abend­him­mel von Kou­rou

Pünktlich startete der vierte Raumtransporter ATV-4 "Albert Einstein" am 5. Juni 2013 um 23.52 Uhr Mitteleuropäischer Sommerzeit (18.52 Uhr Ortszeit) an Bord einer Ariane-5ES-Rakete vom ESA-Raumfahrtzentrum in Kourou (Französisch-Guyana) Richtung ISS. DLR-Mitarbeiter Thilo Kranz machte diese Aufnahme der leuchtenden Ariane über dem Abendhimmel am Atlantik.

Start vom Launch Pad

Die fast 780 Tonnen schwere Ariane-Rakete hebt mit ATV-4 vom Launch Pad ab. Das ATV soll am 15. Juni 3013 die Raumstation ISS erreichen und automatisch am russischen Swesda-Modul andocken.

ATV-2: Kurz vor dem Kon­takt mit der ISS

Nach fast acht Tagen Flug im Erdorbit erreichte das ATV-2 (Automated Transfer Vehicle) "Johannes Kepler" am 24. Februar 2011 die Internationale Raumstation ISS und dockte um 16.59 Uhr mitteleuropäischer Zeit (MEZ) am russischen Swesda-Modul an.

Start der Aria­ne 5ES mit ATV an Bord

Am Mittwoch, 16. Februar 2011, startete der zweite europäische Raumtransporter, das ATV (Automated Transfer Vehicle) "Johannes Kepler" um 22:50 Uhr MEZ mit einer Ariane 5ES vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guyana zur Internationalen Raumstation (ISS).

ATV zeigt sei­ne Fä­hig­kei­ten im All

Nach dem Start testet das Kontrollzentrum in Toulouse ATV drei Wochen lang im All. Erst danach erfolgt die Kopplung an die ISS. Zu den Tests gehören die Überprüfung der Lagekontrolle, der Bahnregelungssysteme, des Navigationssystems und die Erprobung der Notverfahren, die zum Abbruch des Kopplungsmanövers eingesetzt werden können. ATV ist in dieser Phase zirka 2000 Kilometer von der Raumstation entfernt.

ATV seit dem 3. April 2008 Teil der ISS

Blick auf die Internationale Raumstation ISS aus dem anfliegenden Space Shuttle. Links im Bild das ATV Jules Verne mit ausgebreiteten Sonnensegeln. Seit dem 3. April 2008 ist ATV ein Teil der ISS.

Neu­er Schwung für die ISS

Die Internationale Raumstation ISS mit dem Raumtransporter ATV im Vordergrund. Neben dem Transport von Fracht zur ISS, dient das ATV dazu, die Bahnhöhe der ISS anzuheben. Die Raumstation verliert durch die Reibung der Restatmosphäre täglich rund 250 Meter an Höhe.

ATV im Ru­he­zu­stand

Die ISS über dem wolkenbedeckten Ozean, ebenfalls aus dem anfliegenden Space Shuttle aufgenommen. Am unteren Bildrand ist das ATV Jules Verne zu sehen. Zurzeit befindet sich der Raumtransporter im energiesparenden Ruhezustand, dem so genannten dormant mode.

Sze­na­ri­en für die Zu­kunft von ATV

Mit einer Masse von rund 21 Tonnen, inklusive neun Tonnen Nutzlast, ist ATV das größte Raumschiff nach dem Space Shuttle. Einzigartig ist der Raumtransporter durch die Kombination des automatischen Andockens mit der Erfüllung aller Sicherheitsanforderungen, die für einen bemannten Flug notwendig wären.

ATV star­tet se­kun­den­gau am 9. März 2008

Sieben Sekunden liegt die Starteinrichtung der Ariane 5 ES nach der Zündung im gleißenden Licht der Triebwerke. Dann hebt die Rakete am 9. März 2008 mit ihrer Nutzlast, dem europäischen ATV-Transporter, ab. Von Computern vollautomatisch gesteuert startet die Trägerrakete auf die Sekunde genau und bringt ATV zu seiner Verfolgungsjagd in Richtung ISS. Der genaue Startzeitpunkt war notwendig, um den geplanten Flug so effektiv wie möglich zu gestalten und nicht unnötig Treibstoff für orbitale Manöver einsetzen zu müssen. 168 Sekunden später werden in 50 Kilometer Höhe die beiden Hilfsraketen, die Booster, abgesprengt. Sie gehen, aufgrund ihrer hohen Geschwindigkeit, auf einen ballistischen Flug bis in 100 Kilometer Höhe und kehren dann zur Erde zurück. Die Booster landen rund 450 Kilometer vor der Küste Französisch Guyanas im Atlantischen Ozean.

Um­la­den in Rot­ter­dam

Das ATV auf dem Weg von Europa zum europäischen Raumflughafen in Kourou in Französisch-Guyana, wird hier im Hafen von Rotterdam umgeladen.

ESA-Astro­naut Jean-François Cler­voy in ei­nem ATV-Mo­del

ESA-Astronaut Jean-François Clervoy im Innern eines ATV-Models am ESA-Standort ESTEC in den Niederlanden

Aus­pa­cken in Bre­men

Das ATV Jules Verne wird nach der Ankunft in Bremen im Oktober 2003 aus dem Container gepackt.

Tests in Les Mu­reaux, Frank­reich

Flight Simulation Facility (FSF) in Les Mureaux, Frankreich. In dieser Einrichtung kann die gesamte Funktionalität des ATV am Boden simuliert und getestet werden. Hier ist der Docking-Adapter des ATV zu sehen.

ATV im Ther­mal Va­ku­um Test

Beim Thermal Vakuum Test werden die extremen Umgebungsbedingungen in der Erdumlaufbahn simuliert. Dabei erzeugen Xenon-Hochdruck-Lampen (blaue Wabenstrukturen im Bild) die entsprechende Solarstrahlung in einer evakuierten und tiefgekühlten Testkammer. Das ATV und seine Komponenten werden dadurch unter annähernd realen Weltraumbedingungen getestet.

Test der ATV-Flug­sen­so­ren

Auf der 120 Tonnen schweren mobilen Plattform (rechts) ist die ATV-Andockstelle auf der ISS nachgebaut. Gegenüber, auf der linken Seite sind die Flugsensoren auf den Arm eines Industrie-Roboters montiert. Die Relativgeschwindigkeit zwischen den beiden Geräten ist genau so hoch, wie sie beim Andockmanöver zwischen Jules Verne und der ISS erwartet wird.

Wie­der­auf­bau am Raum­fahrt­bahn­hof Kou­rou

Das ATV, bestehend aus Antriebssegment (Equipped Propulsion Bay EPB) und Avioniksegment (Equipped Avionics Bay EAB) musste nach dem Transport zum Raumfahrtbahnhof Kourou wieder zusammengebaut werden.

ATV - An­nä­he­rung an die ISS

Künstlerische Darstellung des Automated Transfer Vehicles (ATV) beim Anflug an die Internationale Raumstation ISS. Zusammen mit der Ariane 5 Trägerrakete der ESA trägt das 8,5 Meter lange ATV ab Februar 2008 zur Versorgung der ISS bei.

ATV - Ge­schützt beim Auf­stieg durch die At­mo­sphä­re

Das 20,5 Tonnen schwere ATV ist während des Starts gut geschützt an der Spitze der Ariane-5-Rakete montiert (künstlerische Darstellung).

Au­to­ma­ti­sches An­dock­ma­nö­ver an die ISS

Wenn das ATV sich auf 700 Meter an die ISS angenähert hat, übernehmen die optischen Sensoren des ATV die Navigation. Dabei tasten Infrarotlaser des so genannten Telegoniometers entsprechende Zielreflektoren auf der Außenhülle des russischen Servicemoduls ab. Anhand der Reflektionen kann der ATV-Bordcomputer die relative Lage des ATV im Raum berechnen und über seine 28 Steuerdüsen korrigieren. Die Infrarotlaser des Telegoniometers sind auf diesem Bild stilisiert, in Wirklichkeit sind sie mit dem menschlichen Auge nicht sichtbar.

Die letzten 20 Meter werden über ein Videosystem, welches bisher das Telegoniometer überwacht hat, navigiert. Das Telegoniometer sorgt während der letzten Meter für die Überwachung dieses Vorgangs. Mit dem inzwischen ausgefahrenen mechanischen Kraft-Momenten-Sensor des Dockingadapters wird das ATV mit etwa drei Zentimetern pro Sekunde Relativgeschwindigkeit an die ISS angedockt und verankert. Danach erfolgt eine gewisse Dämpfungsphase, um die entstandenen Schwingungen abklingen zu lassen. Erst dann wird das Docking mit dem Interface Seal, dem Verriegeln, dem Druckausgleich und dem Dichtigkeits-Check, beendet. Vom ersten Kontakt über das KURS-System bis zum Andocken vergehen etwa fünf Stunden (künstlerische Darstellung).

Bahn­kor­rek­tur für die ISS

Die Triebwerke des ATV sind in der Lage die Internationale Raumstation ISS in eine höhere Umlaufbahn anzuheben. Die ISS wird durch die dünne Restatmosphäre in ihrer Umlaufbahn permanent gebremst und verliert an Höhe. Das ATV bringt bis zu 4,7 Tonnen Treibstoff zur Bahnkorrektur mit ins All.

ATV an­ge­dockt am rus­si­schen Sta­ti­ons­mo­dul Swes­da

Künstlerische Darstellung des Automated Transfer Vehicles ATV an das russische Stationsmodul Swesda

ATV ver­glüht in der Erdat­mo­sphä­re

Das ATV versorgt die ISS mit knapp fünf Tonnen Nahrungsmitteln, Atemluft, Trinkwasser und Treibstoff und bleibt bis zu sechs Monate an die ISS gedockt. Einmal "entladen", können die Astronauten den Raumfrachter mit bis zu 6,5 Tonnen Abfall wiederbeladen. Nach dem Abdocken von der Station verglüht das ATV mitsamt der Ladung bei einem kontrollierten Absturz vollständig über dem Pazifik.