EML-OCS auf Raumstation ISS angekommen
Nach einer fünftägigen Reise mit einer Cygnus Raumkapsel des Herstellers Northrop-Grumman ist der Sauerstoffsensor (OCS) an Board der Internationalen Raumstation angekommen. Die Cygnus Raumkapsel war im Rahmen einer Space-X Versorgungsmission (SpaceX - NG-23 MISSION) nach anfänglicher Verzögerung am Sonntag, den 14.9. vom Weltraumbahnhof Cape Canaveral in Floria gegen 18:00 h Ortszeit gestartet und hat nach einem erfolgreichem Andockmanöver die ISS am Donnerstag, den 18.9. gegen Mittag GMT-Zeit sicher erreicht.
„OCS“ steht für „Oxygen Control Sensor“. Dabei handelt es sich um ein von Airbus im Auftrag der ESA gebautes Gerät zur Messung und zur Beeinflussung des Sauerstoffpartialdrucks im Elektromagnetischen Levitator (EML) der seit 2014 in Betrieb auf der Raumstation ist. Der EML dient zur berührungsfreien Messung von thermophysikalischen Eigenschaften von flüssigen metallischen Legierungen, sowie zur Untersuchung von Erstarrungsvorgängen bei tiefer Unterkühlung. Restgase in der umgebenden Prozessatmosphäre oder im Vakuum, wie Sauerstoff können einen enormen Einfluss auf diese Messungen ausüben. So können nur 30 ppm Sauerstoff die Oberflächenspannung von z.B. flüssigem Eisen um mehr als 30 % reduzieren und nur wenige feste Oxid-Partikel können den Zustand der Unterkühlung als Ganzes verhindern.
Mit dem OCS können Sauerstoffpartialdrücke im Bereich von 0,2 - 10-16 bar nicht nur gemessen, sondern auch stabil eingeregelt werden. Mit der Ankunft des OCS auf der ISS ist nun ein wichtiger Meilenstein in dem begleitenden wissenschaftlichen Projekt OXYTHERM (Thermophysical Properties of Liquid Alloys under the Influence of Oxygen) genommen.
Das Projekt OXYTHERM hat die Entwickelung des OCS seit 2009 vorangetrieben und entsprechende Experimente vorgeschlagen. Das Projekt mit Partnern aus EU, Japan, Süd-Korea und den USA wird vom Institut für Frontier Materialien auf der Erde und im Weltraum des DLR koordiniert und von der ESA unterstützt.
Die nächsten Schritte sind die Implementation des OCS am EML und eine Phase von Testexperimenten im Laufe des nächsten Jahres. Sind diese erfolgreich, können ab 2028 die ersten wissenschaftlichen Experimente beginnen – noch rechtzeitig bevor die ISS 2030, und mit ihr alle an Board befindlichen Experimente, in „Ruhestand“ gehen.