Ein kleiner Schritt für einen Menschen, ein riesiger Sprung für die Menschheit
Mit den Artemis-Missionen will die US-Raumfahrtbehörde NASA an den legendären Satz von Neil Armstrong anknüpfen und einen neuen Meilenstein für die Menschheit erreichen: eine dauerhafte, bemannte Mondstation im Orbit. Eine wichtige Rolle spielen dabei die Lebenserhaltungssysteme im Raumanzug.
Und nicht nur für die Sauerstoffversorgung braucht es innovative Ansätze: In einem geschlossenen System wie dem Raumanzug sammelt sich das ausgeatmete CO₂ sehr schnell an. Schon geringe Konzentrationen verursachen Schwindel oder Kopfschmerzen, höhere Werte sind lebensgefährlich. Demnach benötigen die Anzüge ein zuverlässiges System zur effektiven CO2-Auswaschung. Genau dabei sah die NASA ein hohes Verbesserungspotential.
Bedarfsorientierte Steuerung der CO2-Auswaschung
Bei Tests hatte sich gezeigt, dass das bisherige CO2-Auswaschsystem Schwächen hat. Es arbeitete nicht zuverlässig und die kontinuierlichen Luftströme zum Ableiten des CO2 störten die Kommunikation zwischen den Astronauten. Die Ströme erzeugen Lärm im Helm. Wie gering können die Luftstromraten sein, ohne dass das CO2 gefährlich wird? Diese Frage galt es zu klären.
Unser Kapnographiemodul CAP201 sowie unsere Sensorik-Expertise halfen der NASA, diese Frage zu beantworten: Unser anpassbares Modul kam zunächst für diverse Tests zum Einsatz. Mit ihm hat die US-Raumfahrtbehörde in den vergangenen Monaten untersucht und nachgewiesen, wie es im Raumanzug gelingt, die Luftströmungen nach Bedarf und Echtzeitmesswerten zu steuern, ohne die Sicherheit der Astronauten zu gefährden.
Was hat die NASA überzeugt?
Das CAP201 hat sich in sicherheitskritischen Anwendungen in Notfallmedizin, Klinik und MRT bereits lange Jahre bewährt. Es besticht durch seine außergewöhnliche Zuverlässigkeit und Robustheit und muss dafür nur einmal kalibriert werden. Genau dieser Aspekt machte es für die US-Raumfahrtbehörde hochinteressant.
Nach Auftragseingang hatten wir im letzten Jahr die Hard- und Software des Moduls an die besonderen Bedingungen einer Raumfahrtmission angepasst. Es verfügt nun über ein sehr kompaktes Gehäuse, das im Innern des Raumanzugs sehr wenig Platz einnimmt. Zusätzlich haben wir das NASA-Kapno-Modul mit einem speziellen Drucksensor ausgestattet. Dieser hilft, die CO2-Überwachung auch bei sich verändernden Druckbedingungen im neuen Raumanzug zu gewährleisten. Außerdem kann das Modul über eine neue I2C-Schnittstelle mit den anderen Komponenten des Auswaschsystems in Echtzeit kommunizieren.
„…als sicherheitsorientierte Entwickler stellten sie von Beginn des Projekts an die richtigen Fragen.“
Die Timeline des Projekts war äußerst ambitioniert. Dank der hervorragenden Zusammenarbeit sowie der schnellen Reaktionszeiten mit präzisen, zielgerichteten Lösungsansätzen auf beiden Seiten konnte beispielsweise sogar eine Prototypenphase übersprungen werden, was die Projektdauer insgesamt verkürzte. Auch der technische Leiter des Projekts auf Seiten der NASA zeigte sich beeindruckt von der Sensorik-Expertise von Corscience: „…als sicherheitsorientierte Entwickler stellten sie von Beginn des Projekts an die richtigen Fragen.“
Einsatz auf dem Mond
Wann genau die NASA die Artemis IV-Crew mit den neuen Anzügen auf den Mond schicken wird, ist noch nicht endgültig geklärt. Noch laufen die Tests und einige Herausforderungen müssen gemeistert werden. Bereits mit der Artemis III Mission sollen die neuen Raumanzüge in einem Außenbordeinsatz im All auf die Probe gestellt werden. Wir sind sehr stolz darauf, dass unser Kapnographie-Modul sowie das Knowhow unseres Teams einen entscheidenden Beitrag zur Entwicklung neuer Technologien für eine solche prestigeträchtige und wichtige Mission leisten konnte.
