<Unser Mann> im Weltraum

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  STS 103 BATCH

Der Schweizer Astronaut Claude Nicollier bereitet sich in Houston auf seine
vierte Mission vor.


Im Oktober wird der Schweizer Astronaut Claude Nicollier an Bord der
Raumfahre <Discovery> zu seiner vierten Mission starten. Nicollier ist mit
850 Stunden im All der erfahrenste Astronaut der ESA, und erstmals wird er
nun auch im freien Raum arbeiten. Derzeit trainiert die Besatzung der
<Discovery> in Houston fur ihren Flug zum Hubble-Teleskop.
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Claude Nicollier beim Ankleiden vor der Arbeit im Wasserbecken in Houston. (Bild fsi)

fsi. Houston, Mitte Juni

Der schönste Moment in seiner Astronautenlaufbahn? Claude Nicollier
uberlegt einen Augenblick und antwortet dann: <Die erste Begegnung mit dem
Hubble-Teleskop uber dem Indischen Ozean. Die Nacht war soeben
hereingebrochen, und die riesigen goldenen Sonnensegel strahlten
majestatisch vor dem Schwarz des Alls.> Aber auch die phantastische
Aussicht in die Tiefen des Weltraums mit seinen Milliarden und
Abermilliarden von Sternen sei uberwaltigend, ebenso der Blick hinunter zur
Erde. Seine Geographiekenntnisse hatten sich stark verbessert, insbesondere
der Regionen zwischen dem 30. nordlichen und dem 30. sudlichen Breitengrad,
welche die Raumfahren nach ihrem Start in Florida uberfliegen. Beeindruckt
habe ihn auch der Ausbruch des Popocatepetl in Mexiko, der wahrend seiner
dritten Mission 1996 sehr gut zu erkennen gewesen sei. <Und ein ganz
besonderes Erlebnis ist naturlich der Start mit der ungeheuren Masse der
Raumfahre und dem Schub der funf Raketenmotoren. Die achteinhalb Minuten
bis zum Erreichen der Umlaufbahn in 600 Kilometern Hohe erscheinen mir
jeweils wie 30 Sekunden.> Angst, dass eine Katastrophe wie das
<Challenger>-Ungluck von 1986 passieren konnte, habe er dabei nicht;
vielmehr verspure er eine riesige Vorfreude auf den Flug.

  Europas erfahrenster Raumfahrer

Das erste Rendez-vous mit dem Hubble hatte Nicollier im Dezember 1993
wahrend der Mission STS-61 (STS steht fur Space Transport System), des
ersten Serviceflugs der Raumfahre <Endeavour> zu dem Weltraumteleskop. Die
Europaische Weltraumorganisation (ESA) ist zu 15 Prozent am Hubble Space
Telescope (HST) beteiligt; eines seiner funf Instrumente, die Faint Object
Camera (FOC) zur Beobachtung lichtschwacher Objekte, sowie die
Sonnenzellenausleger sind von British Aerospace, Dornier und Matra im
Auftrag der europaischen Raumfahrtorganisation gebaut worden. Der Schweizer
ESA- Astronaut Nicollier bediente den Roboterarm, von dem aus zwei
amerikanische Kollegen im freien Raum eine Korrekturoptik in den
Strahlengang des Teleskops einbauten und die Sonnensegel auswechselten.
Seither konnen die Astronomen auf der Erde die Moglichkeiten des im April
1990 in den Orbit gebrachten HST erst richtig ausschopfen; dank dem Hubble
liess sich beispielsweise das Alter des Universums relativ genau auf 12
Milliarden Jahre bestimmen. Die Mission STS-61 brachte Nicollier die Robert
J. Collier Trophy der amerikanischen National Aeronautic Association ein,
eine der prestigetrachtigsten Auszeichnungen fur Astronauten.
Zu seiner ersten Mission, STS-46, war Nicollier am 31. Juli 1992 gestartet.
Die Mannschaft der <Atlantis> setzte damals die ruckfuhrbare europaische
Forschungsplattform Eureca im All aus und fuhrte den ersten Test des
italienischen Tethered Satellite System (TTS) durch. Sein dritter Flug
folgte am 22. Februar 1996 an Bord der <Columbia>. Jene Mission, STS-75,
wurde zu einem teilweisen Fehlschlag, weil die <Leine> des TTS riss, als
sich der Fesselsatellit, mit dem die Moglichkeit zur Stromerzeugung unter
Ausnutzung der elektrischen Induktion auf das sich im Magnetfeld der Erde
mit hoher Geschwindigkeit bewegende Kabel hatte untersucht werden sollen,
19,5 Kilometer vom Space Shuttle entfernt im All befand. Im Juli 1996 wurde
Nicollier, seit dem Rucktritt des ebenfalls dreimal zum Einsatz gekommenen
Franzosen Jean-Loup Chretien mit rund 850 Stunden im All der erfahrenste
europaische Raumfahrer, Chef der Robotik-Gruppe im Johnson Space Center in
Houston. Dieses Team aus acht amerikanischen, kanadischen, japanischen und
europaischen Astronauten ist fur die Roboterarme der Space Shuttles
zustandig und hat auch an der Entwicklung des Robotkrans der
Internationalen Raumstation (ISS) mitgearbeitet. Die technischen, mathem
atischen und dynamisch-physikalischen Aspekte der Entwicklung von
Robotersystemen hatten ihn schon immer interessiert, sagt Nicollier. Mit
dem Know-how, das der am 2. September 1944 in Vevey geborene ETH-Astronom,
ehemalige Swissair-Pilot, 1988 in England zum Testpiloten ausgebildete und
noch immer regelmassig die F-5E <Tiger> fliegende Hauptmann der Schweizer
Luftwaffe und seine Kollegen an Bord der Raumfahren gesammelt haben, ist
fur die ISS ein siebengelenkiges Kransystem konstruiert worden. Dieses
weist gegenuber dem sechs Gelenke zahlenden Roboterarm der Space Shuttles
zahlreiche Vorteile auf. Und durch die Arbeit in der Robotik-Gruppe wurde
Nicollier, inzwischen auch Chef der zehnkopfigen ESA-Astronautengruppe in
Houston, auch zum ISS-Spezialisten.

  Vorgezogener Flug zum Hubble

Ob Claude Nicollier dereinst einmal zur Raumstation fliegen darf, steht
noch in den Sternen geschrieben. Seine nachste Mission, STS-103 oder Hubble
Service Mission SM-3A, wird ihn am 14. Oktober an Bord der <Discovery>
wieder zum Hubble fuhren. Eigentlich ware die Wartung des Weltraumteleskops
erst fur den Fruhsommer 2000 im Rahmen von Mission STS-104 vorgesehen
gewesen, doch da zwei der sechs Gyroskope (Kreiselsysteme, mit denen das
2,4 Meter grosse Spiegelteleskop auf seine Ziele ausgerichtet wird)
ausgefallen sind und ein drittes nicht ordentlich funktioniert, wurde der
Flug zweigeteilt und um ein halbes Jahr vorgezogen. Versagt namlich ein
weiteres Gyroskop, wird das zwei Milliarden Dollar teure HST
funktionsunfahig. Die Aufteilung der Arbeiten erlaubt es auch, die Zahl der
EVA (Extravehicular Activity - Einsatz ausserhalb des Spaceshuttle) zu
reduzieren.
Ursprunglich waren sechs sechsstundige EVA - so viele wie noch nie -
vorgesehen, bei denen die FOC durch die zehnmal leistungsfahigere Advanced
Camera for Survey und ein Bandaufzeichnungsgerat zur Datenbearbeitung durch
einen Festplattenrecorder hatten ersetzt werden sollen. Ausserdem war
vorgesehen, zwei Gyroskope und die Sonnensegel auszutauschen, neue
Kuhlsysteme fur die Infrarotkamera und das Multiobjekt-Spektrometer sowie
ein System zur Verbesserung der Ladekapazitat der Batterien einzubauen und
die Aussenisolation der sonnenzugewandten Seite des Hubble zu erneuern.
Im Rahmen von STS-103 beziehungsweise SM-3A werden Nicollier und seine
amerikanischen Kollegen Steven Smith, Michael Foale und John Grunsfeld in
Zweierteams je zweimal sechs Stunden im All arbeiten und dabei samtliche
sechs Gyroskope austauschen und den Datenrecorder, das Computersystem des
HST sowie einen Transmitter und einen Steuerungssensor ersetzen. An Bord
der <Discovery> wird der franzosische ESA-Astronaut Jean-Francois Clervoy
den Roboterarm bedienen, Kommandant der Mission ist Curtis Brown, Co-Pilot
ist Scott Kelly.

  Schwerarbeit unter Wasser


Zurzeit befindet sich das siebenkopfige Astronautenteam im Training im
sogenannten Neutral Buoyancy Lab (NBL), einem riesigen Wasserbecken in
einer Halle auf dem Gelande des Johnson Space Center sudlich von Houston.
Dort repetieren die Raumfahrer wahrend Stunden und Stunden in relativer
Schwerelosigkeit im Wasser schwebend jeden Handgriff und jede Bewegung, bis
sie wie im Schlaf sitzen.

  Ein Anzug fur zwolf Millionen Dollar

<Alles wird zehnmal eingeubt, und das Training in dem massigen Anzug und
mit den unformigen Handschuhen ist, ebenso wie spater der Einsatz im All,
physische und psychische Schwerarbeit>, erzahlt Claude Nicollier und zeigt
dabei seine schwieligen Hande mit gebrochenen, zum Teil blau angelaufenen
Fingernageln. <Und damit wirklich nichts schiefgehen und jeder fur jeden
einspringen kann, uben wir auch die Jobs unserer Kollegen. Eine
Shuttle-Mission kostet mehrere hundert Millionen Dollar, und ein Scheitern
ware ein Desaster.> Aus Sicherheitsgrunden wird deshalb auch jede
Verrichtung vom jeweiligen Partner - in Nicolliers Fall ist dies Michael
Foale - gegengepruft. Derartige Einsatze im Orbit sind alles andere als
Weltraum-<Spaziergange>. Auch die Vorbereitungen auf der Erde erfordern
grossen Aufwand. Bis die Astronauten an der Attrappe des Hubble-Teleskops
im 61 Meter langen, 31 Meter breiten und 12 Meter tiefen Becken uben
konnen, muss eine vielkopfige Helferschar viel Arbeit verrichten.
Um 7 Uhr beginnt der Arbeitstag im NBL, und wahrend Nicollier und Smith,
die an diesem Tag im Wasser arbeiten werden, zusammen mit ihren
Crew-Kameraden und rund einem Dutzend Wissenschaftern im mit Monitoren,
Steuergeraten, Mikrophonen und Laptop-Computern uberfullten Kontrollraum
hoch uber der Flanke des Pools noch einmal das Ubungsprogramm durchgehen,
machen sich am Rand des Beckens die Taucher bereit. Sie haben eine
besondere Nasa-interne Ausbildung hinter sich, und viele von ihnen waren
fruher Angehorige der Navy. Die Froschmanner werden in
Zwei-Stunden-Schichten den Astronauten in Gruppen zu je vier Mann zur Hand
gehen, ihre Raumanzuge ausbalancieren und sie bei ihrer Arbeit filmen,
damit im Kontrollraum jede Handbewegung kontrolliert werden kann.
Nicolliers personlicher Techniker, Eleazar <Yuma> Escobar, richtet an einer
Werkbank die Instrumente fur die sogenannte Mini Work Station, ein Gerust,
das die Astronauten vor der Brust tragen. Manche Werkzeuge versieht er mit
einer Styroporhulle, um sie im Wasser <schweben> zu lassen. Ein paar
Schritte weiter bereitet der Suit engineer Luis Carfagno zusammen mit zwei
Helfern den Raumanzug vor. 12 Millionen Dollar koste so eine Ausrustung,
berichtet Carfagno. Das Primary Life Support System, der <Rucksack> mit dem
Sauerstoffvorrat, den Temperaturreglern und der Vorrichtung zur Erzeugung
des leichten Uberdrucks von 1,3 bar, ohne den das Atmen im All unmoglich
ware, schlagt mit 8 Millionen zu Buche, und alleine fur die an jede Hand
und jeden Finger individuell anpassbaren Handschuhe mussen 150 000 Dollar
gerechnet werden. Im NBL kommen allerdings nur bereits gebrauchte Einheiten
zum Einsatz. Nach 40 Stunden im Wasser beziehungsweise 56 Stunden im All
wird jeder Anzug vollstandig demontiert und anschliessend wieder
zusammengesetzt und in einem reinen Vakuum getestet.

  Uber 200 Kilogramm schwer

Gegen halb neun Uhr kommt Claude Nicollier in seiner Thermo- und Kuhlwasche
von der arztlichen Untersuchung. Der Raumfahrtingenieur Keith Johnson, der
EVA Lead Officer fur SM-3A, der die beiden Astronauten per Funk im Wasser
fuhren wird, gibt Nicollier letzte Anweisungen an den Werkzeugen. Dann
schlupft dieser, unterstutzt von Carfagno und dessen Equipe, in die
bereitliegende Hose mit den klobigen Schuhen und dem massiven Metallring um
die Hufte. Anschliessend hilft man ihm auf eine bereitstehende
Kranplattform. Von unten her steigt er in den am Gerust befestigten
Brustteil des Anzugs, die Mini Work Station wird montiert und die Kappe mit
den eingebauten Kopfhorern und dem Funkmikrophon uber seinen Kopf gezogen.
Zuletzt folgt der Helm. Nicollier und sein Kollege Smith wiegen nun weit
uber 200 Kilogramm.
Eine Viertelstunde hat die Ankleideprozedur gedauert, und jetzt werden die
Astronauten Rucken an Rucken auf der Plattform stehend ins Wasser
abgesenkt, wo die Taucher bereits auf sie warten. Wahrend der folgenden
sechs Stunden wird es in der riesigen Halle fast gespenstisch still sein.
Die Werkzeug- und Anzugspezialisten werden zusammen mit dem medizinischen
Notfallpersonal neben dem Becken bereitstehen und zuschauen, wie tief unten
im blauen Wasser schemenhafte Gestalten im Zeitlupentempo um die
zylinderformige, 13,1 Meter lange und bis zu 4,3 Meter Durchmesser
aufweisende Attrappe des Hubble- Teleskops schweben - jenes Meisterwerks
menschlichen Forschungsgeists, das, wie Russel Werneth vom Goddard Space
Center in Maryland als technischer ulern wahrend seiner regelmassigen
Besuche in der Heimat. Und dass er einmal in die Schweiz zuruckkehren wird,
war fur ihn von Beginn seiner Arbeit fur die ESA 1976 an klar gewesen. Bei
der Arbeit habe er sich immer als Europaer gefuhlt, und er halte es fur
eine grossartige Leistung, dass sich 14 Staaten - und das durch ein
Kooperationsabkommen an die ESA gebundene Kanada - zusammengeschlossen
haben, um gemeinsam und als gleichberechtigte Partner zur dritten
beziehungsweise nach dem Zerfall der Sowjetunion zur zweiten Weltraummacht
zu werden. <Aber im Herzen drin bin ich immer ein Schweizer geblieben. Denn
das eine, ein uberzeugter Europaer zu sein, schliesst das andere, sich als
Schweizer zu fuhlen, nicht aus.>


Die Schweiz - ein wichtiges Mitglied der ESA

fsi. Die Europaische Weltraumorganisation (ESA) zahlt 14 Mitglieder; dazu
kommt Kanada, mit dem ein Abkommen zur Zusammenarbeit besteht. Die Beitrage
an die von der Europaischen Union finanziell und institutionell unabhangige
Organisation werden auf Grund des Bruttosozialprodukts der Mitgliedstaaten
berechnet. Das ESA-Budget fur das laufende Jahr betragt 4,3 Milliarden
Franken. Daran steuert die Schweiz 3,7 Prozent oder 116,6 Millionen Franken
bei - das ist gut investiertes Geld, denn dank den von der europaischen
Weltraumorganisation an Schweizer Firmen vergebenen Auftragen fliesst jeder
Beitragsfranken 1,6fach zuruck.
Schweizer Wissenschafter sind an wichtigen ESA- Projekten wie dem
Magnetospharenforschung-Satelliten Geos, der Kometensonde Giotto, der
Sonnensonde Ulysses, dem Sonnenobservatorium Soho, der Kometensonde Rosetta
oder der Schwerelosigkeitsforschung im Rahmen des
Mikrogravitationsprogramms der ESA beteiligt, und sie arbeiten auch bei der
Auswertung der Daten weiterer ESA-Wissenschaftssatelliten mit. Ausserdem
steht in Versoix bei Genf das Auswertungszentrum fur die Daten des
Gammastrahlenobservatoriums Integral, und in Bern hat das International
Space Science Institute seinen Sitz, ein Forum, in dem Wissenschafter aus
der ganzen Welt Daten koordiniert auswerten.
Die europaische Ariane-Rakete verfugt heute beim kommerziellen Transport
von Satelliten in den Orbit als zuverlassigstes System uber einen
Marktanteil von 50 Prozent. Auch in den Bereichen Weltraumwissenschaft und
Erdbeobachtung ist Europa den USA ebenburtig oder sogar uberlegen. Die mit
einer Ariane- Rakete gestartete Sonde Giotto beispielsweise war 1986 durch
die leuchtende Gas- und Staubhulle des Kometen Halley gesteuert worden und
hatte dabei mehrere Experimente durchfuhren konnen - ein Erfolg, der der
Nasa mit ihren Sonden nicht gelungen ist. Und zu den besten Kunden fur die
Bilder des franzosischen Erdbeobachtungssatelliten Spot gehort das
amerikanische Verteidigungsministerium.


Die Schweiz hat seit der Grundung der ESA die europaische
Weltraumzusammenarbeit in einem Ausmass mitgestaltet, das ihren relativ
bescheidenen Finanzierungsanteil um ein Vielfaches ubertrifft. Peter
Creola, der Chef des Swiss Space Office, des dem Eidgenossischen
Departement des Innern unterstellten Buros fur Weltraumangelegenheiten, ist
Vorsitzender des 1995 gegrundeten Long-term Space Policy Committee, dessen
zweiter Report Mitte Mai in Brussel dem ESA-Rat als Basis fur die
Festsetzung der Programme und Ziele bis Ende des Jahres 2002 gedient hat.
Mit Hans Balsiger ist ein weiterer Schweizer Mitglied dieses 16kopfigen
Gremiums, in dem samtliche ESA-Staaten und Kanada vertreten sind. Das
Beispiel ESA zeige, schrieb Creola kurzlich in der Zeitschrift <Die
Volkswirtschaft>, dass nur die Vollmitgliedschaft in einer Institution
volle Mitwirkungsrechte bringe und damit eine wirksame Interessenvertretung
uberhaupt erst ermogliche.

Quelle: NZZ Nr. 141 Dienstag, 22. Juni 1999