28. Januar 2010, 22:48

Heute wurde das zweite Experiment der aktuellen Mission durchgeführt. Es ging dabei hauptsächlich um Phasenseparation: Die Teilchen einer Größe wurden in eine Wolke aus Teilchen einer anderen Größe injiziert. Dabei sortieren sich die Teilchen dann automatisch nach Größe, ein Prozess, den wir beobachten möchten.

Dabei wollten wir eigentlich die teilchenfreie Zone in der Mitte der Kammer, das Void, schließen, was uns aber nicht ganz gelang. Das könnte daran liegen, dass in der Kammer nanometergroße Teilchen gewachsen sind, die zu klein sind, als dass man sie sehen könnte. Diese Teilchen würden sich dann in der Mitte des Systems aufhalten und dort verhindern, dass das Void geschlossen werden kann. Aber auch mit noch etwas offenem Void haben wir aber wieder schöne Tropfen aus einer Teilchensorte gesehen, das war also nicht so schlimm.

Im weiteren Verlauf des Experiments haben wir noch Teilchen in ein vorher teilchenfreies Plasma injiziert. Das haben wir mehrmals bei verschiedenen Leistungen und Drücken wiederholt und können so vergleichen, wie sich die Teilchen um das Void herum verteilen.

Außerdem konnte heute, anlässlich der besonderen Mission, die beiden Gruppenleiter, Prof. Fortov und Prof. Morfill, mit dem Kosmonauten Oleg Kotov direkt sprechen und ihm persönlich für seine tolle Arbeit danken. Eine große Ehre.

Abends gab es dann eine große Feier in einem Restaurant hier in Korolyov mit vielen Toasts und einigem Vodka. Morgen steht das dritte und für diese Mission letzte Experiment an, das wieder in Zusammenarbeit mit unseren japanischen Kollegen durchgeführt wird.

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27. Januar 2010, 21:39

Das erste Experiment der 12. Mission von PK-3 Plus hat sehr gut geklappt. Kurz vor Beginn der Experimente gab es einen kleinen Schreck, als der Telescience-Laptop eingefroren ist und nicht mehr auf Eingaben geantwortet hat, ein Neustart des Computers hat dann aber geholfen.

Zuerst hatten wir dann wie gehabt ein Livebild, das direkt über die russischen Stationen gelaufen ist. Danach wurde dann auf die Übertragung über NASA-Satelliten umgeschaltet, was auch perfekt funktioniert hat. Wir konnten dann tatsächlich das gesamte Experiment, das über 90 Minuten gedauert hat, live beobachten. Die Daten sind dabei von der ISS über den NASA-Satelliten gesendet worden, dann zum DLR nach Oberpfaffenhofen und schließlich von dort hierher nach Korolyov.

Da dieses Mal ziemlich viele Gäste da waren, war nur ein Teil von uns direkt im Kontrollraum, der Rest hat die Live-Übertragung von "unserem" Raum aus betrachtet und auch einer englischen Übersetzung der Anweisungen zugehört. 

Wir haben bereits auf dem Live-Bild schöne Kristallisation des Komplexen Plasmas gesehen, nachdem dieses mithilfe eines Funktionsgenerators durchgeschüttelt wurde. Dies wurde mehrmals bei unterschiedlichen Drücken gemacht und auch durch das System gescannt, so dass dreidimensionale Untersuchungen möglich sind.

Insgesamt ein sehr gelungener Start der 12. Mission von PK-3 Plus. Morgen geht es dann mit Phasenseparations-Experimenten weiter.

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27. Januar 2010, 07:42

Am Sonntag sind wir im eisigen Korolyov bei Moskau angekommen, um eine neue Mission unseres Plasmakristall-Experiments PK-3 Plus auf der Internationalen Raumstation zu begleiten. Wir sind mitten im russischen Winter gelandet, mit Temperaturen von -20°C und darunter.

Aber dieses Mal lohnt es sich sogar noch mehr als sonst. Wir haben wieder interessante Experimente geplant, unter anderem zur Kristallisation der Teilchen. Und: Dieses Mal gibt es wieder etwas zu feiern, und zwar sogar doppelt. Es handelt sich um die 25. Mission der PK-3 Experimente, also die Missionen unseres aktuellen Experiments PK-3 Plus und des Vorgängerexperiments PKE Nefedov zusammengezählt.

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16. Juli 2009, 00:15

Die Experimente der 11. Mission von PK-3 Plus sind abgeschlossen.

Gestern wurde das dritte Experiment durchgeführt. Wir hatten sehr lange Videozeit, die dann dazu genutzt wurde, den Kosmonauten so anzuleiten, dass die gewünschten Effekte auftreten konnten. Die Experimente zur Spurbildung sahen gut aus. Bei den anderen müssen wir auf den Rest der Videos warten; in den Logdateien, die wir bereits bekommen haben, sah es allerdings so aus, als wäre das Plasma bei einem der beiden Drücke bei "meinem" kleinen Experimentteil ausgegangen. (weiter)

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14. Juli 2009, 10:39

Eigentlich sollten die nächsten drei Experimente der aktuellen Mission von Dienstag bis Donnerstag durchgeführt werden, da das Shuttle am Montag an die ISS andocken sollte, und Gennady Padalka damit beschäftigt gewesen wäre. Jetzt wurde der Shuttle-Start ja bis mindestens Mittwoch verschoben, und die übrigen Experimente werden heute abend und morgen durchgeführt. Wir fliegen dann auch einen Tag früher als geplant zurück, falls wir am Donnerstag noch Flüge bekommen.

Das zweite Experiment dieser Mission fand schon gestern statt, nicht erst heute, wie eigentlich geplant. Es handelte sich um das einzige automatische Experiment dieser Mission, bei dem der Kosmonaut es lediglich anschalten und ausschalten muss, falls alles wie geplant läuft. Dieses Mal hat die Videoübertragung auch wieder wunderbar geklappt. Es ging wieder um Kristallisation, die teilweise mit einem zusätzlichen elektrischen Feld gestört oder verstärkt wurde. Dabei wurden horizontale Scans durchgeführt, so dass wir in einem tomographischen Verfahren die Teilchenpositionen dreidimensional auswerten können.

Auf dem Live-Video haben wir schon tolle Kristalle gesehen. Besonders interessant fand ich, dass teilweise Wellen, die durch Störungen kurzzeitig angeregt wurden, zum Rand des Systems liefen. Ich bin schon gespannt auf die Originaldaten, die wir irgendwann auf den Festplatten erhalten werden.

Außerdem haben wir gestern das fehlende Video von dem Experiment von letzter Woche bekommen, das in der Bodenstation in Sibirien aufgezeichnet worden war. In diesem Experiment waren wirklich sehr viele Teilchen in der Plasmakammer, wie gewünscht. Leider war das Video zu kurz, um viel von der Dynamik des ungestörten Systems zu sehen, es zeigte hauptsächlich den Einstreuvorgang der Teilchen. Also, auch hier bleiben wir gespannt.

Heute abend wird ein Experiment zur Phasenseparation durchgeführt, das auf einer Idee unseres Theoretikers, Alexei Ivlev, basiert. Außerdem geht wieder um Spurbildung, wenn Teilchen einer anderen Größe in eine schon vorhandene Wolke geschüttelt werden. Ein ganz kleiner Teil basiert auf einer Idee von mir, die auf die Experimente zur Blasenbildung während der letzten Missionen aufbaut. Wir werden versuchen, eine Instabilität zwischen zwei Teilchenwolken verschiedener Größen zu erzeugen. Vermutlich sehen wir diesen Teil aber ebenfalls nicht live im Video, sondern dann erst später in den Originaldaten.

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11. Juli 2009, 17:35

Das erste Experiment der 11. Mission von PK-3 Plus ist beendet. Wie schon berichtet, haben wir uns dieses Mal einen neuen Parameterbereich untersucht. Leider hat die Videoübertragung (zum ersten Mal, seit ich bei den Missionen dabei bin) nicht geklappt, da die Verbindung zu der Bodenstation in Sibirien nicht aufgebaut werden konnte. Bei solchen Problemen wird einem dann erst wieder bewusst, wie viele Zahnrädchen ineinander spielen müssen, damit alles ansonsten so reibungslos klappt.

Wir - bzw. unser russischer Kollege, Andrey Lipaev, um den wir alle im Kontrolraum herum standen, während er direkt mit dem Kosmonauten sprach - mussten also den Kosmonauten, Gennady Padalka, "blind" per Funk anleiten. Gennady Padalka hat dann beschrieben, was er beobachtet, und mit Bildern verglichen, die ihm vorher per Radiogramm geschickt worden waren, und die Effekte zeigten, von denen wir dachten, dass sie eventuell auftreten könnten.

Besonders beim ersten Teil des Experiments bei relativ niedrigen Drücken scheinen sehr interessante Effekte aufgetreten zu sein. Leider ist das Plasma dann bei höheren Drücken ausgegangen, so dass wir diese überspringen mussten. Wir haben aber auch dabei viel über diesen Parameterraum des Experiments gelernt, und auch über die Unterschiede zwischen Experimenten auf dem Boden und in der Schwerelosigkeit - denn auf dem Boden ist das Plasma bei den Testläufen nicht ausgegangen.

Wir haben dann sehr schnell die Logdateien von dem Experiment bekommen, in dem die Parameter wie gemessener Druck, Ströme, Spannungen usw. aufgezeichnet sind, und gestern abend bereits neugierig alle gemeinsam im Kontrollzentrum noch angeschaut. Falls wir Glück haben, bekommen wir nächste Woche dann auch die Videos aus Siberien und können vielleicht einige der Effekte selbst ansehen, die wir uns bisher nur mithilfe der Parameter und der Beschreibung Gennady Padalkas vorstellen konnten.

Das nächste Experiment war eigentlich wegen des Andockens des Shuttles erst für Dienstag geplant, aber da der Shuttle-Start ja verschoben wurde, werden wir nachfragen, ob und wie der Zeitplan verschoben wird.

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10. Juli 2009, 09:27

Gestern hat der aktuelle Kommandant der ISS, Gennady Padalka, das PK-3 Plus Experiment getestet, nachdem er es vorgestern schon aufgebaut hatte (die Experimenttonne wird, wenn sie nicht gebraucht wird, verstaut). Anders als bei den letzten Mission hat dieses Mal alles gut geklappt, der Druck in der Tonne stimmt, die Test-Prozeduren sind durchgelaufen.

Heute abend steht das erste Experiment der 11. Mission an. Das Experiment soll um 6:10 Uhr Moskauer Zeit beginnen - wie man auch im heutigen Zeitplan der Astro- und Kosonauten sieht:

14:10-16:00 - CDR - PLASMA CRYSTAL. Set up and Conduct the Experiment in Manual Mode Tagup with specialists (S-band + VHF)

Die Zeiten dort sind GMT, also vier Stunden vor Moskau mit Sommerzeit. CDR ist der Kosmonaut, der das Experiment durchführen wird, hier der Kommander. Wir werden wieder die ersten Minuten des Experiments live per Video verfolgen können, den Rest dann leider erst, wenn wir die Festplatten mit den Videoaufzeichnungen bekommen.

In dem heutigen Experiment geht es darum, näher an den "Kritischen Punkt" des Komplexen Plasmas zu kommen - das ist der Punkt, der die Bedingungen eines Systems beschreibt, bei dem Phasenübergänge verschwinden. Zum Beispiel bei Flüssigkeiten / Gasen bedeutet das, dass es im überkritischen Zustand keinen Unterschied in den Dichten der Phasen gibt.

Wir erwarten nicht, schon bei dem Versuch heute so einen krtischen Punkt in unserem Plasma zu beobachten - vielleicht ist der momentane Experimentaufbau auf der ISS dafür auch nicht geeignet. Allerdings hoffen wir, die Parameter genauer bestimmen zu können, um irgendwann einmal vielleicht den Punkt zu erreichen - sozusagen ein Herantasten an den kritschen Punkt.

Unsere japanische Kollegen haben theoretische Vorhersagen erstellt, von denen sie hoffen, näher an den kritischen Punkt zu kommen, und haben ebenfalls die Experimentparameter vorgeschlagen, die dann gemeinsam mit unserer Gruppe in Garching besprochen und in eine genaue Experiment-Prozedur umgeschrieben wurden. Die Japaner sind entsprechend neugierig, was wir heute abend sehen werden, genau wie wir auch, denn wir kommen mit diesem Experiment in einen Bereich, den wir bisher noch gar nicht untersucht haben.

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07. Juli 2009, 23:53

Die Vorbereitung der nächsten Mission des Plasmakristall-Experiments auf der ISS geht voran. Die Tests der Prozeduren, die in der Apparatur laufen werden, haben wir heute abgeschlossen. Bei dieser Mission werden, wie schon geschrieben, an vier Tagen Experimente durchgeführt werden. Deshalb hatten wir noch entsprechend mehr zu testen, aber ja auch tatkräftige Unterstützung der japanischen Kollegen.

Morgen werden einige Hardware-Tests durchgeführt, wofür nicht alle Wissenschaftler benötigt werden, so dass einige von uns wohl die Gelegenheit nutzen werden, nach Moskau zu fahren (und hoffen, dass die Behinderungen durch den abfahrenden Obama nicht zu groß sind).

Heute hatten wir außerdem die Möglichkeit, bei einer Führung durch den alten Mir-Kontrollraum und den ISS-Kontrollraum mitzumachen. Das war natürlich besonders für diejenigen interessant, die noch nicht hier waren, aber auch für mich ist es immer wieder faszinierend, die beiden Räume zu besuchen.

Der Mir-Kontrollraum wird nicht mehr verwendet, aber für die Führung wurden doch wieder die typischen großen Schirme  (weiter)

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19. Mai 2009, 18:00

Die letzten Wochen waren sehr spannend bei uns im Institut.

Vor zwei Wochen sind unsere russischen Kollegen zu Besuch gekommen und haben die Daten der letzten Mission auf der Raumstation mitgebracht, die vorher von der Sojuz zurück zur Erde geholt wurden.

Das läuft dann immer so ab, dass das gesamte Team sich in einem Besprechungsraum trifft und die Videos der Daten anschaut. Wir haben dabei einiges an sehr schöner Kristallisation der Mikroteilchen im Plasma beobachten können, und auch die Durchdringung einer Wolke von Teilchen von anderen, neu eingeschüttelten.

Blasen, wie sie auf der Erde unter Einwirkung von Thermophorese entstehen (und die unter anderem Teil meiner Doktorarbeit sind), konnten wir allerdings leider wieder nicht sehen; die Teilchen wurden durch den angelegten Temperaturunterschied einfach zur Seite gedrückt. Natürlich ist auch das Nicht-Auftreten eines Effekts ein Ergebnis (wenn auch kein sehr befriedigendes):  (weiter)

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09. Mai 2009, 18:42

"Wir wählen es, zum Mond zu fliegen [...], nicht weil es leicht ist, sondern schwierig, weil dieses Ziel die besten unserer Energien und Fähigkeiten organisieren und messen wird, weil diese Herausforderung eine ist, die wir annehmen, eine, die wir nicht verschieben wollen, und eine, die wir vorhaben zu gewinnen."

Mit dieser historischen Rede hat Präsident Kennedy vor fast 50 Jahren die amerikanische Nation auf ein Ziel eingeschworen, das neben eines Triumphs im Rennen zum Mond gegenüber der Sowietunion auch zu vielen neuen Technologien und einer massiven Investition in Wissenschaft, Bildung und Forschung führte. Viele Menschen wurde inspiriert, haben eine technische oder wissenschaftliche Karriere eingeschlagen, von der die USA noch heute profitiert.

Präsident Obama hat am 27. April bei einer Rede vor der amerikanischen Akademie der Wissenschaften etwas ähnliches versucht.  (weiter)

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