23.08.2003 / Autor: Michael Schumacher Raumfahrt > ISS

Physikwissenschaften

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Protein Crystal Growth - Enhanced Gaseous Nitrogen (PCG-EGN) Dewar:
Die Experimente PCG-EGN Dewar stellt eine aufregende und wichtige neue Möglichkeit der Untersuchungen des Proteinkristallwachstums in der Mikrogravitation dar. Die Proteine und Proteinlösungen, die den Gefrier-Auftau-Mechanismus ertragen, der genutzt wird, um diese Experimente einzuleiten, vergrößern sich, da die Tendenz weg vom Ausschluss von Glyzerol aus den Proteinlösungen bei der Kristallisation geht. Ferner deuteten Experimente an Bord von Space Shuttles darauf hin, dass die meisten Plattformen in der Erdumlaufbahn einige Unterschiede bei der Beschleunigungsumgebung aufweisen und dass einige Proteinkristallbildungen diese Unterscheide besser ertragen als andere. Viele der Schwierigkeiten, die frühere Mikrogravitationsexperimente beeinflusst haben, können durch das System Dewar und Langzeitraumflüge umgangen werden, die eine längere Einstellungsdauer für Kristallbildungsexperimente möglich machen. Dieses Experiment wurde von der EC-1 und der EC-2 durchgeführt.

Microgravity Acceleration Measurement System (MAMS):
Für viele Experimente an Bord der Raumstation sind konstante Mikrogravitationsbedingungen unentbehrlich. Die kleinste Vibration oder Störung kann die Ergebnisse verändern. MAMS wird die quasi gleichmäßige Beschleunigungsstufe des Mikrogravitationszustandes mit äußerster Genauigkeit auf niedrigen Frequenzen aufzeichnen, um die Vibrationsumgebung der Raumstation besser zu charakterisieren. Ein vollständiges Verständnis der Vibrationsumgebung wird den Forschern dabei helfen, Methoden zur Minimierung der Störungen zu entwickeln. Die von MAMS zur Verfügung gestellten Daten und ähnliche Experimente werden es den Principal Investigators (PIs) außerdem ermöglichen, ihre Nutzlasten mit der Vibrationsumgebung im Sinn zu konstruieren. Dieses Experiment wurde von der EC-2, der EC-3, der EC-4, der EC-5, der EC-6, der EC-7, der EC-8, der EC-9 und der EC-10 durchgeführt.

Space Acceleration Measurement System II (SAMS-II):
Bei der Mehrzahl der Experimente an Bord der ISS sind konstante Mikrogravitationsbedingungen unentbehrlich. Jedoch kann die kleinste Vibration oder Störung empfindliche Experimente unterbrechen. SAMS-II wird die Beschleunigungsstörungen, die von der ISS, ihrer Besatzung und Ausrüstung verursacht werden, aufzeichnen. Ein vollständiges Verständnis der Vibrationsumgebung wird den Forschern dabei helfen, Methoden zur Minimierung der Störungen zu entwickeln. Außerdem wird es den anderen PIs ermöglichen, ihre Nutzlasten mit der Vibrationsumgebung im Sinn zu konstruieren. Dieses Experiment wurde von der EC-2, der EC-3, der EC-5, der EC-6, der EC-7, der EC-8, der EC-9 und der EC-10 durchgeführt.

Protein Crystal Growth - Single-locker Thermal Enclosure System (PCG-STES):
Das Experiment PCG-STES wird drei Ziele verfolgen. Erstens wird eine Anlage zum Proteinkristallwachstum eingeführt, die die Kapazität für Experimente und Forscher beträchtlich erhöht, was wiederum die Chancen für den Erhalt geeigneter Kristalle erhöht und folglich den wissenschaftlichen Gesamtertrag jeder Mission erhöht. Zweitens werden größere und ordentlichere Proteinkristalle gezüchtet, die zahlreiche strukturelle auf Biologie und Struktur basierende Forschungsprogramme für Arzneimittelentwicklung unterstützen sollen. Schließlich wird die Anlage dazu genutzt, Faktoren, die zum Wachstum und zur Qualität von Proteinkristallen unter den Einwirkungen der Mikrogravitation beitragen. Verbesserungen in der Qualität von Proteinkristallen können der begrenzte Schritt sein, die Atomstruktur zu bestimmen. Eine genaue Kenntnis der dreidimensionalen Atomstruktur von Proteinmolekülen ist der Schlüssel zu einem grundlegenden Verständnis der Biochemie und steht im direkten Zusammenhang in der strukturbasierenden Arzneimittelentwicklung. Weiterhin stellt die Untersuchung von in der Mikrogravitation gezüchteter Kristalle wichtige wissenschaftliche Daten zur Verfügung, die die Mechanismen beleuchten, die bei der Züchtung von Hochqualitätskristallen in der Mikrogravitationsumgebung beteiligt sind. Dieses Experiment wurde von der EC-2, der EC-4, der EC-5, der EC-6, der EC-7, der EC-8, der EC-9 und der EC-10 durchgeführt.

Physics of Colloids in Space (PCS):
Über die Strukturen binärer Kolloidkristalle ist zurzeit nur wenig bekannt. Das Experiment PCS wird anfänglich der Bestimmung von Phasendiagrammen der Übergitter für Gemische aus verschiedenen Partikelgrößen dienen. Zusätzlich ist praktisch nichts über die Kinetik der Bildung dieser Übergitter und über ihre Dynamik sobald sie sich gebildet haben, bekannt. Diese werden auch bei diesem Experiment untersucht werden. PCS stellt die erste eingehende Untersuchung des Wachstum und der Eigenschaften von Kolloidübergittern dar. Ferner wird dieses Experiment die entscheidenden Informationen zur Verfügung stellen, die notwendig sind, um Kolloidvorläufer bei der Herstellung neuartiger Materialien zu nutzen, und so das neue Gebiet der Kolloidtechnik zu gründen. Dieses Experiment wurde von der EC-2 und der EC-3 durchgeführt.

Dynamically Controlled Protein Crystal Growth (DCPCG):
Das DCPCG System demonstriert bedeutende Fortschritte in der Fähigkeit der Forscher, Kontrolle über den Prozess des Proteinkristallwachstums zu erlangen und wird gewaltige Möglichkeiten sowohl für Erd- als auch für Mikrogravitationsforschung zur Verfügung stellen. Große Kristalle hoher Qualität sind für die Bestimmung der Molekularstruktur von Makromolekülen durch die Zerstreuungsanalyse durch Röntgenstrahlung notwendig. Diese strukturellen Informationen sind in allen Biologiewissenschaften, vor allem in der Medizin, Arzneimittenentwicklung und Landwirtschaft anwendbar. Frühere Forschungen haben gezeigt, dass Makromolekularkristalle, die in der Mikrogravitation gezüchtet worden sind, häufig größer und genauer geformt sind, als ihre auf der Erde gezüchteten Gegenstücke. Die Größen- und Qualitätssteigerung lässt sich in Daten zur Zerstreuung der Röntgenstrahlung mit höherer Auflösung und Intensität umsetzten, die bessere strukturelle Informationen über das Molekül liefern. Dieses Experiment wurde von der EC-3 durchgeführt.

Cellular Biotechnology Operations Support System (CBOSS):
Zellen, verbinden sich zu einem Ganzen, dreidimensionalen Gruppen, um lebende Gewebe zu bilden. Als Forscher dieses natürliche Wachstum in Laboratorien auf der Erde zu kopieren versuchten, fanden sie heraus, dass die gezüchteten Zellen flache, dünne Muster bilden. Da diese Muster das Zellverhalten nicht genau darstellen, sind sie für die Forscher nur von begrenztem Nutzen. Andererseits wachsen Zellen, die in der Mikrogravitation einer niedrigen Erdumlaufbahn gezüchtet worden sind, dreidimensional und ähneln so den Zellen in lebenden Körpern näher. CBOSS stellt die erste Hardware an Bord der Raumstation zur Verfügung, die der Züchtung von Zellen gewidmet ist. Dazu zählen ein Biotechnology Specimen Temperature Controller (BSTC), ein Biotechnology Refrigerator (BTR), ein Gas Supply Module (GSM) und zwei Biotechnology Cell Science Stowages (BCSSs). Die Kammer des BSTC wird als nicht rotierender Bioreaktor dienen, in dem die Zellen gezüchtet werden. Die durchgeführten Experimente werden zur Untersuchung menschlicher Krankheiten, wie zum Beispiel Krebs, genutzt werden. Dieses Experiment wurde von der EC-3, der EC-4, der EC-8, der EC-9 und der EC-10 durchgeführt.

Prototype Synchrotron Radiation Detector (PSRD):
Der PSRD ist eine Technologievorführung eines viel versprechenden wissenschaftlichen Synchrotron Radiation Detector (SRD) unter Berücksichtigung eines späteren Hinzufügens zum Alpha Magnetic Spectrometer (AMS), das für die Raumstation vorgesehen ist. Der kurze Aufenthalt des PSRD an Bord des Space Shuttle wird die Technologie des SRD in einer Umgebung ähnlich derer, der das AMS während seiner dreijährigen Mission an Bord der Raumstation ausgesetzt sein wird, testen. Der PSRDS nimmt die Strahlung der geladenen Elementarteilchen, in diesem Fall Röntgenstrahlung wahr, die von eingefangenen hochenergetischen geladenen unteratomischen Partikeln kosmischen Ursprunges ausgeht, die spiralförmig um das Erdmagnetfeld kreisen. Auf diese Weise könnte der PSRD die wahrnehmbare Entdeckungsreichweite des AMS auf 50 Terraelektronenvolt für Elektronen und Positronen ausweiten. Dies würde die Forschung in den Gebieten Kosmologie und hochenergetische Teilchenphysik auf Energieniveaus darstellen, die zuvor weder im Weltraum noch auf der Erde getestet wurden. Dieses Experiment wurde von der EC-4 durchgeführt.

Collisions Into Dust Experiment (COLLIDE) 2:
Die frühen Schritte in der Bildung eines Planeten bestehen aus sanften Zusammenstößen zwischen Staubpartikeln und größeren Partikeln, die mit Staub bedeckt sind. Die Aufprallgeschwindigkeiten der Partikeln können bis zu einem Zentimeter pro Sekunde niedrig sein. Das Wachstum des Planeten hängt von der Verteilung der Zusammenstoßenergie beim Aufprall ab, so dass die schwachen Gravitationskräfte und die die Oberfläche haltenden Kräfte zwischen den Partikeln deren Zusammenwachsen verursachen. Stauberzeugung durch Zusammenstöße und Entwicklung der Zusammenstöße ist ein entscheidender Teil für den Ursprung und langfristige Entwicklung planetarer Ringsysteme. Das Ausmaß der kinetischen Energie, die beim Zusammenstoß abgebaut wird, bestimmt die Entwicklung eines sich bei dem Zusammenstoß entwickelndes Systems. Die Forscher analysieren die Staubmenge, die bei diesen Zusammenstößen ausgestoßen wird, um den Ursprung und die Entwicklung von Staubringen in planetaren Ringsystemen in unserem Sonnensystem sowie zirkumstellarer Staubscheiben, die um andere Sterne herum beobachtet wurden, zu verstehen. COLLIDE-2 besteht aus einem Satz von sechs unabhängigen Mikrogravitationsexperimenten, die Partikel mit Aufprallgeschwindigkeiten zwischen einem und 100 Zentimeter pro Sekunde auf einen simulierten planetarischen Regolith geschossen werden. Kleine murmelgroße Geschosse werden auf Pulverflächen geschossen, um Weltraum- oder Mondstaub zu simulieren. Die Aufpralle werden für spätere Analysen des Aufpralls, der Abprallgeschwindigkeit, der ausgestoßenen Masse und der Geschwindigkeitsverteilungen auf Videoband aufgenommen. Anschließend werden die Forscher diese Aufpralle untersuchen, um zu bestimmen, wie diese Geschwindigkeiten und andere Bedingungen mit der Staubbildung zusammenhängen. Das Vorgängerexperiment COLLIDE führte zu dem unvorhergesehenen Ergebnis, dass unter einer bestimmten Energieschwelle kein Material als Folge eines Aufpralls ausgeworfen wird. Das Folgeexperiment COLLIDE-2 wird versuchen zu erkennen, wo genau diese Energieschwelle liegt. Dieses Experiment wurde von der EC-4 durchgeführt.

Microgravity Smoldering Combustion (MSC):
Schwelbrände sind eine vielschichtige, nicht brennende Form der Verbrennung, die im Inneren von porösen leicht brennbaren Materialien, wie zum Beispiel ein Haufen Blätter oder Kiefernadeln, Möbelauskleidungen und Kabelisolierungen auftritt. Schwelbrände sind ein ernsthaftes Problem, da 40 Prozent aller Todesfälle aufgrund von Feuern in den United States of America (USA) können auf durch Schwelbrände in Haushaltsmöbeln zurückgeführt werden, die giftige Nebenprodukte freigeben. Schwelbrände sind im Weltraum möglicherweise ein größeres Problem. Das Experiment MSC wird in sowohl unter der Mikrogravitation als auch unter normaler Schwerkraft in Laboratorien auf der Erde durchgeführt. Die Mikrogravitationsumgebung ist besonders wertvoll, da sie es den Wissenschaftlern erlaubt, Mechanismen der Schwelbrände zu untersuchen, ohne die durch die Schwerkraft verursachten Komplikationen und da sie ihnen Einblick in den Unterschied gibt, wie sich Schwelbrände auf der Erde und im Weltraum verhalten. Schwelbrände sind gewöhnlich unterteilt in Konfigurationen mit entgegengesetzter Luftströmung, vorwärts gerichteter Luftströmung und Windstille. Bei der entgegengesetzten Luftströmung tritt das Luftgemisch die Zone mit der heißesten Temperatur von der entgegengesetzten Richtung, in die sich der Schwelbrand durch die Polyurethane, die bei diesem Experiment benutzt werden bewegt. Bei der vorwärts gerichteten Luftströmung tritt die Luft von derselben Richtung in den Zylinder ein, in der sich der Schwelbrand fortbewegt. Bei der Einstellung mit Windstille wird keine Luft zwanghaft eingeführt. Dieses Experiment wurde von der EC-4 durchgeführt.

StelSys Liver-cell Function Research:
Eine der besonderen Funktionen der menschlichen Leber ist es, Medikamente und Gifte in weniger schädliche und wasserlöslichere Substanzen zu zerlegen, die vom Körper leichter ausgeschieden werden können. Dieses Experiment, das eine gemeinsame Untersuchung der NASA und der in Baltimore, Maryland beheimateten Biotechnologieforschungsfirma StelSys Incorporated, wird diese Funktion der menschlichen Leberzellen in der Mikrogravitation an Bord der ISS überprüfen und die Ergebnisse mit der typischen Funktion von genau gleichen Zellen auf der Erde vergleichen. Die Ergebnisse dieses Experimentes werden noch nie da gewesene Informationen über die Auswirkungen der Mikrogravitation auf die richtige Funktion von menschlichen Leberzellen zur Verfügung stellen und einen neuen Einblick in die Aufrechterhaltung der Gesundheit von Menschen, die im Weltraum leben und arbeiten liefern. Forschungen auf diesem Gebiet könnten zu einer früheren und zuverlässigeren Überprüfung der infrage kommenden Patienten für Medikamente, die vor einer Transplantation einer Leber- oder Nierenbehandlung bedürfen. Außerdem könnte es die Entwicklung neuer lebensrettender Medikamente durch Arzneimittelfirmen beschleunigen. Dieses Experiment wurde von der EC-5 durchgeführt.

Toward Understanding Pore Formation and Mobility During Controlled Directional Solidification in a Microgravity Environment for the Microgravity Sciences Glovebox (MSG-PFM):
Wenn Wissenschaftler auf der Erde Metalle schmelzen, können Blasen, die sich in dem geschmolzenen Material bilden, an die Oberfläche aufsteigen, zerplatzen und verschwinden. In der Mikrogravitation, der nahezu schwerelosen Umgebung, die entsteht, wenn die ISS die Erde umkreist, steigen die leichteren Blasen nicht an die Oberfläche und verschwinden. Vorhergegangene Experimente im Weltraum zeigten, dass die Blasen oft in der abschließenden Metall- oder Kristallprobe eingeschlossen werden. In den Verfestigungen sind die Blasen oder die Durchlässigkeit Mängel, die sowohl die Stärke als auch die Nützlichkeit des Materials verringern. Dieses Experiment schmilzt Proben eines durchsichtigen Vorführmateriales. Die Forscher werden in der Lage sein, zu sehen, wie sich Blasen bilden und ihre Bewegungen und Wechselwirkungen untersuchen. Diese Untersuchung gibt den Wissenschaftlern die Möglichkeit, die Dynamik der Blasen in einer Probe zu beobachten, die ähnlich industriellen Methoden bearbeitet wird. Sie soll Einblicke verschaffen, nach denen Verfestigungsprozesse in einer Mikrogravitationsumgebung verbessert werden sollen. Dieses Experiment wurde von der EC-5, der EC-7, der EC-8, der EC-9 und der EC-10 durchgeführt.

Solidification Using a Baffle in Sealed Ampoules for the Microgravity Sciences Glovebox (MSG-SUBSA):
Materialwissenschaftler wollen bessere Halbleiterkristalle herstellen, um die Größe von Hightechvorrichtungen weiter zu verkleinern. Um die lichtelektrischen Eigenschaften der Kristalle zu kontrollieren, wird eine kleine Unreinheit dem reinen Halbleiter hinzugefügt. Die gleichmäßige Verteilung dieser Unreinheit im Halbleiterkristall ist für die Herstellung lichtelektrischer Vorrichtungen unentbehrlich. Bei dieser Untersuchung wird Tellur und Zink geschmolzenen Indiumantimonproben hinzugefügt, die anschließend abgekühlt werden, um einen einzelnen festen Kristall zu bilden. Auf der Erde verformen und bewegen Tragkräfte ununterbrochen Flüssigkeiten in einer vielschichtigen Art und Weise, die mathematisch schwer darzustellen ist. Diese Flüssigkeiten verhalten sich anders in der Mikrogravitation, der nahezu schwerelosen Umgebung, die entsteht, wenn die ISS die Erde umkreist. Die Flüssigkeitsbewegung ist sehr herabgesenkt, so dass die Flüssigkeiten ähnlich Feststoffen stehen. Das Fehlen umfassender Bewegungen erleichtert die Analyse der Prozesse, die in den Schmelzen und den Kristallen ablaufen sehr. Daher ist die Mikrogravitation die ideale Umgebung, um das Verfestigen von Schmelzen zu untersuchen. Die Ziele dieses Experimentes sind die Ursachenbestimmung für die Bewegung in Schmelzen, die innerhalb von Laboratorien im Weltraum verarbeitet werden und die Verringerung des Ausmaßes der Schmelzenbewegung, so dass sie nicht mit der Herstellung von Halbleitern behindert. Diese Ziele werden durch eine spezielle Ampullen-Schmelzofen-Konstruktion erreicht. Weiterhin wird ein durchsichtiger Schmelzofen benutzt, so dass die Verfestigung von Halbleitern im Weltraum erstmals sichtbar sein wird. In mehreren Ampullen wird eine scheibenförmige Vorrichtung die Auswirkungen der restlichen Mikrogravitation in der Schmelze minimieren. Auf der Erde zeigten Wissenschaftler, dass diese Vorrichtung die Flüssigkeitsbewegung drastisch verringert und dadurch einheitlichere Kristalle erzeugt werden. In der Mikrogravitation wird davon ausgegangen, dass diese Vorrichtung ebenfalls zu einer weniger Flüssigkeitsbewegung in der Schmelze führt, was zu einer besseren Verteilung der Unreinheit und verbesserten Halbleiterkristallen führt. Die durch diese Untersuchung gewonnenen Daten werden den Ursprung der Ungleichartigkeit von im Weltraum hergestellter Kristalle aufklären und unsere Fähigkeit verbessern, den vielschichtigen Prozess der Kristallherstellung sowohl auf der Erde als auch im Weltraum mathematisch zu beschreiben. Dieses Experiment wurde von der EC-5 durchgeführt.

Investigating the Structure of Paramagnetic Aggregates from Colloidal Emulsions for the Microgravity Sciences Glovebox (MSG-INSPACE):
Der Zweck dieses Flüssigkeitsphysikexperimentes ist die Gewinnung von grundlegenden Daten über magnetorheologische Flüssigkeiten. Aufgrund ihrer ruhigen reaktionsschnellen Verbindung, die sie zwischen mechanischen Teilen und elektronischen Kontrollen herstellen, können magnetorheologische Flüssigkeiten zur Verbesserung oder Entwicklung neuer Bremssysteme, Aufhängungen, Roboter, Kupplungen, Flugzeuglandefahrwerke und Vibrationsdämpfungssysteme genutzt werden. In der Mikrogravitationsumgebung ist es möglich, die Art und Weise zu untersuchen, wie kleine magnetische Partikeln in diese Flüssigkeiten aufeinander einwirken. Auf der Erde verursacht die Schwerkraft eine Ablagerung, was bedeutet, dass die schwereren oder größeren Gruppen von Partikeln absinken, während die leichteren oben bleiben. An Bord der Raumstation werden die kleinen Magnetpartikel dreidimensionale Mikrostrukturen bilden, die von der Ablagerung nicht betroffen sind. Ein Magnetimpulsfeld wird zur Nachahmung der Kräfte, die auf diese Flüssigkeiten in tatsächlichen Anwendungen einwirken, genutzt, wie zum Beispiel aktive Rückkopplungssysteme. Ein Impulsfeld neigt außerdem dazu, komplizierte, dicht Strukturen mit verschiedenen Eigenschaften als Strukturen herzustellen, die durch ein gleich bleibendes Magnetfeld erzeugt wurden. Diese Strukturen können Steifheit und Starrheit der Flüssigkeit verursachen. Dieses Experiment wird grundlegende Daten über die Art und Weise zur Verfügung stellen, wie die Partikel- und Gesamtstrukturen in der Flüssigkeit auf das äußere Magnetfeld reagieren, das wiederholt an- und ausgeschaltet wird. Wenn diese Flüssigkeiten in Bremssystemen und für andere elektromechanische Vorrichtungen verwendet werden, sind sie oft solchen Feldern ausgesetzt, die ihre Funktionsweise beeinflussen. Die aus diesem Experiment gewonnenen Daten können auch zur Überprüfung theoretischer Modelle der Aufhängungsstruktur kleiner Partikeln in angewandten Gebieten benutzt werden. Durch das Verständnis der vielschichtigen Eigenschaften dieser Flüssigkeiten und durch das Erlernen der Wechselwirkung von Partikeln können die Wissenschaftler höher entwickelte Methoden entwickeln, um diese Flüssigkeiten zu kontrollieren und sie in einer Vielzahl von Vorrichtung einsetzen. Anschließend können die Wissenschaftler die Flüssigkeitsarten verbessern, die in vorkommenden Brems- und Vibrationsdämpfungssystemen gebraucht werden. Sie könnten sogar die Möglichkeit haben neue Robotersysteme zu konstruieren und die Flüssigkeiten für neuartige Anwendungen verwenden, wie zum Beispiel Erdbebendämpfer, um hohe Bauten standhafter gegen Erdbeben zu machen. Dieses Experiment wurde von der EC-5, der EC-6 und der EC-7 durchgeführt.

Glovebox Integrated Microgravity Isolation Technology:
Einer der Hauptvorteile, Forschungen im Weltraum durchzuführen ist die beschleunigungsarme Umgebung, die frei von vielen Vibrationen ist, die ein Experiment unterbrechen können. Die Erdumlaufbahn ist jedoch nicht vollständig störungsfrei. Vibrationsakustische Störungen verursacht durch die mechanische Ausrüstung, die Reibung wenn die Raumstation die Erde umkreist und Bewegungen der Besatzungen werden durch die Raumstation weitergeleitet. Einige dieser Störungen überschreiten die Anforderungen einiger empfindlicher Experimente. Die Hardware dieses Experimentes wurde konstruiert, um die Experimente innerhalb des Arbeitsraumes der Microgravity Science Glovebox (MSG) von der Beschleunigungsumgebung der Raumstation zu isolieren. Dieses Experiment wird damit beginnen, die Beschleunigungsumgebung innerhalb der MSG zu charakterisieren. Sobald der erfolgreiche Betrieb bestätigt ist, wird sie eine zusätzliche Hardware für die MSG werden. Dieses Experiment wurde von der EC-5 und der EC-6 durchgeführt.

Coarsening in Solid-Liquid Mixtures for the Microgravity Science Glovebox (MSG-CSLM) 2:
Der Zweck dieses Experimentes liegt in der Untersuchung der Kinetik des Wachstums konkurrierender Partikel innerhalb einer flüssigen Matrize. Während dieses Prozesses schrumpfen kleine Partikel, indem sie Atome an die größeren Partikel verlieren, so dass die größeren Partikel wachsen. In diesem Experiment werden feste Zinnpartikel innerhalb einer flüssigen Blei-Zinn-Matrize wachsen. Durch die Durchführung dieses Experimentes in einer Mikrogravitationsumgebung kann ein größerer Bereich fester Volumenbruchteile untersucht werden. Die Auswirkung der Ablagerung bei Experimenten auf der Erde wird aufgehoben. Darüber hinaus können erstmals Daten gewonnen werden, die direkt ohne regulierbare Parameter mit der Theorie verglichen werden können. Dies würde ein besseres Verständnis über die Faktoren, die die Morphologie fest-flüssiger Mischungen während des Wachstums kontrollieren, ermöglichen. Dieses Experiment wurde von der EC-6 und der EC-7 durchgeführt.

Miscible Fluids in Microgravity - Isothermal (MFMG-I):
Das Ziel dieser Untersuchung ist es folgende Frage zu beantworten. Können die Konzentration und die Temperaturabstufungen in mischbaren Flüssigkeiten Spannungen auslösen, die Konvektion verursachen? Es ist unmöglich diese Frage unter Erdanziehungsbedingungen zu beantworten, da dieselben Gradienten, die die Spannungen auslösen auch die Tragkräfte auslösen, die die Korteweg Spannungen übertreffen. Die Bestätigung der numerischen Ergebnisse wird für alle von Interesse sein, die Phasenfeldmodelle oder Cahn-Hilliard Flussmodelle bei der Simulierung von nicht vermischbaren Flüssigkeiten verwenden. Das aus diesen Experimenten gewonnene Wissen wird die Bewertung der Rolle erlauben, die die durch konzentrationsabstufende und temperaturabstufende verursachte Konvektion bei der Verarbeitung von mischbaren Polymersystemen spielen kann. Schließlich wird die Veranschaulichung, dass Konvektion in mischbaren Systemen in der Mikrogravitation auftauchen kann wichtig sein, um Materialien im Weltraum zu verarbeiten. Dieses Experiment wurde von der EC-7 und der EC-10 durchgeführt.

In Space Soldering Investigation (ISSI):
Das Experiment ISSI wird Lötübungen und das Verhalten in einer Mikrogravitationsumgebung untersuchen, ein Gebiet, dass besonders wichtig die Herstellung und Reparatur im Weltraum ist. Insbesondere wird sich diese Untersuchung auf das Flussphänomen richten, das durch Oberflächenspannungskräfte und damit verbundene Phänomene gesteuert wird und zum grundlegenden Verständnis von bleifreien Lötverbindungen beitragen und möglicherweise die im Weltraum verwendeten Lötmethoden verbessern. Dieses Experiment wurde von der EC-7 und der EC-10 durchgeführt.

Fluid Merging Viscosity Measurement (FMVM): Bei diesem Experiment sind die Wissenschaftler hauptsächlich an der Untersuchung der Zähflüssigkeit interessiert, einer Eigenschaft von Flüssigkeiten, die sie daran hindert zu fließen, da bei der Bewegung der Moleküle gegeneinander eine innere Reibung entsteht. Zähflüssigkeit kann als die Dicke der Flüssigkeit beschrieben werden. Honig ist zum Beispiel zähflüssiger als Wasser. Wassermoleküle würden schneller durch ein enges Rohr fließen als Honig, da seine Moleküle weniger zähflüssig sind wohingegen der zähflüssigere Honig mit einer geringeren Geschwindigkeit durch dasselbe Rohr fließen würde. Das Verstehen der Zähflüssigkeiten geschmolzener Materialien ist für alles vom Entwurf von Laboratoriumsexperimenten bis zur industriellen Produktion von Materialien wichtig. Es handelt sich um einen der Schlüsselparameter, den die Materialwissenschaftler messen müssen um genaue Modelle zu erstellen, die die besten Methoden zur Materialproduktion vorhersagen. Das Verstehen und die Kontrolle der Zähflüssigkeit kann es den Forschern sogar ermöglichen neue Materialien herzustellen oder bereits existierende zu verbessern. Die Wissenschaftler können die Zähflüssigkeit von dickflüssigen Flüssigkeiten wie zum Beispiel geschmolzenes Metall in der Mikrogravitation durch die Messung der Vibrationen der Flüssigkeitstropfen. Diese Methode kann nicht bei zähflüssigeren Flüssigkeiten angewandt werden. Das Experiment FMVM wird eine neue Methode zur Messung der Zähflüssigkeit von dickflüssigen Flüssigkeiten überprüfen, bei der die Zeit gemessen wird, die die zwei Kugeln benötigen um zu einem einzigen kugelförmigen Tropfen zusammenzufließen. Die Untersuchung von äußerst zähflüssigen Materialen im Weltraum, wie zum Beispiel Glas kann zudem Daten zur Verfügung stellen, die nur schwer auf der Erde zu erhalten sind. Wenn Glas auf der Erde verarbeitet wird, kristallisiert das geschmolzene Glas wenn es irgendeinen Teil der Behälterwand berührt und die Zähflüssigkeit kann nicht gemessen werden sobald die Flüssigkeit kristallisiert. Dies trifft besonderst auf exotische Gläser zu, die durch Unterkühlung, der Abkühlung des Glases unter die Temperatur, bei der es sich normalerweise verfestigt, erzeugt werden. Um genaue Daten für präzise Modelle zu erhalten ist es am besten die Zähflüssigkeit einer Flüssigkeit zu messen, wenn sie frei schwebt und nicht in einen Behälter eingefasst ist. Die Mikrogravitationsumgebung der Raumstation stellt eine ausgezeichnete Versuchslandschaft für dieses Verfahren dar, da Tropfen in der Schwerelosigkeit frei schweben. Dieses Experiment wird außerdem nützliche Daten zum Verständnis des Sinterns von Materialien in der Mikrogravitation zur Verfügung stellen. Sintern ist eine Methode zum Pressen von Pulvern zu festen Formen. Diese Daten können für Materialien verwendet werden, die im Weltraum hergestellt und verarbeitet werden können. Für jeden Test werden die Besatzungsmitglieder zwei Tropfen aus einer Spritze auf Fäden freigeben und Digitalbilder der Tropfen anfertigen, wenn sie zusammenfließen um einen Tropfen zu bilden. Ein Weg um die Zähflüssigkeit zu erfassen ist das Messen der Zeitdauer, die die zwei Flüssigkeitskugeln benötigen zu einem einzigen kugelförmigen Tropfen zusammenzufließen. Beim Kontakt bildet sich zwischen den beiden Tropfen ein Hals. Dieser Hals wächst solange im Durchmesser bis aus den zwei Tropfen ein einziger Tropfen geworden ist. Auf der Erde verzerrt die Schwerkraft die flüssigen Kugeln und die Tropfen sind zu schwer um durch Fäden getragen zu werden. Die Verzerrung der Tropfen sollte nicht in der Mikrogravitationsumgebung der Raumstation auftreten und die Tropfen können durch Fäden gehalten werden. Ohne den Einfluss der Schwerkraft sollten die Bewegung und das Zusammenfließen der Tropfen durch Oberflächenspannung und Zähflüssigkeit kontrolliert werden können. Um diese Technik als eine genaue Methode zur Messung von Zähflüssigkeit nachzuweisen, wird das Experiment Flüssigkeiten mit bekannter Zähflüssigkeit verwenden: Honig, Getreidesirup, Glyzerin und Silikonöl. Mehrere Durchgänge werden durchgeführt werden, einige davon mit Tropfen gleichen Durchmessers und andere mit unterschiedlich großen Tropfen. Die Anfangsdurchmesser der Tropfen werden gemessen. Das Experiment wird mit einer Digitalfarbkamera aufgezeichnet, so dass die Forscher sehen können, wie sich die Tropfen verbinden und die Geschwindigkeit der Formveränderung messen können. Sie werden beobachten, wie sich der Hals, die Stelle, wo sich die Tropfen verbinden, bildet und wie der Hals wächst um schließlich den einzelnen Tropfen bildet. Die Daten werden Einblick in das Verhalten von Gläsern vermitteln, Materialien, die verwendet werden können um Teile oder Ausrüstungen für langfristige Raumfahrtmissionen herzustellen. Die Zähflüssigkeitsmessungen können bei Modellen verwendet werden, die die Zähflüssigkeiten von Materialen vorhersagen, die durch eine Vielzahl von Methoden verarbeitet werden. Dies wird zukünftige Materialverarbeitungsexperimente verbessern, die im Weltraum und auf der Erde durchgeführt werden. Dieses Experiment wurde von der EC-8 und der EC-9 durchgeführt.

Viscous Liquid Foam - Bulk Metallic Glass (FOAM): In den 80er Jahren des 20. Jahrhunderts entdeckten Wissenschaftler eine neue Glasfamilie, metallische Massivgläser. Der von der NASA gesponserte Forscher Doktor William Johnson und seine Mannschaft am California Institute of Technology (CALTECH) in Pasadena, Kalifornien bauten auf dieser Entdeckung auf und verbanden fünf Elemente um eine Legierung herzustellen, die steifer ist und dadurch eine größere Anwendbarkeit besitzt. Ihre Forschung beinhaltete Experimente auf dem Boden und während zwei Space Shuttle Missionen in den 90er Jahren des 20. Jahrhunderts. Während diesen Raumflügen wurden genaue die Bedingungen zur Bildung von metallischen Massivgläsern herausgefunden, darunter viele schwer bestimmbare Eigenschaften. Was aber macht metallische Massivgläser so unterschiedlich von anderen Metallen und Gläsern? Herkömmliche metallische Materialien besitzen eine kristalline Struktur, die aus einzelnen Kristallkörnern unterschiedlicher Größe bestehen, die sich einpassen um die Mikrostruktur des Metalls zu bilden. Um diese Metalllegierungen herzustellen werden die Materialen erhitzt, so dass sie sich verbinden. Wenn sie abgekühlt werden bilden sich Kristalle, die sich selbst anordnen um die Struktur des festen Metalls zu erzeugen. Auf der anderen Seite wird die Legierung zur Bildung von metallischen Massivgläsern unterkühlt, das heißt unter die Temperatur abgekühlt, unter der sie normalerweise einen Feststoff bilden würde. Bei etwa 343,3 Grad Celsius kühlt die Flüssigkeit schnell ab und verfestigt sich aus einer Schmelze um den Feststoff zu bilden. Ungleich anderen Metallen verändert sie sich in den Feststoff ohne Kristallbildung. Diese solide, nichtkristalline Struktur macht die metallischen Massivgläser und den Faktor 2 oder 3 härter als ihre metallischen Gegenstücke und widerstandsfähiger als Keramik. Dieses Experiment führt die Pionierarbeit der CALTECH Mannschaft an diesen neuartigen Materialien fort und verwendet sie um das Aufschäumen, die Zähflüssigkeit und die Bläschenbildung zu untersuchen. Das Verständnis der Zähflüssigkeit und des Aufschäumens wird den Wissenschaftlern helfen, industriell wichtige Materialien wie zum Beispiel Lacke, Emulsionen, Polymerschmelzen und sogar Schaumstoffe zu verstehen, die verwendet werden um Pharmazeutik-, Nahrungsmittel- und Kosmetikprodukte herzustellen. Die Zähflüssigkeit wird durch vielschichtige Wechselwirkungen zwischen Atomen bestimmt, aus denen ein Material besteht. Es ist sehr schwer die Zähflüssigkeit von vielschichtigen Materialien in ein Modell zu fassen und zu berechnen. Zähflüssigkeit ist ein entscheidender Parameter zur Herstellung von Schaumstoffen, Materialien, die durch eine Röhre fließen können aber auch fest genug sind um geformt und gestaltet zu werden. Die Mannschaft um Johnson wird drei kleine 0,5 Gramm schwere Proben von metallischen Massivgläsern auf der Erde vorbereiten. Die Proben werden mit einem Gas injiziert, so dass sie zu schäumen beginnen wenn sie erhitzt werden. Die Proben werden in Kupferampullen eingefasst, in denen ein Vakuum herrscht und die durch Zuschweißen versiegelt sind. Die Ampullen sind 2,5 Zentimeter lang und haben einen Durchmesser von 0,6 Zentimetern. Sie werden in Messingmuffen passen, die über den Lötkolben geschoben werden. Die Astronauten werden die Spitze des Lotkolbens dazu verwenden, die Ampulle und die eingeschlossene Probe zu erhitzen. Die drei Proben werden für 30 Minuten, 15 Minuten beziehungsweise siebeneinhalb Minuten erhitzt werden. Die Proben werden aufschäumen und ihr Volumen vergrößern wenn sie erhitzt werden. Wenn sie abgekühlt werden, werden sie diese Schaumform behalten, da die sich Zähflüssigkeit während der Abkühlung zum Feststoff erhöhen wird. Bei diesem Experiment sind die Wissenschaftler hauptsächlich an der Untersuchung der Zähflüssigkeit interessiert, einer Eigenschaft von Flüssigkeiten, die sie daran hindert zu fließen, da bei der Bewegung der Atome gegeneinander eine innere Reibung entsteht. Strukturell gesehen sind metallische Massivgläser Flüssigkeiten mit einer sehr hohen Zähflüssigkeit und die Forscher haben diese drei Proben und die Verarbeitungstechnik entworfen um steife Schaumstoffe mit dicken Zellwänden zu bilden. Dabei handelt es sich um die erste Untersuchung des Aufschäumens in einer unterkühlten flüssigen Legierung in der Mikrogravitation. Die Forscher haben die Verarbeitungstechnik entworfen um einen Vorteil aus der Stabilität oder der Persistenz zu ziehen, der aus der hohen Zähflüssigkeit gezogen wird wenn eine Erhitzung über die Übergangstemperatur von Glas stattfindet. Das Aufschäumen einer herkömmlichen Metalllegierung ist durch ihre sehr geringe Zähflüssigkeit über der Schmelztemperatur begrenzt. Analog fängt der Schaum von metallischem Massivglas Bläschen wie Honig auf während der Schaum einer herkömmlichen Legierung Bläschen wie Schaum über Seifenwasser auffängt. Daher sind metallische Massivgläser ideal zur Untersuchung des Aufschäumens und des Verhaltens von Bläschen. In der Mikrogravitation steigen die Bläschen nicht auf, die Flüssigkeit sinkt nicht ab und die Oberflächenspannung herrscht vor. Der Vorteil der Mikrogravitation ist bedeutend für Metallschaumstoffe wo der Dichteunterschied zwischen Gas und Flüssigkeit sehr groß ist. Die Herstellung eines metallischen Massivglases im Weltraum, das stark genug ist, seine Struktur bei der der Rückkehr zur Erde zu behalten, wird die Durchführung einer umfassende Untersuchung der Parameter ermöglichen, die die Bläschengröße, Wanddicke und andere charakteristische Merkmale von Schaumstoffen beeinflussen. Die Forscher werden die Morphologie des metallischen Massivschaumstoffes, der im Weltraum hergestellt wurde, mit der Morphologie dessen, der unter Erdschwerkraft hergestellt wurde, vergleichen, um Unterscheide in der Wanddicke, der Verteilung der Bläschengröße und den Auswirkungen auf die Form zu bestimmen. Metallische Massivgläser sind ein relativ neues Material mit enormem Potenzial. Feste Schaumstoffe sind die besten Materialien um große, steife Strukturen aufgrund ihres hohen Verhältnisses von Stärke zu Gewicht herzustellen. Das Aufschäumen verringert zudem beträchtlich die thermale Leitfähigkeit der Metalllegierung. Sogar metallische Massivgläser haben eine bedeutende thermale Leitfähigkeit, die die Ingenieure verringern möchten. Je mehr die Forscher das Wie und Warum diese Materialien sich bilden charakterisieren, umso mehr spezielle Formeln können sie für verschiedene Anwendungen entwickeln, von Sportausrüstung über Militärhardware bis hin zu Raumfahrzeugen. Bessere Messungen der Zähflüssigkeit und ein besseres Verständnis des Aufschäumens soll den Forschern helfen, eine Vielzahl von Materialien zu verbessern, die für alles von der Medizin bis zur industriellen Verarbeitung verwendet werden. Dieses Experiment wurde von der EC-8 und der EC-9 durchgeführt.

Binary Colloidal Alloy Test (BCAT) 3:
Das Experiment BCAT-3 stellt eine einmalige Gelegenheit zur Verfügung, Grundlagen der Physik zu erforschen und gleichzeitig wichtige zukünftige Technologien zu entwickeln, wie zum Beispiel lichtbetriebene Computer, vielschichtige biomolekulare Arzneimitteln, saubere Quellen geothermischer Energie und neuartige Raketenmotoren für interplanetare Reisen. Diese Untersuchungen sind gänzlich von der Mikrogravitationsumgebung der ISS abhängig, da in allen anderen der Wissenschaft zugänglichen Standorten die Schwerkraft vorherrscht und die Untersuchung aller anderen Auswirkungen ausschließt, die von Interesse sind. Des Experiment selbst ist einfach, nämlich das Fotografieren von Kolloidpartikelproben mit einer Digitalkamera an Bord der ISS. Kolloide sind sich von der Größe im Nanometerbereich bewegende Glaskugeln, die tausendmal kleiner als die Dicke eines menschlichen Haares sind und in einer Flüssigkeit verteilt sind. Sie sind allgegenwärtig, zum Beispiel in Milch, Rauch und Farbe und daher für eine sofortige Untersuchung interessant. Kolloide sind außerdem klein genug, dass sie sich fast wie Atome verhalten und so zur Nachstellung aller Arten von Naturphänomenen verwendet werden können, da ihre Größe und Form und Wechselwirkung gesteuert werden können. Die zehn Proben des Experimentes BCAT-3 sind aus denselben Inhaltsstoffen hergestellt, jeweils aus einer Rezeptur mit unterschiedlichen Verhältnissen und sind in drei Experimente zusammengefasst, dem kritischen Punkt, dem binären Gemisch und der oberflächlichen Kristallisation. In einem normalen Topf mit kochendem Wasser verbinden sich Wasserdampfblasen am Boden des Topfes, wachsen bis sie sich lösen und zur Oberfläche steigen, wo sie in die Atmosphäre strömen. Bei der Siedetemperatur besteht Wasser gleichzeitig aus zwei verschiedenen Phasen Flüssigkeit und Gas und wenn die Wasserdampfblasen ausbrechen sind diese zwei Phasen räumlich getrennt. Aber wie verhält sich das Gemisch bei fehlender Schwerkraft, wenn der Wasserdampf nicht mehr länger zur Oberfläche steigt? Ferner verändert sich das Verhalten bei Erhöhung des Druckes, wo die Siedetemperatur ansteigt. Bei weiterer Erhöhung des Druckes wird das Gemisch seinen kritischen Punkt erreichen, einen einmaligen Druck- und Temperaturwert, wo die Eigenschaften von flüssig und gasförmig ineinander übergehen. Genau darüber befindet sich der superkritische Zustand, wo keine verschiedenen Phasen mehr bestehen, sondern eher eine gleichartige superkritische Flüssigkeit. Die Proben des Experimentes BCAT-3 stellen dieses Verhalten in einem Kolloidsystem nach, wo die Phasen flüssig und gasförmig entsprechend als zwei verschiedene Farben zu sehen sind. Superkritische Flüssigkeiten sind technologisch wichtig, da sie die Eigenschaften von Flüssigkeiten und Gasen ohnegleichen verknüpfen, das freie Strömen des Gases, das noch immer die enorme Kraft besitzt, um gelöste Materialien und thermische Energie wie Flüssigkeiten zu transportieren. Superkritisches Kohlendioxid wird verwendet, um Kaffeebohnen zu entkoffeinieren und um vielschichtige Biomoleküle den Pflanzen für die Arzneimittelforschung zu entziehen. Superkritisches Wasser transportiert Hitze so effizient, dass es in Island als eine mögliche übergeordnete geothermische Energiequelle ausgekundschaftet wird. Außerdem wird es verwendet, um Giftstoffe aus verseuchtem Erdreich zu beseitigen. Superkritische Flüssigkeiten werden auch für die Verwendung als einmalige Treibstoffe für zukünftige Raketenmotoren untersucht. Ein besseres Verständnis des kritischen Verhaltens als Ergebnis des Experimentes BCAT-3 in der Mikrogravitation könnte daher die Entwicklung neuer Arzneimittel, sauberer Energie und interplanetare Reisen erleichtern. Die Proben des kritischen Punktes könnten auch enorme Auswirkungen auf die Grundlagen der Physik haben. Das Begreifen des kritischen Vorganges war ein wichtiger theoretischer Fortschritt in der Physik während des letzten halben Jahrhunderts, aber die auf der Erde durchgeführten Experimente wurden von der Schwerkraft beschränkt, die immer verursachte, dass die dichtere flüssige Phase auf den Boden jedes Behälters sank und die direkte Beobachtung einzig der Phasentrennung ausschloss. Während frühere Kolloidexperimente spannend zeigten, dass die Grenze zwischen den sich trennenden Phasen bei fehlender Schwerkraft wie eine zerklüftete Küste aussieht, ist das Experiment BCAT-3 der erste systematische Versuch, den kritischen Punkt genau zu orten und das Verhalten um ihn herum sichtbar zu machen. Kolloide sich auch technologisch interessant, das sie die geeignete Größe besitzen, um Licht zu beeinflussen. Natürlicher Opal wahrscheinlich der älteste und bekannteste der fotonischen Kristalle, die Licht brechen. Trifft weißes Licht auf den Opal, so erscheint ein Regenbogen, der veranschaulicht, wie die Farben des Lichts sich teilen und in unterschiedliche Richtungen gelenkt werden. Die Fähigkeit, die Bewegung des Lichtes besser zu steuern ist ein großes technologisches Ziel, nicht nur um Computer zu konstruieren, die mit Licht anstatt mit Elektrizität betrieben werden, sondern auch um die volle Leistungsfähigkeit existierender Faseroptiknetzwerke zur Verbesserung der Kommunikation nutzbar zu machen. Kristallstrukturen, die nur aus einem Baustein gebildet sind, wie zum Beispiel die Anordnung von kolloiden Quarzkugeln in einem Opal, sind wohlverstanden, aber ihre optischen Eigenschaften sind begrenzt. Brauchbarere fotonische Kristalle können aus zwei verschiedenen Arten zusammen gemischter Bausteine gebildet werden, die ein binäres Gemisch ergeben. Die entstehenden Strukturen und ihre optischen Eigenschaften sind enorm, da sowohl die Größe als auch das Größenverhältnis der zwei Bausteine verändert werden können. Die Untersuchung, wie die Kristallisation von diesen Veränderungen beeinflusst wird, steckt noch in den Kinderschuhen. Theoretische Untersuchungen deuten darauf hin, dass gewünschte optische Eigenschaften kompliziertere Kristallstrukturen verlangen, aber dies wurde experimentell noch nicht gründlich untersucht. Die Mikrogravitation ist ausschlaggebend für die binären Kristallexperimente, da sie ein größeres Wachstum der Kristalle als auf der Erdoberfläche zulässt. Kristallstrukturen werden nicht nur durch einzelne Bausteine beeinflusst sondern auch durch das geometrische Umfeld, in dem sie wachsen. Die langen dünnen Eisflächen an der Oberfläche einer gefrorenen Pfütze sind sowohl im Vergleich zu den festen Eiswürfeln in einem Gefrierschrank als auch zu den sechseckigen Schneeflocken völlig unterschiedlich. Mehrere Proben wurden vorbereitet, um die Bildung kolloider, an eine Fläche gebundener Kristalle zu untersuchen, die einen Vergleich mit dreidimensionaler Kristallisation gestatten, um herauszubekommen, wie die Geometrie die Kristallisation selbst beeinflusst. Bei BCAT-3 handelt es sich um ein einfaches Experiment mit sowohl wichtigen technologischen Einsatzmöglichkeiten als auch tief greifenden Auswirkungen auf physikalische Grundlagen. Die zu untersuchenden Naturphänomene verlangen eine Umgebung, in der die Schwerkraft eine unbedeutende Rolle spielt, und diese kann nur im Weltraum gefunden werden. Allerdings werden dem Experiment BCAT-3 durch die Eigenschaften der makroskopischen Fotografie Grenzen gesetzt, da die Digitalkamera einzelne Kolloidpartikel nicht auflösen kann. Das hoch entwickeltere Light Microscopy Module (LMM), das für einen Start zur ISS im Jahr 2006 vorgesehen ist, ist ein Mikroskop, das konstruiert wurde, um die Millionen Partikeln in diesen Proben einzeln zu sehen und auszumachen, ferner um unser Verständnis anzuwenden und zu vertiefen. Das Begreifen superkritischer Flüssigkeiten könnte gegenwärtige Bemühungen beschleunigen, diese als Treibstoffe für fortgeschrittene Raketenmotoren zu verwenden. Die Entwicklung effizienterer optischer Kommunikation durch bessere fotonische Kristalle ist besonders wichtig für Bordcomputer im Weltraum, wo die Elektronikkreise ständig durch hochenergetische kosmische Strahlung beeinträchtig werden, wohingegen optische Leitungen vor solchem Verschleiß geschützt sind. Diese Entwicklungen könnten für lange interplanetare Missionen entscheidend sein. Dieses Experiment wurde von der EC-10 durchgeführt.
 
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