ISS: Expedition 43

Die ISS Expedition 43 begann mit der Abkopplung des Raumschiffs Sojus TMA-14M am 11. März 2015 um 22:44:02 UTC, das die vorhergehende Stationsbesatzung (Alexander Samokutajew, Jelena Serowa und Barry Wilmore) zurück zur Erde brachte.

Am 28. März 2015 wurde die Besatzung der ISS mit der Ankunft von Sojus TMA-16M wieder auf sechs Personen aufgestockt. Zur Besatzung gehörten die Russen Gennadi Padalka, Michail Kornijenko und der amerikanische Astronaut Scott Kelly.

Bereits in den ersten Tagen ihres Aufenthaltes an Bord der Raumstation begannen Scott Kelly und Michail Kornijenko mit den Forschungsarbeiten ihrer fast ein Jahr dauernden Mission (1-Year Mission (1YM) Human Research Program (HRP) Science Operations). Zunächst standen feinmotorische Tests und Eintragungen im Logbuch über ihr Schlafverhalten auf dem Programm. Sie setzten in den folgenden Tagen ihre Eintragungen in das "Schlaf-Logbuch" fort. Hierzu führten sie auch Reaktionstests (Reaction Self Test) vor und nach der jeweiligen Schlafperiode durch. Für das Feinmotorik-Experiment benutzen die beiden Mannschaftsmitglieder ein Tablet mit Touchscreen. Mit diesen Untersuchungen soll die Veränderung des feinmotorischen Verhaltens in der Anpassungsphase an die Schwerelosigkeit erforscht werden. Diese Untersuchungen wurden erst nach der Rückkehr zur Erde und der wiedereinsetzenden Schwerkraft abgeschlossen.
Bereits während der ISS-Expedition 12 gab es ein Schlafexperiment. Dessen Ergebnisse sollen auf einen fast einjährigen Aufenthalt in der Schwerelosigkeit ausgedehnt werden.
Der Reaction Self Test erforderte täglich nur fünf Minuten Aufwand und konnte jederzeit an jedem Ort der Raumstation ausgeführt werden. Ziel war es festzustellen, ab welchem Zeitpunkt eine zunehmende Ermüdung von Astronauten und Kosmonauten unter Berücksichtigung ihres Schlafverhaltens eintritt.
Zu den Schwerpunkten des 11 Monate dauernden Aufenthaltes gehörten Experimente unter dem Stichwort "Zwillingsforschung". Scott Kelly ist der eineiige Zwillingsbruder des früheren Astronauten Mark Kelly und verfügt daher über ein genetisch identisches Erbgut. Im Wesentlichen sollte die Frage geklärt werden, ob nach so langer Zeit im Weltraum das Erbgut der Zwillinge immer noch nicht voneinander zu unterscheiden ist. Dazu wurden in regelmäßigen Abständen Speichel-, Blut und Stuhlproben sowie Abstriche der Wangenschleimhaut genommen. Untersucht wurden auch die physische und psychische Belastungsfähigkeit und das räumliche Orientierungsvermögen.

Der sechste Frachtflug der Firma SpaceX zur Internationalen Raumstation im Rahmen des Abkommens "NASA Commercial Resupply Services" unter der Bezeichnung SpaceX CRS-6 bzw. SpX-6 begann am 14. April 2015 vom Space Launch Complex 40 auf der Cape Canaveral Air Force Station in Florida. Die firmeneigene Rakete vom Typ Falcon 9 hob um 20:10:41 UTC ab. An Bord des Dragon-Raumschiffs befanden sich rund 1950 Kilogramm Versorgungs- und Ausrüstungsgegenstände. Darunter befand sich zeitkritisches Material zur Versorgung von etwa 40 der während der Expeditionen 43 und 44 durchgeführten mehr als 250 Experimente und Versuchsanordnungen. Diese wissenschaftlichen Untersuchungen kamen aus zahllosen Disziplinen. Insbesondere sollte der Einfluss von Schwerelosigkeit auf das Wachstum von Knochenzellen bei langen Raumflügen untersucht werden. Man erhoffte sich davon bessere Möglichkeiten Osteoporose zu bekämpfen. Ebenso sollte neues Material für künftige künstliche Muskeln zum Einsatz in Robotern getestet werden.
Das Frachtraumschiff Dragon erreichte die Internationale Raumstation am 15. April 2015. Bordingenieurin Samantha Cristoforetti verwendete den 17,6 Meter langen Greifarm der Raumstation, um damit von der Cupola aus Dragon um 10:55 UTC einzufangen. Unterstützt wurde sie vom Kommandanten der Station Terry Virts. Dragon wurde schließlich um 13:29 UTC an den der Erde zugewandten Andockknoten des Moduls Harmony befestigt.

Im April 2015 nahm Scott Kelly mit Hilfe des Space Habitability Observation Reporting Tool (iSHORT) ein Video auf, mit dem das Leben an Bord der Raumstation dokumentiert wurden. Schwerpunkt der Dokumentation war der Hygienebereich der Station. Das Video soll den Ingenieuren helfen, den Raumbedarf im Hygienebereich und den persönlichen Bereichen eines Raumfahrzeuges im Hinblick auf Langzeitmissionen insbesondere bei Reisen zu nahegelegenen Asteroiden und zum Mars zu ermitteln.

Der unbemannte russische Frachter Progress M-25M, der seit Oktober 2014 mit der Internationalen Raumstation verbunden war, wurde am 25. April 2015 um 06:41:14 UTC vom Andockknoten am Modul Pirs abgekoppelt. Er wurde zunächst in eine sichere Distanz von der Station gebracht und am 26. April 2015 gezielt über dem Südpazifik zum Verglühen gebracht.

Der nächste russische Transporter, Progress M-27M, wurde am 28. April 2015 mit fast drei Tonnen Lebensmittel, Treibstoffen und sonstigen Ausrüstungsgegenstanden für die Mitglieder der Expedition 43 auf die Reise zur ISS geschickt. Der Start erfolgte um 07:09:50 UTC von Kosmodrom Baikonur in Kasachstan. Es war der 59. Progress-Frachter im Rahmen des ISS-Programms.
Der Start funktionierte noch problemlos, jedoch konnten die Flugkontrolleure den tatsächlichen Zustand des Frachters nicht feststellen. Insbesondere war nicht festzustellen, ob sich die für das Rendezvous erforderliche Kurs-Antenne sowie die anderen für die Navigation nötigen Antennen vollständig entfaltet haben. Die Flugkontrolle sagte daraufhin die geplante Kopplung nach vier Erdumkreisungen ab und favorisierte ein Anlegen am 30. April 2015. Während der Überflüge über die Bodenstationen sandten die Flugkontrolleure Kommandos an den Frachter, um dessen technischen Zustand zu ermitteln. Wegen der nur sporadischen Telemetriedaten war dies jedoch bisher nicht möglich. Außerdem bestätigte die Bodenstation, dass der Frachter in eine wilde Rotation geraten ist, die mit weiteren Kommandos gestoppt werden sollte. Letztlich wurde festgestellt, dass sich Progress in einem niedrigeren als dem geplanten Orbit befindet.
Der unbemannte Frachter transportierte keine kritischen Teile für den amerikanischen Teil der Raumstation (United States Operating Segment (USOS)). Sowohl das amerikanische als auch das russische Segment der ISS konnten bis zum nächsten Versorgungsflug problemlos betrieben werden. Als nächste Frachtmission war der siebte Flug der Firma SpaceX vorgesehen. Dieser sollte ursprünglich frühestens am 19. Juni 2015 mit rund 2.300 kg Ausrüstungsgegenständen und wissenschaftlichen Versuchen gestartet werden.
Progress M-27M sei kaum mehr zu retten, teilten russische Behörden mit. Der unbemannte Frachter werde zwischen dem 07. und 11. Mai 2015 abstürzen, sofern letzte Versuche einer Kontaktaufnahme scheitern, hieß es. Laut Raumfahrtbehörde Roskosmos sollte der Transporter aber in der Atmosphäre verglühen.
Neun Tage nachdem der Frachter beim Aussetzen von der dritten Stufe außer Kontrolle geraten war, brach Progress M-27M am 08. Mai 2015 um 02:04 UTC über dem Südpazifik westlich von der Südspitze Südamerikas auseinander und verglühte in der Atmosphäre. Möglicherweise erreichten jedoch kleinere Teile die Wasseroberfläche. Dies sollte noch untersucht werden. Damit war die für die Versorgung der Internationalen Raumstation vorgesehene Fracht verloren.

Am 06. Mai 2015 um 05:15:00 UTC wurde die ISS mit den Triebwerken von Progress M-26M auf eine höhere Umlaufbahn angehoben. Die Bahnkorrektur erfolgte zur Vorbereitung der Landung von Sojus TMA-15M am 14. Mai 2015 (zu dieser Zeit geplant).

Nach dem Verlust von Progress M-27M wurde die Landung von Sojus TMA-15M um etwa einen Monat verschoben. Gleichzeitig verschob die russische Raumfahrtbehörde den Start des nächsten bemannten Fluges (Sojus TMA-17M) um etwa zwei Monate. Damit sollte den Ingenieuren mehr Zeit gegeben werden, die Ursachen für den Verlust des Frachters zu ergründen.

Am 21. Mai 2015 hat der unbemannte Frachter Dragon der Firma SpaceX die Internationale Raumstation wieder verlassen. Der Transporter brachte mehr als zwei Tonnen Ausrüstungsgegenstände und wissenschaftliches Material zur ISS-Expedition 43, die helfen sollen, Astronauten und unbemannte Sonden für Flüge zum Mars vorzubereiten.
Dragon war am 17. April 2015 an der Raumstation eingetroffen und dann mit Hilfe des Greifarms an der erdzugewandten Seite des Moduls Harmony befestigt worden. Nachdem die Flugkontrolle der NASA Dragon in die richtige Position manövriert hatte, gab um 11:04 UTC Scott Kelly an den Bedienelementen des Greifarms das Kommando, Dragon in den Freiflug zu entlassen.
Mit Hilfe der bordeigenen drei Triebwerke brachte sich Dragon in eine sichere Distanz zur Station. Um 15:49 UTC erfolgte der Bremsvorgang, um die Landung des Frachters einzuleiten. Etwa um 16:42 UTC wasserte Dragon im Pazifischen Ozean. An Bord befanden sich mehr als 1.400 kg Fracht. Darunter waren die Ergebnisse humanmedizinischer, biologischer, biotechnologischer und physikalischer Forschungen, die von der NASA und dem Center for the Advancement of Science in Space (CASIS), einer nichtkommerziellen Organisation für das Management im amerikanischen Teil der Raumstation, gesponsert worden waren.

Am 27. Mai 2015 koppelten die Flugkontrolleure im Kontrollzentrum mittels Fernsteuerung das Permanent Multipurpose Module (PMM), das hauptsächlich als Ersatzteillager genutzt wird, vom erdzugewandten Andockpunkt des Modul Unity ab und verlegten es zum vorderen Andockknoten des Moduls Tranquility. Diese Modul-Verlegung machte den Unity-Andockknoten für die Nutzung als Reserve-Ankopplungspunkt amerikanischer Versorgungsschiffe nutzbar. Derzeit wurde der erdzugewandte Knoten des Moduls Harmony primärer Andockpunkt. Der bisherige Reserve-Ankopplungspunkt auf der dem All zugewandten Seite des Moduls Harmony wurde damit frei für den Umbau zur Ankunft bemannter kommerzieller Raumschiffe.
Zur Zeit der Verlegung bereitete die NASA die Internationale Raumstation durch verschiedene Umbauten für die Ankunft bemannter kommerzieller Raumschiffe vor. Diese von Boeing und SpaceX entwickelten Raumschiffe sollten nach damaliger Planung ab Ende 2017 zur Station fliegen.
Die Verlegung des Permanent Multipurpose Module (PMM) wurde von Terry Virts und Scott Kelly überwacht. Sie hatten am Tag zuvor die Luken zu dem Modul geschlossen und öffneten sie einen Tag nach der Verlegung am neuen Andockpunkt wieder.
Der Umbau der Raumstation wurde im weiteren Verlauf des Jahres 2015 mit der Ankunft von zwei International Docking Adapters (IDAs) fortgesetzt. Die neuen IDAs wurden mit dem siebten und neunten Transportflug der Firma SpaceX zur ISS gebracht. Die IDAs wurden danach an die Pressurized Mating Adapters 2 und 3 montiert.
Das von der italienischen Raumfahrtagentur gebaute Modul PMM trug ursprünglich den Namen Leonardo und wurde von den Space Shuttles für den Transport von Versorgungsgütern zur Raumstation genutzt. Nach einem Umbau wurde es mit dem letzten Flug der Discovery (STS-133) am 24. Februar 2011 erneut zur ISS gebracht und dort fünf Tage später permanent an das Modul Unity angekoppelt. PMM ist 6,6 Meter lang, 4,3 Meter im Durchmesser und wiegt fast 11 Tonnen. Sein Volumen beträgt innen 68 Kubikmeter.

Nach der Übergabe des Kommandos über die Internationale Raumstation vom amerikanischen Astronauten Terry Virts an den russischen Kosmonauten Gennadi Padalka legte das Raumschiff Sojus TMA-15M am 11. Juni 2015 um 10:20:05 UTC mit Anton Schkaplerow, Samantha Cristoforetti und Terry Virts an Bord von der Station ab. Die Expedition 43 der ISS war damit beendet und es begann die ISS Expedition 44.

Während ihres Aufenthaltes an Bord der ISS führten die Crews der Expeditionen 43 / 44 folgende wissenschaftliche Experimente durch (vollständige Auflistung):
3DA1 Camcorder (Panasonic 3D Camera)
ACE-H-1 (Advanced Colloids Experiment-Heated-1)
AMO-TOCA (Autonomous Mission Operations TOCA Autonomous Operations Project)
AMS-02 (Alpha Magnetic Spectrometer - 02)
ATOMIZATION (Detailed validation of the new atomization concept derived from drop tower experiments--Aimed at developing a turbulent atomization simulator)
Aniso Tubule (Roles of cortical microtubules and microtubule-associated proteins in gravity-induced growth modification of plant stems)
Area PADLES (Area Passive Dosimeter for Life-Science Experiments in Space)
Astro Palate (Factors Contributing to Food Acceptability and Consumption, Mood and Stress on Long-Term Space Missions)
BCAT-KP-1-Critical Point ( Binary Colloidal Alloy Test Low Gravity Phase Kinetics-Critical Point)
BCAT-KP1-Shelf Life (Binary Colloidal Alloy Test Low Gravity Phase Kinetics-1-Product Shelf Life)
BP Reg (A Simple In-flight Method to Test the Risk of Fainting on Return to Earth After Long-Duration Space Flights)
Biochem Profile (Biochemical Profile)
Biological Rhythms 48hrs (The effect of long-term microgravity exposure on cardiac autonomic function by analyzing 48-hours electrocardiogram)
Bisphosphonates ( Bisphosphonates as a Countermeasure to Space Flight Induced Bone Loss)
Blind and Imagined (SLINK: move Short bLind plus shrink - Moving blind and throwing an imagery ball)
Body Measures (Quantification of In-Flight Physical Changes - Anthropometry and Neutral Body Posture)
CALET (CALorimetric Electron Telescope)
CARTILAGE (CARTILAGE)
CATS (Cloud-Aerosol Transport System)
CEO (Crew Earth Observations)
Capillary Beverage (Capillary Effects of Drinking in the Microgravity Environment)
Cardio Ox (Defining the Relation Between Biomarkers of Oxidative and Inflammatory Stress and Atherosclerosis Risk in Astronauts During and After Long-duration Spaceflight)
Check-Saliva (Salivary Markers of Metabolic Changes during Space Missions)
Circadian Rhythms (Circadian Rhythms)
Cognition (Individualized Real-Time Neurocognitive Assessment Toolkit for Space Flight Fatigue)
DOSIS-3D (Dose Distribution Inside the International Space Station - 3D)
Drain Brain (Strain-gauge Plethysmographic Analysis of the CErebral DRainage Experimented and Assessed in the Micro-gravitational Setting)
Dynamic Surf (Experimental Assessment of Dynamic Surface Deformation Effects in Transition to Oscillatory Thermo capillary Flow in Liquid Bridge of High Prandtl Number Fluid)
EDOS (Early Detection of Osteoporosis in Space)
EML Batch 1 - CCEMLCC Experiment (EML Batch 1 - CCEMLCC Experiment)
EML Batch 1 - COOLCOP Experiment (EML Batch 1 - COOLCOP Experiment)
ESA-EPO-Cristoforetti (European Space Agency-Education Payload Operations-Convection-Cristoforetti)
ESA-Haptics-1 (ESA-Haptics-1)
Embryo Rad (Lifetime Heritable Effect of Space Radiation on Mouse embryos Preserved for a long-term in ISS)
Energy (Astronaut's Energy Requirements for Long-Term Space Flight)
Exerc-Orthostatic Tolerance (Structured Exercise Training as Countermeasure to Space Flight-Induced Orthostatic Intolerance)
FLEX-2 (Flame Extinguishment Experiment - 2)
Field Test (Recovery of Functional Sensorimotor Performance Following Long Duration Space Flight)
Fine Motor Skills (Effects of Long-Duration Microgravity on Fine Motor Skills: 1 year ISS Investigation )
Fluid Shifts (Fluid Shifts Before, During and After Prolonged Space Flight and Their Association with Intracranial Pressure and Visual Impairment)
Force Shoes (In-flight Demonstration of Portable Load Monitoring Devices-Phase I: XSENS ForceShoe™)
Functional Task Test (Physiological Factors Contributing to Postflight Changes in Functional Performance)
Group Combustion (Elucidation of Flame Spread and Group Combustion Excitation Mechanism of Randomly-distributed Droplet Clouds)
HDEV (High Definition Earth Viewing)
HREP-HICO (HICO and RAIDS Experiment Payload - Hyperspectral Imager for the Coastal Ocean)
HREP-RAIDS (HICO and RAIDS Experiment Payload - Remote Atmospheric and Ionospheric Detection System (RAIDS))
Habitability (Habitability Assessment of International Space Station)
Hip QCT (Feasibility Study: QCT Modality for Risk Surveillance of Bone - Effects of In-flight Countermeasures on Sub-regions of the Hip Bone)
IMAX (IMAX Documentary film: A PERFECT PLANET)
ISERV (ISS SERVIR Environmental Research and Visualization System)
ISS Ham Radio (ARISS) (International Space Station Ham Radio (also known as Amateur Radio on the International Space Station (ARISS)))
ISS RapidScat (ISS-RapidScat)
ISSpresso (ISSpresso)
Intervertebral Disc Damage (Risk of Intervertebral Disc Damage after Prolonged Space Flight)
JAXA PCG (Japan Aerospace Exploration Agency Protein Crystal Growth)
JAXA PCG Demo ( JAXA High Quality Protein Crystal Growth Demonstration Experiment)
JAXA-Commercial (Japan Aerospace Exploration Agency - Commercial Payload Program)
Journals (Behavioral Issues Associated with isolation and Confinement: Review and Analysis of Astronaut Journals)
LONESTAR (Low Earth Orbiting Navigation Experiment for Spacecraft Testing Autonomous Rendezvous and Docking)
MAXI (Monitor of All-sky X-ray Image)
MCE (Multi-mission Consolidated Equipment)
MVIS Controller-1 (MVIS Controller 1)
Manual Control (Assessment of Operator Proficiency Following Long-Duration Space Flight)
Marangoni-UVP (Spatio-temporal Flow Structure in Marangoni Convection)
Medical Consumables Tracking (Medical Consumables Tracking)
Meteor (Meteor Composition Determination)
Microbe-IV (Microbiological monitoring in the International Space Station-KIBO)
Microbial Observatory-1 (Microbial Tracking Payload Series)
Microbiome (Study of the Impact of Long-Term Space Travel on the Astronauts' Microbiome)
Multi-Gas Monitor (Multi-Gas Monitor)
Myco (Mycological Evaluation of Crew Exposure to ISS Ambient Air)
NIH-Osteo ( Gravitational Regulation of Osteoblast Genomics and Metabolism)
NanoRacks-AHS-Pollen Propulsion (NanoRacks-Ambassador High School-Pollen Propulsion in a Microgravity Environment)
NanoRacks-Planet Labs-Dove (NanoRacks-Planet Labs-Dove)
NanoRacks-Planetary Resources-Arkyd-3 (NanoRacks-Planetary Resources-Arkyd-3)
Nematode Muscles (Alterations of C. elegans muscle fibers by microgravity)
NeuroMapping (Spaceflight Effects on Neurocognitive Performance: Extent, Longevity, and Neural Bases)
OASIS (Observation & Analysis of Smectic Islands in Space)
OPALS (Optical PAyload for Lasercomm Science)
Ocular Health (Prospective Observational Study of Ocular Health in ISS Crews)
Osteo-4 (Osteocytes and mechano-transduction)
PK-4 (Plasma Krystall-4)
PS-TEPC (Establishment of dosimetric technique in the International Space Station (ISS) with Position Sensitive Tissue Equivalent Proportional Chamber)
Plant Gravity Sensing (Utilization of the micro gravity condition to examine the cellular process of formation of the gravity sensor and the molecular mechanism of gravity sensing)
Plant Rotation (Plant circumnutation and its dependence on the gravity response)
RJR (Augmented) Microbial Sampling (RJR (Augmented) Microbial Sampling)
RRM-Phase 2 (Robotic Refueling Mission Phase 2)
Radi-N2 (Radi-N2 Neutron Field Study)
Radiation Environment Monitor (Radiation Environment Monitor)
Reaction Self Test (Psychomotor Vigilance Self Test on the International Space Station)
Repository (National Aeronautics and Space Administration Biological Specimen Repository)
Robonaut (Robonaut)
Rodent Research-2 (NASA #1) (Rodent Research-2 (NASA #1) Impact of Spaceflight on Primary and Secondary Antibody Responses)
Rodent Research-2 (NASA #2) (Rodent Research-2 (NASA #2) Implications for Elevated Intracranial Pressure)
SCAN Testbed (Space Communications and Navigation Testbed)
SEDA-AP (Space Environment Data Acquisition Equipment - Attached Payload)
SNFM (Serial Network Flow Monitor)
SPHERES-Slosh (SPHERES-Slosh)
SPHERES-Zero-Robotics (Synchronized Position Hold, Engage, Reorient, Experimental Satellites-Zero-Robotics)
Salivary Markers (The Effects of Long-Term Exposure to Microgravity on Salivary Markers of Innate Immunity)
Sally Ride EarthKAM (Sally Ride Earth Knowledge Acquired by Middle School Students)
Skin-B (Skin-B)
Sleep ISS-12 (Sleep-Wake Actigraphy and Light Exposure on ISS-12)
Solar-SOLACES (Sun Monitoring on the External Payload Facility of Columbus - SOLar Auto-Calibrating EUV/UV Spectrophotometers)
Solar-SOLSPEC (Sun Monitoring on the External Payload Facility of Columbus -Sun Monitoring on the External Payload Facility of Columbus -SOLar SPECtral Irradiance Measurements)
Space Aging (Study of the effects of space flight on the aging of C. elegans)
Space Headaches (Space Headaches)
Space Pup (Effect of space environment on mammalian reproduction)
SpinSat (SpinSat)
Sprint (Integrated Resistance and Aerobic Training Study)
Stem Cells (Study on the Effect of Space Environment to Embryonic Stem Cells to Their Development)
Story Time From Space (Story Time From Space)
Synergy (The elucidation of the re-adaptation on the attitude control after return from long term space flight)
Synthetic Muscle (Synthetic Muscle: Resistance to Radiation; Ras Labs-CASIS-ISS Project for Synthetic Muscle: Resistance to Radiation)
Telomeres (Assessing Telomere Lengths and Telomerase Activity in Astronauts)
Training Retention (Effects of Long-Duration Spaceflight on Training Retention: 1-Year ISS Investigation)
TripleLux-A (Gene, Immune and Cellular Responses to Single and Combined Space Flight Conditions - A)
UBNT (Ultrasonic Background Noise Test)
UPA (Urine Processor Assembly Hardware Improvements)
V-C REFLEX (Plastic alteration of vestibulo-cardiovascular reflex and its countermeasure)
VIABLE ISS (eValuatIon And monitoring of microBiofiLms insidE International Space Station)
Veg-01 (Veggie hardware validation test)
Vessel ID System (Vessel ID System)
Wearable Monitoring (Wearable System for Sleep Monitoring in Microgravity)
Windows on Earth (Windows on Earth)