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Die Entwicklung eines aktiven Personendosimeters im Rahmen des EuCPAD Projekts für die Anwendung an Bord der International Raumstation (ISS)

Kolloquium der Abteilung 6

Seit den Frühzeiten der bemannten Raumfahrt ist klar, dass die Strahlung im Weltraum einen limitierenden Faktor für Langzeitmissionen des Menschen im All darstellt. Das Strahlungsfeld im erdnahen Orbit unterscheidet sich in seiner Zusammensetzung und seinen Energien signifikant von der natürlichen Strahlungsumgebung die wir auf der Erde vorfinden. Zusätzlich können sporadisch solare Teilchenereignisse, deren Auftretenswahrscheinlichkeit mit der Sonnenaktivität korreliert ist, die Strahlungsdosis in kurzer Zeit extrem erhöhen. All dies führt zu Strahlungsdosen die ein Vielfaches der Dosiswerte des beruflich strahlenexponierten Personals auf der Erde erreichen. Schon während der ersten bemannten Missionen im All wurden unterschiedliche aktive und passive Strahlungsdetektoren zur Bestimmung der Strahlungsexposition eingesetzt. Auf der ISS tragen alle Astronauten ein passives Personendosimeter, um die Strahlungsexposition während ihrer Mission zu bestimmen. Im Rahmen des EuCPAD (European Crew Personal Active Dosemeter) Projekts welches über das ESA GSTP-Programms finanziert wurde entwickelte ein Konsortium von Kollegen aus Deutschland (PTB), Finnland (MIRION), Irland (TYNDALL), Österreich (SL) unter der Leitung des DLR das erste aktive Personendosimeter (Mobile Unit) für die Anwendung an Bord der Raumstation. Das EuCAPD System besteht aus einer Basisstation (Personal Storage Device = PSD) welche mit einem Tissue Equivalent Proportional Counter (TEPC) und einer internen Mobile Unit (iMU) als Referenzstrahlungsmessgeräte ausgestattet ist und fünf Mobile Units, die für die Bestimmung der Strahlungsexposition der Astronauten verwendet werden können. Die PSD ermöglicht das Auslesen der Messdaten und das Laden der Batterien der Mobile Units.  Das EuCPAD System wurde am 18. Juli mit der Space X 9-Mission zur Raumstation gebracht und aktiviert. Der europäische Astronaut Thomas Pesquet wird ab 21 November 2016 der erste Astronaut sein, welcher die Mobile Units in einer Testphase als aktive Dosimeter verwenden wird. Der Vortrag wird eine Übersicht über die entwickelte Hardware sowie erste Messdaten von der Raumstation zeigen.