DE3908376A1 - Micro-g-neutrale plattform fuer raumfahrtmissionen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für die Lage­ rung wenigstens eines schwingungserzeugenden Gerätes in einem unter Gasdruck stehenden Raumfahrzeug unter Schwerelosigkeit oder Microgravitationsbedingungen, insbesondere eines Gerätes für das physische Training von Astronauten.

Im europäischen Raumfahrtszenarium in den nächsten Jahrzehnten ist die Durchführung von micro-g- sensi­ tiven Experimenten im All eine der Hauptaufgaben der Astronauten. Versuche unter Schwerelosigkeit sollen z.B. im europäischen Attached Pressurized Module der Internationalen Raumstation oder im Man-Tended-Free- Flyer gemacht werden. Diese Versuche setzen eine nahezu beschleunigungs- und kräftefreie Umgebung voraus. Für die Internationale Raumstation wird ein maximaler DC- Beschleunigungs-Level von 10^-5 g=10^-4 m/s ange­ strebt. Bei einem Gesamtgewicht der Station von ca. 100 to der Station ist dann nur eine Kraft von maximal 10 N auf die Station erlaubt, wenn diese als Starrkörper angenommen wird. Die Stöße, die von schwingungserzeug­ ten Geräten, beispielweise Zentrifugen und dergleichen sowie normalerweise bei einem intensiven Training eines Astronauten auf die Raumstation und damit auf hochsen­ sible micro-g Experimente wirken, sind jedoch wesent­ lich höher. Eine dämpfende Aufhängung der Experimente, die solche Stoßeinwirkungen reduziert, ist aufgrund räumlicher Probleme (Dämpferweg) nicht machbar bzw. sehr problematisch.

Ein intensives Training für Astronauten im All ist un­ vermeidlich, um bei Langzeigmissionen Problemen wie einer Demineralisierung der Knochen, Erschlaffung des Herzkreislauf-Systems und nicht zuletzt einer psy­ chischen Demotivationen zu begegnen. Von russischen Raumflügen ist bekannt, daß Kosmonauten, die besonders gern und intensiv trainieren, Langzeit-Missionen am besten überstehen. Für den Erfolg derartiger Lang­ zeit-Missionen ist es demgemäß unerläßlich, den Gesund­ heitszustand von Austronauten durch regelmäßiges Be­ nutzen eines geeigneten Trainingsgerätes zu erhalten. Es besteht somit insbesondere ein Bedürfnis nach Schaffung eines Trainingsgerätes, daß ein ein inten­ sives Training der Astronauten erlaubt, ohne die dabei entstehenden Störungen an das Raumfahrzeug weiterzu­ leiten.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, durch die eine Beeinflussung micro-g-sensibler Experi­ mente vermieden wird.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch die im Pa­ tentanspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Bevorzugte Merkmale, die die Erfindung vorteilhaft weiterbilden, sind den nachgeordneten Patentansprüchen zu entnehmen.

Aufgrund der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Vor­ richtung wird wirkungsvoll und zuverlässig eine Über­ tragung von Stößen und Schwingungen auf das Raumfahr­ zeug vermieden, so daß micro-g-sensible Experimente ohne Störung parallel durchgeführt werden könne. Das schwingungserzeugende Gerät, insbesondere das Trai­ ningsgerät ist dabei vorteilhaft in seiner Lage in dem Raumfahrzeug derart regelbar, daß keine Schwingungen an das Raumfahrzeug weitergegeben werden.

Für die schwingungsentkoppelnde Lageregelung ist ent­ weder eine isolierende Aufhängung oder alternativ eine gänzlich verbindungsfreie Postitionierung der Plattform an einer geeigneten Stelle im druckbeaufschlagten Teil des bemannten/bemannbaren orbitalen Elementes (z.B. Habitations-Modul oder Interconnecting Cube der US- Raumstation "Freedom") vorgesehen. Die gänzlich verbin­ dungsfreie Positionierung der Plattform bzw. deren schwingungsentkoppelnde Lageregelung erfolgt nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung durch eine ae­ rodynamische Stabilisierung der Plattform mittels Kalt­ gas- Lageregelungsdüsen, die über Sensoren ansteuerbar sind.

Vorzugsweise ist dabei vorgesehen, daß das benötigte Kaltgas für die Kaltgasdüsen über jeweils symmetrisch gegenüberliegende Ansaugöffnungen aus der umgebenen Atmosphäre angesaugt, auf den erforderlichen Arbeits­ druck verdichtet und in einem Druckgasspeicher zwischen gespeichert wird. Das Kaltgas wird somit vorteilhaft kräftefrei (durch symmetrische Ansaugung) aus der Mo­ dul-Atmosphäre entnommen und über einen Verdichter komprimiert, wobei die dabei benutzten Drücke natürlich wesentlich geringer als bei einer Satelliten-Kaltgas­ regelung sind. In günstiger Weise werden damit Stabili­ sierungkräfte nicht punktförmig in die Struktur einge­ leitet, sondern breitflächig. Außerdem werden vorteil­ haft Lageregelungs-Pulse nur gedämpft über die Luft weitergeleitet, wodurch eine prinzipiell weiche Dämp­ fung entsteht.

Die erforderliche Ansteuerung der Lageregelungsdüsen für die aerodynamische Stabilisierung läßt sich vor­ teilhaft derart durchführen, daß im neutralen Zustand alle Düsen geöffnet sind und zur Erzeugung von Lagere­ gelungsimpulsen bestimmte Düsen geschlossen werden. Die für die Ansteuerung zur Stabilisierung vorgesehen Sen­ soren sind vorzugsweise optische Sensoren, die für das ideale Halten der Vorrichtung in der Mitte des Raum­ fahrtmodules auf modulseitige optische Marken anspre­ chen.

Alternativ ist nach einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung für die schwingungsentkoppelnde Lageregelung eine isolierende Aufhängung vorgesehen, die aus aktiv regelbaren linearen Strukturverbindungen mit Feder- und Dämpferwirkungen besteht, wobei die Charakteristik der Federung zwischen sehr weich bei optimaler Entfernung von der Innenwandung des Raumfahrzeugmodules bis sehr hart bei großer Annäherung an die Innenwand änderbar ist. Hierdurch wird vorteilhaft einerseits eine unend­ lich weiche und wenig gedämpfte Aufhängung erreicht, wenn sich die Vorrichtung in der Mitte des Modules be­ findet. Andererseits wird die Aufhängung bzw. Dämpfung härter, wenn sich die Vorrichtung den Modulwänden (oder Racks) nähert. Damit werden in günstiger Weise durch Stoß- oder Pendelbewegungen der Vorrichtung keine Kräfte in das Modul eingeleitet, solange keine Berührungsgefahr besteht. Die Aufhängung wird vorteil­ haft erst dann straffer, wenn die Gefahr einer Berüh­ rung des Racks oder von anderem Equipment besteht.

Vorzugsweise sind die linearen Strukturverbindungen jeweils als Linearmotor ausgelegt, der, je nach An­ steuerung, Feder- und/oder Dämpferfunktionen übernimmt.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist zwischen der Plattform und dem Raumfahr­ zeug eine optische Datenübertragungseinrichtung vorge­ sehen, die bei Bedarf durch eine Voice- Videokommuni­ kation zwischen einem trainierenden Astronauten und Personen am Boden oder in anderen Raumfahrzeugelementen ergänzt sein kann. Dies ermöglicht in günstiger Weise beispielsweise eine Fernüberwachung des Astronauten während der Übungen bzw. des schwingungserzeugenden Gerätes auf der Plattform, beispielsweise vom Boden aus.

Nach einer bevorzugten weiteren Ausgestaltung der Vor­ richtung stammt wenigsten die für die Lageregelung be­ nötigte Energie aus der mechanisch elektrischen bzw. mechanisch pneumatischen Umwandlung der Schwingungsen­ ergie bzw. der vom Astronauten beim Training mit einem Trainingsgerät erzeugten mechanischen Energie. In vor­ teilhafter Weise wird damit eine völlig autarke Vor­ richtung geschaffen, die nicht auf Resourcen des Raum­ fahrzeuges zurückgreifen muß. Die gesamte elektrische Energie für die Verbraucher wie Druckluft-Erzeuger, Elektronik, Sensoren, IR-Sender/Empfänger der optischen Datenübertragungseinrichtung usw. wird über die Schwingungsenergie des auf der Plattform angebrachten Gerätes bzw. durch die Trainingsbewegungen des Astro­ nauten erzeugt.

Dabei ist nach einer Ausgestaltung der Erfindung zu­ nächst eine Umwandlung der mechanischen Energie in pneumatische Energie vorgesehen, aus der der benötigte elektrische Energieanteil gewinnbar ist. Alternativ ist bei einer vorteilhaften Ausgestaltung über getrennt von einander antreibbarer Aggregate eine unmittelbare Um­ wandlung der Schwingungsenergie bzw. der vom Astronauten beim Training mit einem Trainingsgerät erzeugten mechanischen Energie in benötigte elektrische Energie und gegebenenfalls pneumatische Energie vorgesehen, wobei die mechanisch-elektrische Umwandlung bevorzugt mit gegenläufigen Generatoren erfolgt.

Für die Erleichterung der Initialisierung der Lagerung ist es weiterhin von Vorteil, wenn wenigstens ein mit Überschußenergie aufladbarer Energiespeicher vorgesehen ist, wobei weiterhin bevorzugt Überschußenergie aus der Umwandlung der Schwingungsenergie bzw. aus der vom Astronauten beim Training erzeugten mechanischen Ener­ gie, die nicht mehr speicherbar ist, zur Abgabe als Wärme an die umgebene Atmosphäre zunächst in Form von elektrischer Energie elektrischen Heizwiderständen zu­ führbar ist, welche bevorzugt bei der aerodynamischen Lagestabilisierung vor den Kaltgasdüsen im Kaltgasstrom angeordnet sind.

Durch die vorgenannten Ausgestaltungen kann in vorteil­ hafter Weise die beim Training des Astronauten anfal­ lende mechanische Leistung, die nicht für die Aufrecht­ erhaltung der Luftströmung in den Lageregeldüsen und für die Funktion der sonstigen elektrischen Verbraucher der Vorrichtung benötigt wird, über ein elektrischen Heizwiderstand in Wärme umgewandelt wird, wobei dieser Widerstand im Ansaugluftstrom der Lageregelung beson­ ders wirksam Wärmeabgaben vermag.

Die beim Astronautentraining anfallende mechanische Energie kann nach den vorher dargestellten Ausgestal­ tungen der Erfindung direkt mechanisch- pneumatisch oder mechanisch-elektrisch umgewandelt und weiter ver­ zweigt werden. Bei der Erstumwandlung mechanisch­ pneumatisch wird die mechanische Energie über einen mechanisch verbundenen Verdichter in eine Druckerhöhung in einem Luftdruckbehälter bzw. Speicher umgewandelt.

Eine gewünschte Veränderung der Charakteristik des Kraft-Weg-Verlaufs beim Astronautentraining kann über ein regelbares Drosselventil zwischen Verdichter und Druckgasbehälter vorgenommen werden. Das Drosselventil vermag die Luft symmetrisch und damit kraft-bzw. momentenfrei auszublasen. Hierbei wird bereits ein Teil der Überschußenergie in Wärme umgewandelt, die direkt im Druckgas gespeichert war. Die benötigte elektrische Energie wird bei dieser Ausgestaltung der Vorrichtung über ein den Druckgasbehälter bzw. -speicher nachge­ schaltetes Druckgas-/ Turbinen-Generatoraggregat er­ zeugt. Der verbleibende Anteil an Überschußenergie kann entweder über den elektrische Weg "Generator-Heizwi­ derstand im Luftstrom der Lageregelung" oder unmittel­ bar über eine Erhöhung des Luftstromes in den Lagere­ gelungsdüsen, abgebaut werden.

Bei der Erstumwandlung der mechanischen Energie in elektrischer Energie wird ein vorteilhafter Weise über einen oder mehrere mechanisch verbundene Generatoren eine unmittelbare Umwandlung in elektrische Energie vollzogen. Durch die vorzugsweise Anordnung von gegen­ läufigen Generatoren wird vorteilhaft erreicht, daß deren Gesamt-Drehimpuls immer identisch null ist. Die umgewandelt elektrische Energie dient dann zum Lagere­ gelung, insbesondere zum Antrieb des Kompressors/ Ge­ bläses und der notwendigen Elektronik und wird, soweit nicht benötigt, in einem Akkummulator (NiCd) zwischen­ gespeichert. Überschußenergie, die nicht von dem als Puffer wirkenden Akkummulator aufgenommen werden kann, wird vorteilhaft direkt über im Luftstrom des Lagerege­ lungsystems installierte Heizwiderstände in Wärme um­ gewandelt. Diese Widerstände lassen sich vorzugsweise seitens der Vorrichtung oder vom Boden aus verändern, um beispielweise den Ladezustand des Akkumulators oder die Belastung des Astronauten zu ändern. Vorteilhaft wird dabei die Initialisierung der Lagerung mit der Anfangsenergie von einem wenigstens einem Energiespei­ cher, insbesondere dem Akkumulator, geliefert.

Zur Ausnutzung der durch das schwingungserzeugende Ge­ rät bzw. durch die Trainingstätigkeit eines Astronauten erzeugten Energie sind im Rahmen der Erfindung selbst­ verständlich auch andere Energieumwandlungen von Bedeu­ tung, beispielweise eine Umwandlung in Wärmeenergie bzw. eine Kombination der zuvor beschriebenen Möglich­ keiten.

Um eine sichere Abfuhr der Wärme und der Micro-g- Bedingungen ohne Konvektion zu garantieren, muß jeder Widerstand aktiv über ein Gebläse gekühlt werden. Bei der aerodynamischen Stabilisierung kann hierfür vor­ teilhaft das vorhandene Gebläse genutzt werden. Für die Kühlungsaufgabe ist jedoch eine spezielle Anpassung der Düsenansteuerung insoweit erforderlich, als im neu­ tralen Zustand, d.h. bei einer Vorrichtungsposition ohne Lageregelungsbedarf, durch alle Düsen Luft ausge­ blasen werden muß, um eine optimale Kühlung der Wider­ stände zu gewährleisten, die im zentralen Zustrombe­ reich zu den Düsen installiert sind. Für die Lagerege­ lungsaufgaben werden dann nur die entsprechenden Düsen geschlossen.

Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung ist das an der Plattform befestigte Trainingsgerät als ferneinstellbare Rudermaschine mit Festschnallein­ richtung für den Astronauten ausgebildet, wobei vor­ zugsweise die Vorrichtung bei Nichtbenutzung zusammen­ klappbar und mit geringem Raumbedarf verstaubar ist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausfüh­ rungsbeispieles näher erläutert, das in der beigefügten Figur dargestellt ist.

Die Figur stellt schematisch eine Ausbildung einer Vorrichtung 10 für die Lagerung eines Trainingsgerätes 11 für das physische Training von Astronauten dar, wo­ bei die Vorrichtung 10 in einem unter Gasdruck stehen­ den Raumfahrzeugmodul 12 unter Schwerelosigkeit oder Microgravitationsbedingungen sich in seiner lage­ stabilisierten Position befindet.

Die Vorrichtung 10 weist eine Plattform 13 auf, an der das Trainingsgerät 11 befestigt ist. Auf der Plattform 13 ist eine Sitzschale 14 befestigt, auf der ein Astronaut 15 mit einer Festschnalleinrichtung 16 ange­ schnallt sitzt. Das Trainingsgerät 11 ist bei dem dar­ gestellten Ausführungsbeispiel als Rudermaschine mit zwei Schwenkarmen 17 ausgebildet, deren oberes Ende jeweils zu Handgriffen 18 umgebogen ist. Im Bereich der Handgriffe 18 ist jeweils ein Kabel 19 angelenkt, wobei nur das vordere Kabel 19 gezeigt ist. Die Kabel 19 sind im Bereich einer Fußhalterung 20 jeweils über eine nicht dargestellte Umlenkrolle geführt und verlaufen durch eine Teleskop/ Kabel-Abdeckung 21 zu gegenläu­ figen Generatoren 22. Die mechanische Energie, die der Astronaut 15 beim Ziehen an dem Handgriff 18 und beim Drücken seiner Füße gegen die Fußhalterung 20 und damit beim Ausfahren des Teleskopauszuges 21 aufbringt, wird somit als mechanische Arbeit direkt in elektrische En­ ergie umgesetzt.

Die Kraft-Weg-Verläufe sind individuell für den ein­ zelnen Astronauten 15 sowie für dessen Aufenthaltsdauer unter Micro-g-Bedingungen, ggf. auch mit Teleprogram­ mierung, einstellbar. Die Bewegungen, das heißt das Austrecken der Beine und das Zurückgehen des Oberkör­ pers hat dabei den Vorteil, daß sich der Schwerpunkt des Astronauten 15 zur Vorrichtung 10 nur wenig ändert und dadurch das Gesamtsystem, bis auf kleine Störungen ruhig im Raum steht. Der Impuls der Vorrichtung 10 als auch der des Astronauten 15 sind also nahezu identisch null.

Die Plattform 13 muß DC-mäßig nur die durch Drag (au­ ßerhalb des Modules) verursachten Störungen kompensie­ ren. Die beiden gegenläufigen Generatoren 22 haben ei­ nen Gesamtdrehimpuls identisch null und üben damit kein Moment auf die Vorrichtung aus. Mit Drehimpuls und Im­ puls näherungsweise identisch null ist die Vorrichtung 10 kraft- und momentenfrei und verbleibt nahezu ruhig im Raum. Zusätzlich können zudem mit der Rudermaschine 11 Übungen ähnlich wie beim Gewichtheben ausgeführt werden.

Die Vorrichtung 10 kann auch mit einem nicht darge­ stellten Ergometer ausgerüstet werden, wobei für den Massenausgleich asymmetrisch verteilte Gewichte an den Pedalen und gegenläufige rotierende Massen notwendig sind. Andere Trainingsmöglichkeiten wie Laufband, "Hantelübungen" über Seilzug, etc. sind ebenfalls mög­ lich.

Die Plattform 13 besitzt ein annähernd quaderförmiges Gehäuse, in dem in den Eckbereichen Kaltgasdüsen 23 in einer solchen Anzahl angeordnet sind, daß ein Dreiach­ sen-Lagestabilisieren ermöglicht wird. Dabei wird das für die Kaltgasdüsen 23 benötigte Kaltgas über jeweils symmetrisch gegenüberliegende Ansaugöffnungen 24 aus der umgebenen Atmosphäre angesaugt, in nicht darge­ stellter Weise auf den erforderlichen Arbeitsdruck verdichtet und in einem nicht dargestellten Kaltgas­ speicher zwischengespeichert. Angesteuert werden die Kaltgasdüsen 23 über optische Sensoren, die auf op­ tische Marken 25 zur Lageregelung ansprechen, welche an den Innenwänden des Raumfahrtmodules 12 derart ange­ ordnet sind, daß die Vorrichtung etwa in der Mitte des Moduls lagestabilisiert werden kann.

Die Plattform 13 enthält ferner in nicht dargestellter Weise eine Elektronik und eine optische Datenübertra­ gungseinrichtung, von der nur die optischen Sensoren 26 gezeigt sind. Für die Stromversorgung der Steuerelek­ tronik, der Lageregelung und der Datenübertragung wird die vom Astronauten 15 geleistete Arbeit genutzt. Die in den Generatoren 22 erzeugte elektrische Energie wird über nicht dargestellte Akkumulatoren zwischengepuf­ fert.

Für die medizinische Überwachung des Astronauten 15 während des Trainings dient die optische Datenübertra­ gung, die vorzugsweise im Infrarotbereich arbeitet. Hierdurch sind EMC-Probleme ausgeschlossen. Diese Da­ tenübertragung kann auch benutzt werden, um das Trai­ ningsgerät vom Boden aus zu programmieren und damit dem Zustand des Astronauten 15 anzupassen. Schnittstelle ist ferner eine nicht dargestellte optische Voice- Verbindung.

Zu dem Raumfahrzeugmodul 12 existieren im wesentlichen 3 Schnittstellen. Im Fall der aerodynamischen Stabilisierung gibt es keine Hardware-Verbindung, wäh­ rend bei der Alternative der aktiven Aufhängung mit direkter Verbindung Haltepunkte in der Modul-Struktur notwendig sind. Eine weitere Schnittstelle besteht in den optischen Referenzpunkten bzw. Marken 25 im Modul 12 für die Lageregelung der Vorrichtung 10. Hierbei kann es sich um passive Marken 25 handeln, die einfach aufgeklebt werden. Alternativ können gemäß einer be­ vorzugten Ausgestaltung auch aktive Elemente, wie bei­ spielsweise Leuchtdioden vorgesehen sein, die ebenfalls batteriebetrieben sein können, sodaß nur eine eine me­ chanische Schnittstelle (Klebung) besteht.

Die dritte Schnittstelle besteht aus den optischen Sensoren 26 für die Datenübertragung, wobei hier eine Ankopplung an das DHS vorgesehen ist. Die Sensoren 26 können bevorzugt auch bodenseitig angebracht sein.

Die Handhabung der Vorrichtung funktioniert nun wie folgt. Vor Trainingsbeginn ist die Vorrichtung zunächst am Boden des Moduls 12 arretiert. Der Astronaut 15 schnallt sich auf der Sitzschale 14 mit der Festschnall­ einrichtung 16 fest und löst dann die nicht darge­ stellte Arretierung der Vorrichtung 10. Die Vorrichtung 10 manövriert sich dann mit Hilfe der in dem Akkumula­ tor gespeicherten Energie unter Beachtung der Micro­ g-Anforderungen der Raumstation in die Mitte des Modules 12, bevor das eigentliche Training beginnt. Hierbei orientiert sich die Plattform 13 anhand der optischen Marken 25.

Während des Trainings wird der Astronaut 15 ständig vom Boden überwacht, und seine Belastung kann durch Teleprogrammierung der Vorrichtung seinem gesundheit­ lichen Zustand angepaßt werden. Da diese Zeit mit zur Freizeit des Astronauten zählt, kann ferner mit zusätzlichen Maßnahmen für eine angenehme Atmosphäre gesorgt werden. Hierzu zählen Musik, gegebenenfalls Voice- und Video Kontakte der Bodenbetreuung und even­ tuell das Suggerieren einer terrestrischen Umgebung durch Projektion. Da pro Tag ein mehrstündiges Training bei längeren Missionen notwendig wird, ist der moti­ vierenden Atmosphäre besondere Bedeutung beizumessen.

Nach Beendigung des Trainings werden eventuell ver­ bleibende Schwingungen der Vorrichtung langsam ge­ dämpft, und die Vorrichtung manövriert sich in ihre Ruhe-Position am Boden des Moduls 12 zurück, wonach der Astronaut die Vorrichtung dann arretiert und absteigt. Für den Fall, daß sich nicht das Training eines anderen Astronauten unmittelbar anschließt, wird das Trai­ ningsgerät 11 raumsparend zusammengeklappt.

Claims (15)

1. Vorrichtung für die Lagerung wenigstens eines schwingungserzeugenden Gerätes in einem unter Gas­ druck stehenden Raumfahrzeug unter Schwerelosigkeit oder Mikrogravitationsbedingungen, insbesondere eines Gerätes für das physische Training von Astronauten, gekennzeichnet durch eine Plattform (13) für die Befestigung des Gerätes (11), deren Lage in dem Raumfahrzeug (12) störungsentkoppelt positionierbar ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß für die störungsentkoppelte Lageregelung eine aerodynamische Stabilisierung der Plattform (13) mittels Kaltgas- Lageregelungsdüsen (23) vor­ gesehen ist, die über optische Sensoren ansteuerbar sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß für das benötigte Kaltgas für die Kalt­ gasdüsen (23) ein Ansaugen über jeweils symmetrisch gegenüber liegende Ansaugöffnungen (24) aus der umgebenen Atmosphäre, ein Verdichten auf den er­ forderlichen Arbeitsdruck und ein Zwischenspeichern in einem Druckgasspeicher vorgesehen ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß für die störungsentkoppelte Positionierung aktiv regelbar lineare Strukturverbindungen mit Feder- Dämpferwirkungen vorgesehen sind, wobei die Charakteristik der Federung und/oder Dämpfung zwi­ schen sehr weich bei optimaler Entfernung von der Innenwand des Raumfahrzeuges (12) bis sehr hart bei großer Annäherung an die Innenwand des Raumfahr­ zeuges (12) änderbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß die linearen Strukturverbindungen jeweils als Linearmotor mit ansteuerungsabhängiger Feder­ und/oder Dämpferfunktion ausgelegt sind.

6. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüchen gekennzeichnet durch eine optische Datenübertra­ gungseinrichtung (26) zwischen Plattform (13) und Raumfahrzeug (12).

7. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprü­ chen, dadurch gekennzeichnet, daß die gesamte auf der Plattform benötigte Energie aus der Umwandlung der vom Astronauten (15) beim Training mit einem Trainingsgerät (11) erzeugten mechanischen Energie erzeugbar ist.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß zunächst eine Umwandlung in pneumatische Energie vorgesehen ist, aus der der benötigte elektrische Energieanteil gewinnbar ist.

9. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeich­ net, daß über getrennt von einander antreibbare Aggregate eine unmittelbare Umwandlung der vom Astronauten (15) beim Training mit einem Trai­ ningsgerät (11) erzeugten mechanischen Energie in die benötigte pneumatische und elektrische Energie­ anteile vorgesehen ist.

10. Vorrichtung nach Anspruch 7 oder 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß für eine mechanisch-elektrische Um­ wandlung der vom Astronauten (15) beim Training mit einem Trainingsgerät (11) erzeugten mecha­ nischen Energie gegenläufige Generatoren (22) vor­ gesehen sind.

11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, ge­ kennzeichnet durch wenigstens einen mit Überschuß­ energie aufladbaren Energiespeicher für die Ini­ tialisierung der Positionierung der Plattform (13).

12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 11, da­ durch gekennzeichnet, daß Überschußenergie aus der Umwandlung der vom Astronauten (15) beim Training erzeugten mechanischen Energie, die nicht mehr speicherbar ist, zur Abgabe als Wärme an die umge­ bene Atmosphäre zunächst in Form von elektrische Energie elektrischen Heizwiderständen zuführbar ist.

13. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch optische Sensoren (26), die auf optische Marken (25) zur Lageregelung der Plattform (13) ansprechen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeich­ net, daß die optischen Marken (25) von aktiven Ele­ menten gebildet sind.

15. Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß das Trainingsge­ rät (11) als ferneinstellbare Rudermaschine mit einer Festschnalleinrichtung (16) für den Astronauten (15) ausgebildet ist.