Quelle: DLR / Pressemitteilungen, 9. Dezember 2025

Die Tests der zweiten ESA Space Resources Challenge sind vorbei. Team BREMEN (Benefication of REgolith and Mobile Excavation) gewinnt das Preisgeld in Höhe von 500.000 Euro. Vereint im Team BREMEN haben das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) Technologien für die Aufbereitung von Mondstaub (Regolith) entwickelt.

Acht Teams waren bei der ESA Space Resources Challenge 2025 gegeneinander in der LUNA-Halle in Köln angetreten. In der LUNA-Halle können künftige astronautische und robotische Mondmissionen vorbereitet werden. Die Anlage ist ein gemeinsames Projekt vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Europäischen Weltraumorganisation ESA am DLR-Standort Köln.

Die Aufgabe der aktuellen ESA Space Resources Challenge war es, Technologien für die Aufbereitung von Mondstaub, in der Fachsprache Regolith genannt, zu entwickeln. Aus Regolith können zum Beispiel Sauerstoff und Baumaterialien direkt vor Ort auf dem Mond gewonnen werden. Ziel ist es, künftig eine nachhaltige und unabhängige Versorgung künftiger Astronautinnen und Astronauten sicherzustellen.

Mobiler Rover zur Gewinnung von Ressourcen aus Mondstaub

Das Ausgangszenario: Wir schreiben die 2040er Jahre. Auf dem Mond sind dauerhaft Menschen stationiert. Mondrohstoffe werden direkt vor Ort abgebaut und genutzt. Um Ressourcen wie Sauerstoff oder Metalle effizient zu gewinnen, müssen die Astronautinnen und Astronauten Regolithpartikel zuvor nach Größen sortieren.

Für dieses Zukunftsszenario vereint Team BREMEN schon heute zwei starke Partner: das DLR-Institut für Raumfahrtsysteme mit seiner Expertise im Bereich Sammlung und Verarbeitung von Materialien auf Himmelskörpern wie Asteroiden oder dem Mond sowie das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI), das eng mit der Universität Bremen kooperiert. Das DFKI hat eine weltweit anerkannten Kompetenz in der Weltraumrobotik. Gemeinsam entwickeln sie ein modulares System bestehend aus dem mobilen Rover „Coyote III“, der das Regolith sammelt und dann zu einer stationären Aufbereitungseinheit bringt, wo es nach Größe sortiert und für die weitere Verarbeitung vorbereitet wird.

„Unser Ziel ist es, Technologien zu entwickeln, die einen nachhaltigen Aufenthalt auf dem Mond ermöglichen. Dafür braucht es Lösungen, die sich direkt vor Ort bewähren – und genau das testen wir in diesem Wettbewerb. Unser System hat sehr gut funktioniert und wir sind sehr zufrieden mit den Ergebnissen“, sagt Dr. Paul Zabel, Projektleiter am DLR-Institut für Raumfahrtsysteme.

„Robotik ist der Schlüssel, um Menschen im All zu entlasten. Mit unserem Rover ‚Coyote III‘ konnten wir demonstrieren, wie ein mechanisch robuster, geländegängiger und modular erweiterbarer Roboter zuverlässig Daten sammelt, auswertet und sich sicher und effizient auf mondähnlichem Terrain bewegen kann“, ergänzt Dr. Mehmed Yüksel, Leiter der Abteilung Space Robotics am DFKI.

Team BREMEN im internationalen Wettbewerb

Neben Team BREMEN aus Deutschland sind Teams aus Polen, Kanada, Dänemark und Großbritannien beim Wettbewerb dabei. Jedes Team bringt seine Expertise in Robotik, Materialwissenschaft und Weltraumtechnik ein.

Bremen gilt als „City of Space“ und profitiert von seiner einzigartigen Forschungs- und Industrieinfrastruktur. Neben dem DLR und DFKI sind zahlreiche Unternehmen und Hochschulen in Bremen angesiedelt, die im Bereich Raumfahrt, Robotik und Hightech forschen.

Weiterführende Links

• ESA Space Rescources Challenge
• Team BREMEN bei der ESA Space Resources Challenge
• DLR-Standorte Bremen und Köln
• DLR-Institut für Raumfahrtsysteme
• Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz

Über die ESA Space Rescources Challenge

ESA Space Resources Challenge ist eine 2021 von ESA und und dem European Space Resources Innovation Centre (ESRIC) ins Leben gerufene Initiative zur Förderung von Innovationen. Sie soll dazu anregen, innovative Lösungen für das europäische Raumfahrtprogramm zu entwickeln. Der Wettbewerb ermutigt Industrie und Forschungseinrichtungen, sich um einen Preis zu bewerben. Die ESA Space Resources Challenge soll dazu beitragen, Innovation zu fördern, indem sie die internationale Zusammenarbeit zwischen Wissenschaft, Industrie und Forschungsorganisationen zur Weiterentwicklung von Weltraumressourcen anregt. Der Wettbewerb läuft noch bis November 2025. Dann werden die Gewinner-Teams bekanntgegeben. Das insgesamt beste Team erhält Preisgeld der ESA im Wert von 500.000 Euro für weitere Forschungsarbeiten. Das beste Team in der Kategorie „Sortierung des Regoliths“ erhält von der Luxembourg Space Agency (LSA) und ESRIC bis zu 250.000 Euro.

Über LUNA

Die LUNA Analog Facility in Köln ist eine weltweit einzigartige Anlage zur Vorbereitung künftiger astronautischer und robotischer Mondmissionen. In der LUNA-Halle befindet sich unter anderem eine 700 Quadratmeter große simulierte Mondoberfläche. Sie ist gefüllt mit „Mondstaub“, der dem echten Regolith täuschend ähnlich ist. Steine und Felsen sind der Mondgeologie nachempfunden und ein Sonnensimulator erzeugt Lichtverhältnisse wie auf dem Mond. Ein um drei Meter abgesenkter Bereich erlaubt etwa das Testen von Bohrtechniken. Auf einer verstellbaren Rampe können künftig Versuche mit einer schrägen Ebene durchgeführt werden.

Das „Gravity Offloading System“ wird demnächst die Schwerkraft des Monds nachbilden: Dazu werden an der Decke Laufwagen und Seilsysteme installiert, sodass sich Astronautinnen und Astronauten oder Rover wie auf dem Mond mit einem Sechstel ihres eigenen Gewichts bewegen. Seit einigen Monaten steht das FLEXhab, ein Wohnbereich für astronautische Missionen, bereit. Als weiteres externes Modul wird das Forschungsgewächshaus EDEN LUNA angebunden. LUNA ist am 25. September 2024 offiziell eröffnet worden. Das Land NRW fördert das Gemeinschaftsprojekt von DLR und ESA mit 25 Millionen Euro.

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• DLR
• ESA – LUNA Simulationsanlage in Köln

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Quelle: ESA/AboutUs/CorporateNews, 27. November 2025

Minister und hochrangige Vertreter aus den 23 Mitgliedstaaten, assoziierten Mitgliedern und kooperierenden Staaten bekräftigten ihre Unterstützung für wichtige Wissenschafts-, Forschungs- und Technologieprogramme sowie für eine erhebliche Aufstockung des Budgets für Weltraumanwendungen – Erdbeobachtung, Navigation und Telekommunikation. Diese drei Elemente sind auch von grundlegender Bedeutung für die Initiative „European Resilience from Space“, eine gemeinsame Antwort auf kritische Weltraumanforderungen in den Bereichen Sicherheit und Resilienz.
„Dies ist ein großer Erfolg für Europa und ein wirklich wichtiger Moment für unsere Autonomie und Führungsrolle in Wissenschaft und Innovation. Ich bin dankbar für die harte Arbeit und die sorgfältigen Überlegungen, die in die Bereitstellung der neuen Beiträge der Mitgliedstaaten geflossen sind, die gegenüber dem Ministerrat der ESA 2022 eine Steigerung von 32 % bzw. inflationsbereinigt von 17 % bedeuten“, sagte ESA-Generaldirektor Josef Aschbacher.
„Angesichts einer schwierigen geopolitischen Lage vertrauen alle Staaten, die zum ESA-Haushalt beitragen, und auch die Europäische Kommission darauf, dass die ESA weiterhin Programme durchführt, die die Führungsrolle Europas im Weltraum stärken und dazu beitragen, unsere Fähigkeiten auf der Erde, im Orbit und im Weltraum zu erweitern. Auch wenn wir in diesem Jahr 50 Jahre voller Erfolge gefeiert haben, steht die Arbeit erst am Anfang.“
Der diesjährige Ministerrat war die erste Etappe der Umsetzung der Strategie 2040 der ESA, mit der die Weichen für die europäischen Weltraumambitionen gestellt und die Ziele definiert wurden, die erreicht werden müssen, um die langfristigen Ziele für die Aktivitäten Europas im Weltraum und bei Anwendungen auf der Erde zu erreichen.

Europa befähigen, eine Führungsrolle in der Weltraumwissenschaft zu übernehmen

Passenderweise hat sich die ESA in ihrem 50. Jubiläumsjahr erneut der Wissenschaft verschrieben. Die Mitgliedstaaten haben eine historische Steigerung von 3,5 % pro Jahr über die Inflationsrate hinaus zugesichert, die einige der fantasievollsten Missionen unserer Geschichte ermöglichen und die wissenschaftliche Führungsrolle Europas stärken wird. Der erste Schritt wird darin bestehen, die im Langzeitplan „Cosmic Vision“ beschriebenen Missionen durchzuführen – darunter LISA und NewAthena. Der nächste große Sprung für die Wissenschaft wird jedoch durch die technologische Entwicklung für Missionen im Rahmen des Plans „Voyage 2050“ ermöglicht, insbesondere durch den ehrgeizigen Plan, mit der Großmission „L4“ zum Saturn und seinem Mond Enceladus nach Leben auf Enceladus zu suchen. Diese Mission erfordert eine sofortige technologische Entwicklung, um den Südpol von Enceladus unter idealen Lichtverhältnissen zu erreichen.

Stärkung der Sicherheit und Widerstandsfähigkeit Europas

Die Initiative „European Resilience from Space“ wurde ins Leben gerufen, um die Dual-Use-Kapazitäten Europas zu unterstützen. Die ersten Mittel fließen in ein System, das Zugang zu Satellitenbildern mit hoher zeitlicher und räumlicher Auflösung ermöglicht – durch die Bündelung und gemeinsame Nutzung von Ressourcen und den Aufbau eines Netzwerks zur Schließung von Beobachtungslücken. Unterstützt wird dies durch neue Navigationsdienste aus der erdnahen Umlaufbahn und durch sichere Konnektivität. Das klare Mandat zur Nutzung von Weltraumanwendungen für nicht-aggressive Verteidigungszwecke bedeutet eine historische Veränderung für die ESA. Auf der CM25 wurde beschlossen, dass die Anmeldefrist bis zum nächsten Jahr offen bleibt, damit die teilnehmenden Staaten das neue Programm berücksichtigen können.

ESA-Technologie als Herzstück aller Missionen

Die Technologie zur Unterstützung dieses Programms und anderer innovativer Missionen der ESA wird mit Hilfe eines erheblich aufgestockten Budgets für technologische Wegbereiter, kritische Komponenten, Digitalisierung und neue Technologien entwickelt werden. Unabhängigkeit in der Technologie ist neben dem garantierten Zugang zum Weltraum der Schlüssel zur Verwirklichung der europäischen Ambitionen im Weltraum.

Eine Reihe wichtiger Aktivitäten in europäischen Weltraumbereichen wird gestärkt werden:

• Die europäischen Trägerraketen Ariane 6 und Vega-C werden weiterhin eine Vorreiterrolle bei der Erforschung des Weltraums einnehmen. Die ESA wird auch weiterhin die Entwicklung des europäischen Marktes für Trägerraketen sowie die Entwicklung neuer Transportmöglichkeiten in den Orbit unterstützen, darunter auch die European Launcher Challenge.
• Die europäischen Märkte für Weltraumhardware und Weltraumdaten werden durch die Fortsetzung erfolgreicher Kommerzialisierungsprogramme weiterentwickelt. Die ESA wird weiterhin private Investitionen fördern, Innovationen vorantreiben und KMU sowie neue Marktteilnehmer in der Raumfahrtindustrie stärken. Für kofinanzierte Projekte wurde ein Budget von 3,6 Mrd. EUR vereinbart, das voraussichtlich erhebliche private Finanzmittel anziehen wird.
• Die Führungsrolle Europas in der Erdbeobachtung wird mit der Vorbereitung der zweiten Generation von Copernicus-Satelliten (insbesondere den optischen Missionen Sentinel-2 Next Generation und Sentinel-3 Next Generation) aufrechterhalten. Im Rahmen von FutureEO wird die ESA Weltklasse-Missionen im Bereich der Geowissenschaften entwickeln und betreiben, zukünftige operative Copernicus- und meteorologische Missionen vorbereiten und die Nutzung von Daten für Earth Action unterstützen.

Ausbau der Erkundungskapazitäten

Die ESA-Mitgliedstaaten haben ihr Engagement für die Erforschung des Weltraums bekräftigt und solide Pläne zur Stärkung internationaler Partnerschaften vorgelegt. Die Rosalind-Franklin-Mission zur Landung eines Rovers auf dem Mars wird mit Blick auf einen Starttermin im Jahr 2028 finanziert, während die ESA Missionen zum Mond vorbereitet, von denen die wichtigste die Argonaut-Landefähre ist. Die ESA wird daran arbeiten, eine Reihe weiterer Technologien risikofrei zu machen, um die europäische Präsenz in der erdnahen Umlaufbahn und darüber hinaus in den kommenden Jahrzehnten zu unterstützen. In der Zwischenzeit haben die ESA und ihre Mitgliedstaaten vereinbart, kurzfristige Maßnahmen zu ergreifen, um den Zugang europäischer Astronauten zur Internationalen Raumstation bis zum geplanten Ende ihrer Nutzung im Jahr 2030 zu gewährleisten. Auf der CM25 wurde auch die Entwicklung des LEO-Frachtrückführungsdienstes bestätigt, einschließlich zweier Demonstrationsmissionen, die das Andocken an die ISS zum Ziel haben. Vor der CM28 ist eine Zwischenbesprechung auf Ministerebene geplant, um sich auf die zu erwartenden Veränderungen in der internationalen Zusammenarbeit einzustellen.

Verteidiger der Erde

Drei wichtige Missionen machen den Großteil der Finanzierung im Bereich der Weltraumsicherheit aus: Ramses, Rise und Vigil. Die Ramses-Mission, die unter hohem Zeitdruck aufgebaut werden soll, um den Asteroiden Apophis bei seiner Annäherung an die Erde im Jahr 2029 abzufangen, ist finanziert und wird dazu beitragen, sich auf zukünftige potenziell gefährliche Asteroiden vorzubereiten. Die Weltraumwettermission Vigil, die ursprünglich von CM22 befürwortet wurde, wird weiter umgesetzt, wobei die vorläufige Entwurfsprüfung des Raumfahrzeugs für Anfang nächsten Jahres vorgesehen ist. Um künftig Abfall im Weltraum zu reduzieren, wird die Erprobung von In-Orbit-Servicing durch Rise, eine Partnerschaft mit der Industrie, finanziert.
Das Raumfahrzeug SAGA – eine Demonstrationsmission für Quantenkommunikation – wird in die Bau- und Umsetzungsphase übergehen. Das Moonlight-Programm, das Kommunikations- und Navigationsdienste auf dem Mond vorsieht, wird weiterentwickelt.

Neue ESA-Aktivitäten in den Mitgliedstaaten

Die ESA hat Absichtserklärungen unterzeichnet, um neue Zentren in zwei Mitgliedstaaten vorzubereiten. Mit Polen wurde eine Absichtserklärung unterzeichnet, um die Möglichkeit der Einrichtung eines neuen Zentrums zu prüfen, das sich auf Sicherheit und Dual-Use-/Multi-Use-Anwendungen spezialisiert. Eine Absichtserklärung zwischen Norwegen und der ESA ermöglicht es beiden Seiten, die Einrichtung eines ESA-Arktis-Raumfahrtzentrums in Tromsø zu prüfen.
Während der Ministerkonferenz wurden zwei Resolutionen verabschiedet: die Resolution zur Förderung der Zukunft Europas durch die Raumfahrt und die Resolution zum Umfang der Ressourcen für die obligatorischen Aktivitäten der Agentur für den Zeitraum 2026-2030.

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• ESA Ministerratskonferenz 2025 in D

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Quelle: ESA/Science&Exploration, 10. November 2025

Sobald das Modul im Kennedy Space Center der NASA in den Vereinigten Staaten eintrifft, werden Ingenieure es mit dem Besatzungsmodul und seinen charakteristischen, in Europa hergestellten „X-Wing”-Solarpanelen verbinden, um das komplette Orion-Raumschiff für die Artemis IV-Mission zu bilden.
Artemis IV wird auch das Mond-Hab-Modul Lunar I-Hab der ESA in die Mondumlaufbahn bringen, wo es zusammen mit den Hab- und Antriebsmodulen der NASA die internationale Gateway-Station bilden wird, den nächsten Außenposten der Menschheit um den Mond.

Das Europäische Servicemodul ist ein echtes Gemeinschaftsprojekt: Ingenieure aus mehr als 20 Unternehmen und 10 verschiedenen europäischen Ländern arbeiten gemeinsam daran, den Weg zum Mond zu ebnen.
„ESM-4 wird eine Schlüsselrolle spielen, da die Artemis-IV-Mission das internationale Wohnmodul (Lunar I-Hab) der Raumstation Lunar Gateway liefern soll. Diese hochmoderne Hardware, die von Airbus Defence and Space und seinen Subunternehmern in ganz Europa entwickelt wurde, zeigt unsere Fähigkeit, zu wichtigen internationalen Partnerschaften beizutragen“, sagt Daniel Neuenschwander, Direktor für bemannte und robotergestützte Exploration bei der ESA.

Die Reise bis hierher

Wie die drei Module zuvor begann auch die Reise dieses europäischen Servicemoduls in den Reinräumen von Thales Alenia Space in Turin, Italien. Hier bauten Ingenieure die Grundstruktur des Moduls – das präzise und robuste Gerüst, das später alle wichtigen Systeme tragen sollte.

Im Juni 2022 traf diese Struktur am Airbus-Standort in Bremen ein, wo Ingenieure aus ganz Europa mit dem komplexen Prozess begannen, sie in ein voll funktionsfähiges Raumfahrzeug zu verwandeln. In vielen Monaten der Integration und Erprobung installierten und verbanden sie die 11 km langen Kabel, 33 Triebwerke und mehrere Tanks des Moduls, die über 8000 Liter Treibstoff sowie Wasser und Luft für die Astronauten fassen.

Leben in der Mondumlaufbahn

Die Artemis IV-Mission der NASA wird den nächsten Schritt beim Bau des Mond-Gateways machen und zum ersten Mal eine Crew zur Station bringen.
Sobald Orion im Weltraum ist, wird sein Kraftpaket – das europäische Servicemodul – seine 24 Reaktionssteuerungsdüsen zünden, um sich umzudrehen und sich an die Lunar I-Hab der ESA anzudocken. Das Modul wird dann Orion und seine vier Astronauten in die Mondumlaufbahn ziehen, wo Lunar I-Hab mit den ersten beiden Modulen des Gateway verbunden wird: den Antriebs- und Wohnmodulen der NASA.

Zusammen mit dem Wohnmodul der NASA wird Lunar I-Hab auf der Gateway-Station ausreichend Platz für vier Astronauten bieten, die jeweils 90 Tage lang dort bleiben können. So kann ein Teil der Besatzung in der Mondumlaufbahn leben und forschen, während andere zur Erforschung und Erkundung auf die Mondoberfläche hinabsteigen.
Mit jedem europäischen Servicemodul liefert Europa die unverzichtbaren Energie- und Lebenserhaltungssysteme, die bemannte Missionen in den Weltraum ermöglichen. Die Lieferung des vierten europäischen Servicemoduls der ESA ist ein weiterer Schritt im Rahmen des kontinuierlichen Beitrags Europas, die Menschheit zurück zum Mond zu bringen.

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• Artemis IV – Orion auf SLS

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Quelle: ESA/Enabling&Support/SpaceTransportation/Ariane, 17. Oktober 2025

Die Oberstufe der Ariane 6 wird auf dem Prüfstand P5.2 im DLR-Zentrum für Triebwerks- und Stufentests in Lampoldshausen getestet. Der Prüfstand simuliert die Betriebsbedingungen eines Fluges vom europäischen Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana, mit Ausnahme von Vakuum und Mikrogravitation.
Diese Artikelserie befasst sich mit den Teilen und Komponenten, die für den Bau der Ariane-6-Rakete benötigt werden und von Unternehmen aus den 13 ESA-Mitgliedstaaten geliefert werden, die am Ariane-6-Programm beteiligt sind. Gemeinsam bringen sie ihr gesamtes Know-how ein, um unter der Leitung des Hauptauftragnehmers ArianeGroup, der auch die Ariane-6-Rakete entworfen hat, Europas Schwerlastträger zu bauen.

Ariane 6 ist Europas Flaggschiff unter den Schwerlastraketen. Modular, vielseitig und leistungsstark, wurde sie durch die Zusammenarbeit von Unternehmen, Institutionen und unzähligen Einzelpersonen in ganz Europa ermöglicht, die ihr Fachwissen und ihr Engagement eingebracht haben. Als einer der größten Beitragszahler zum Ariane-6-Programm stellt Deutschland 20,8 % der Finanzierung bereit und liefert mehrere Teile für Europas Schwerlastrakete.

Leichtgewichtige Metalle

MT Aerospace ist für die Herstellung der oberen und mittleren Tankverbindungsstrukturen, der oberen und mittleren Stufentanks, Teile des Vulcain 2.1-Triebwerks sowie der vorderen und hinteren Verkleidungen für die Booster verantwortlich. Zusammen machen diese Komponenten etwa 10 % der Trägerrakete aus.
Die Tanks der oberen und mittleren Stufe sowie die Strukturen zwischen den Tanks bestehen aus Aluminium-Lithium, einer leichten Legierung, die maximale Haltbarkeit bei minimalem Gewicht bietet. MT Aerospace hat außerdem ein innovatives Verfahren zur Formung von Komponenten eingeführt, bei dem künstliche Intelligenz in den „Kugelstrahlprozess” integriert wird, bei dem das Metall durch wiederholtes Beschlagen verbessert wird, um die Leistung zu steigern und die Kosten der neuen Trägerrakete zu senken.

Die Produktionshalle von MT Aerospace in Augsburg, Deutschland, in der Tanks für die europäische Schwerlastrakete Ariane 6 hergestellt werden. Die Tanks der Ober- und Kernstufe sowie die Strukturen zwischen den Tanks bestehen aus Aluminium-Lithium, einer leichten Legierung, die maximale Haltbarkeit bei minimalem Gewicht bietet. MT Aerospace führte außerdem ein innovatives Verfahren zur Formung von Bauteilen ein, bei dem künstliche Intelligenz in den „Kugelstrahlprozess” integriert wird, bei dem das Metall durch wiederholtes Beschlagen verbessert wird, um die Leistung zu steigern und die Kosten der neuen Trägerrakete zu senken. MT Aerospace ist für die Herstellung der oberen und mittleren Tanktrennwände, der Tanks für die obere und mittlere Stufe, Teile des Vulcain-2.1-Triebwerks sowie der vorderen und hinteren Verkleidungen für die Booster verantwortlich. Zusammen machen diese Komponenten etwa 10 % der Trägerrakete aus.

Helium unter Druck

Die Enrichment Technology Company hat die Heliumtanks aus Kohlefaser für Ariane 6 entworfen, entwickelt, qualifiziert und hergestellt. Die Tanks werden in beiden Stufen der Rakete eingesetzt. Mit einer Höhe von etwas mehr als einem Meter und einem Durchmesser von 80 cm fasst jeder Tank 374 Liter Helium und kann bei Drücken betrieben werden, die bis zu 400-mal so hoch sind wie der atmosphärische Druck auf der Erde. Das einzigartige „Typ-IV”-Design besteht aus einer mit Kohlenstoff ummantelten Kunststoffauskleidung und wiegt deutlich weniger als herkömmliche Metalltanks.
Im Gegensatz zu flüssigem Wasserstoff und flüssigem Sauerstoff, die als Treibstoff für die Rakete dienen, ist Helium ein nicht reaktives Gas. Es wird verwendet, um die Treibstofftanks unter Druck zu setzen und den flüssigen Sauerstoff und Wasserstoff in die Brennkammer zu drücken. Außerdem wird es in den Kühlsystemen der Ariane 6 eingesetzt.

Die Enrichment Technology Company hat die Heliumtanks aus Kohlefaser für die Ariane 6 entworfen, entwickelt, qualifiziert und hergestellt. Die Tanks werden in beiden Stufen der Rakete eingesetzt. Mit einer Höhe von etwas mehr als einem Meter und einem Durchmesser von 80 cm fasst jeder Tank 374 Liter Helium und kann bei Drücken betrieben werden, die bis zu 400-mal so hoch sind wie der atmosphärische Druck auf der Erde. Das einzigartige „Typ-IV”-Design besteht aus einer mit Kohlenstoff ummantelten Kunststoffauskleidung und wiegt deutlich weniger als herkömmliche Metalltanks.
Im Gegensatz zu flüssigem Wasserstoff und flüssigem Sauerstoff, die als Treibstoff für die Rakete dienen, ist Helium ein nicht reaktives Gas. Es wird verwendet, um die Treibstofftanks unter Druck zu setzen und den flüssigen Sauerstoff und Wasserstoff in die Brennkammer zu drücken. Außerdem wird es in den Kühlsystemen der Ariane 6 eingesetzt.

Bereitstellen des Antriebs

Ariane 6 wird unter der Verantwortung der ArianeGroup entwickelt und gebaut, zu der sowohl französische als auch deutsche Tochtergesellschaften gehören. Die deutsche Niederlassung fertigt die Schubkammer für die Triebwerke Vinci und Vulcain 2.1. Die deutsche und die französische Niederlassung der ArianeGroup arbeiten gemeinsam an der Herstellung der Hilfsantriebseinheit, die die Tanks der Oberstufe unter Druck setzt und das Vinci-Triebwerk für die Wiederzündung vorbereitet. Sie kann auch zum Verlassen der Umlaufbahn der Oberstufe am Ende der Mission verwendet werden und unterstützt damit den Zero-Debris-Ansatz der ESA.

Die Schubkammer des Vinci-Triebwerks, entwickelt von EADS Ottobrunn, jetzt ArianeGroup. Das Vinci-Triebwerk ist das 180-kN-Schubtriebwerk für die Oberstufe der Ariane-6-Rakete. Es kann während eines Fluges mehrfach gezündet werden, sodass mehrere Nutzlasten in unterschiedliche Umlaufbahnen gebracht werden können.

Wo alles zusammengefügt wird

Nachdem die zahlreichen Komponenten der Ariane 6 hergestellt wurden, wird die Oberstufe in der Montagehalle der ArianeGroup in Bremen zusammengebaut. In dieser Hightech-Anlage werden die Tanks und Treibstoffleitungen der Oberstufe perfekt vorbereitet. Sauberkeit ist dabei von entscheidender Bedeutung, da bereits ein einziger Fingerabdruck eine katastrophale Reaktion im Flüssigsauerstofftank auslösen könnte.
Zusätzlich zum üblichen Verschrauben und Verbinden der Raketenteile wird am Standort Bremen ein neuartiges Verfahren zum Anbringen der Schaumstoffisolierung an der Oberstufe eingesetzt. Bei diesem Verfahren raut ein Laser, der über 2000 Mal stärker ist als ein Laserpointer, die Metallaußenseite auf, bevor ein Roboterarm die Schaumisolierung gleichmäßig auf die Oberfläche sprüht. Diese Isolierung ist unerlässlich, um den flüssigen Wasserstoff auf –250 °C und den flüssigen Sauerstoff auf –180 °C gekühlt zu halten, selbst wenn die Temperaturen auf der Startrampe in Französisch-Guayana über 30 °C liegen.

Nach der Montage wird die Oberstufe auf einer 8 km langen Strecke zum Bremer Hafen transportiert, wo sie auf das Segelschiff Canopée verladen wird, das nach Französisch-Guayana fährt. Um die Bremer Bürger nicht zu belästigen, wird die 18 Tonnen schwere und 5,4 m breite Oberstufe mitten in der Nacht transportiert. Aber wenn Sie Pech haben, könnten Sie auf dem Heimweg von der Nachtschicht oder aus dem Club hinter einer Rakete im Stau stecken bleiben.

Dieses im Oktober 2020 bei der ArianeGroup in Bremen integrierte „hot-firing model” der kompletten Ariane-6-Oberstufe ist nach umfangreichen Funktionstests voll einsatzfähig. Sein neues wiederzündbares Vinci-Triebwerk ist an zwei Flüssigwasserstoff- und Flüssigsauerstofftanks angeschlossen und mit allen Leitungen, Ventilen sowie elektronischen und hydraulischen Instrumenten und Steuerungssystemen ausgestattet.

Zeitrafferaufnahme der Oberstufe der ersten Ariane-6-Rakete beim Verlassen der Montagehalle der ArianeGroup in Bremen am 31. Januar 2024.
Die Oberstufen für Ariane 6 werden in Bremen montiert, wo die Treibstofftanks, das Vinci-Triebwerk und die einzigartige Hilfsturbine zusammengebaut werden, um Treibstoff, Druck, Strom und Schub für den Transport der Satelliten in ihre erforderliche Umlaufbahn bereitzustellen. Die Ober- und Hauptstufe bilden den zentralen Kern der Ariane 6 und werden per Schiff zum europäischen Weltraumbahnhof in Französisch-Guayana transportiert. Die beiden Stufen werden horizontal miteinander verbunden, bevor sie die letzten Kilometer zum Startplatz transportiert und aufgerichtet werden. Sobald sie aufrecht stehen, werden für den ersten Flug der Ariane 6 zwei Booster hinzugefügt, die sich bereits in Französisch-Guayana befinden. Zuletzt werden die obere Verbundstoffverkleidung – eine Nasenkonus, die sich vertikal in zwei Teile teilt – und die Nutzlasten auf der Startrampe angebracht.
Die Ariane 6 ist eine völlig neue Konstruktion, die als Nachfolgerin der Ariane 5 als europäisches Schwerlast-Trägersystem entwickelt wurde. Mit der Wiederzündungsfähigkeit der Oberstufe der Ariane 6 wird die Startkapazität Europas auf die Anforderungen verschiedener Nutzlastmissionen zugeschnitten, beispielsweise auf die Inbetriebnahme von Satellitenkonstellationen. Diese autonome Fähigkeit, die Erdumlaufbahn und den Weltraum zu erreichen, unterstützt Europas Navigations-, Erdbeobachtungs-, Wissenschafts- und Sicherheitsprogramme. Die kontinuierliche Weiterentwicklung der europäischen Raumtransportkapazitäten wird durch das anhaltende Engagement Tausender talentierter Menschen in den 22 Mitgliedstaaten der ESA ermöglicht.

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• Trägerrakete Ariane 6

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Quelle: Airbus Defence and Space 22. August 2024.

Bremen, 22. August 2024 – Das dritte europäische Servicemodul (ESM-3) von Orion hat das Airbus-Werk in Bremen verlassen und ist auf dem Weg zum Kennedy Space Center der NASA in Florida, USA. Dort wird es zusammen mit dem Besatzungsmodul montiert und getestet. Im Rahmen des Artemis-Programms der NASA wird diese dritte Mission die erste Rückkehr von Menschen auf die Mondoberfläche seit Apollo 17 im Jahr 1972 sein.

Das von Airbus im Auftrag der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) gebaute ESM-3 wird eine entscheidende Rolle bei der Unterstützung von vier Astronauten während ihrer dreiwöchigen Mission an Bord des Orion-Raumschiffs spielen: vom Verlassen der Erde über die Reise in die Mondumlaufbahn und das Andocken an das Mondlandesystem Starship bis hin zur sicheren Rückkehr zur Erde.

Ralf Zimmermann, Leiter Space Exploration bei Airbus, sagte: „Die heutige Auslieferung des dritten ESM markiert den Beginn der jährlichen ESM-Lieferungen und unterstreicht die Bedeutung und Zuverlässigkeit Europas in dieser transatlantischen Partnerschaft.“ Airbus Defence and Space ist bis zum ESM-6 unter Vertrag und beschafft bis zum ESM-9 Komponenten mit langer Vorlaufzeit.

Der Weltraum ist eine unglaublich raue Umgebung mit Temperaturen von bis zu -200°C. Um die Sicherheit und den Komfort der Astronauten zu gewährleisten, hat Airbus umfassende Systeme zur Kontrolle der thermischen Energie entwickelt, die das Besatzungsmodul auf einer Temperatur zwischen 18 und 24 °C halten, indem sie überschüssige Wärme aus dem Schiff abstrahlen und gleichzeitig die Kälte in Schach halten.

Darüber hinaus versorgt das ESM die Astronauten während ihrer Reise zum und vom Mond mit lebenswichtigen Elementen: „Die NASA hat uns gebeten, eine erdähnliche Standardatmosphäre zu schaffen, was bedeutet, dass wir der Kabine Stickstoff hinzufügen müssen. Im ESM befinden sich 90 Kilogramm Sauerstoff und 30 Kilogramm Stickstoff. Wir verwenden den Stickstoff auch, um Trinkwasser aus dem 240-Liter-Tank für die Astronauten zu pumpen“, sagte Zimmermann.

Im Gegensatz zu den Apollo-Missionen, bei denen Brennstoffzellen zur Stromerzeugung eingesetzt wurden, verwendet Orion ausschließlich Solaranlagen. Die vier Flügel erzeugen eine Leistung von 11,2 kW pro Stunde, genug, um zwei Vier-Personen-Haushalte auf der Erde zu versorgen. Nur etwa 10 % des Stroms werden für das ESM benötigt, die restlichen 90 % gehen an die Batterien und Geräte im Besatzungsmodul. Die Artemis-I-Mission hat gezeigt, dass die Solarzellen etwas mehr Energie erzeugen können als erwartet. Es wird nützlich sein, diese zusätzliche Energie bei der Weiterentwicklung des Artemis-Programms zur Verfügung zu haben.

Die in den Batterien gespeicherte Energie ist von entscheidender Bedeutung, da sie sicherstellt, dass das Orion-Raumschiff auch dann mit Strom versorgt wird, wenn die Sonne verdeckt ist. Die Batterien liefern auch Energie für eine sichere Rückkehr, wenn sich das ESM am Ende der Mission vom Besatzungsmodul trennt, da es dann keinen Zugang mehr zu den Sonnenkollektoren, der einzigen Energiequelle, hat.

Damit sich die Astronauten auf die wichtigsten Aufgaben konzentrieren können, bietet die Avionik an Bord des ESM ein sehr hohes Maß an Autonomie, wie z. B. die Temperaturregelung und die Rotation der Solarflügel, um der Sonne zu folgen. Im Prinzip kann das gesamte Raumfahrzeug die Mission völlig autonom fliegen, aber im Vergleich zur unbemannten Artemis-I-Mission müssen die Astronauten bei Artemis III manuell an das Landesystem Starship andocken.

Orion hat 33 Triebwerke an Bord des ESM, die für Schub und Manövrierfähigkeit sorgen. Das Haupttriebwerk, ein von der NASA zur Verfügung gestelltes, wiederverwendetes Shuttle-Triebwerk (orbital manoeuvring system engine OMS-E), erzeugt 26,5 Kilonewton Schub. Dies reicht aus, um dem Schwerefeld der Erde zu entkommen und die translunare Injektion durchzuführen, um in die Mondumlaufbahn zu gelangen. Acht Hilfstriebwerke dienen als Reserve für das OMS-E und für Korrekturen in der Umlaufbahn. Außerdem gibt es 24 kleinere Triebwerke für die Lageregelung im Weltraum, mit denen sich das Raumfahrzeug bei Andockmanövern drehen oder seinen Winkel ändern kann.

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• Artemis III – Orion MPCV auf SLS

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Quelle: DLR 21. August 2024.

21. August 2024 – Der Deutsche CanSat Wettbewerb geht in die elfte Runde und ruft erneut Schülerinnen und Schüler ab 14 Jahren dazu auf, ihre eigenen Mini-Satelliten zu entwerfen und zu bauen. Dieser Wettbewerb bietet Jugendlichen die einmalige Gelegenheit, die Faszination der Raumfahrt hautnah zu erleben und ihre Fähigkeiten in den MINT-Fächern (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) zu erweitern. Im März 2025 findet der Höhepunkt des Wettbewerbs in der „City of Aerospace“ Bremen statt, wo die Mini-Satelliten während der Startkampagne mit einer Rakete auf etwa 700 Meter Höhe gebracht werden. Die Bewerbungsfrist endet am 6. Oktober 2024.

Über den Deutschen CanSat Wettbewerb
Seit 2014 haben zahlreiche Teams aus ganz Deutschland an diesem einzigartigen Wettbewerb teilgenommen und knapp 100 Mini-Satelliten entwickelt. Der Wettbewerb wird von Raumfahrtakteuren wie ESERO Germany an der Ruhr-Universität Bochum, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), dem Institut für Aerospace-Technologie (IAT) der Hochschule Bremen, Space Rocket Technology GmbH und dem Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen organisiert.

Die Aufgabe
Ein CanSat-Team besteht aus mindestens vier Schülerinnen und Schülern ab 14 Jahren sowie einer betreuenden Person, meist einer Lehrkraft. Die Teams müssen einen Mini-Satelliten in der Größe einer Getränkedose konstruieren, der zwei Missionen erfüllt. In der Primärmission messen die Satelliten den Luftdruck und die Temperatur während des Fluges. Die Sekundärmission lässt Raum für Kreativität, indem die Teams eigene wissenschaftliche oder technische Fragestellungen bearbeiten. In der Vergangenheit beschäftigten sich Teams zum Beispiel mit der Analyse von Oberflächen und der Beschaffenheit von Böden oder auch der genauen Positionsbestimmung des Satelliten während des Fluges.

Mehr als nur Technik
Neben der technischen Herausforderung lernen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer auch wichtige Projektmanagement- und Präsentationsfähigkeiten. Sie dokumentieren ihre Fortschritte in Berichten, planen ihre Finanzen und stellen ihre Ergebnisse einer fachkundigen Jury vor. Wichtiger Bestandteil ist auch die Öffentlichkeitsarbeit, wo sich die Teams kreativ zum Beispiel mit einer eigenen Webseite anderen Interessierten präsentieren können. Einführende Workshops für Lehrkräfte und die Unterstützung durch ein Expertenteam machen den Wettbewerb zu einer umfassenden Lernerfahrung. Die teilnehmenden Teams erhalten außerdem einen exklusiven Einblick in die Bremer Luft- und Raumfahrtindustrie.

Die Startkampagne in Bremen
Das Highlight des Wettbewerbs ist die Startkampagne, die im März 2025 in Bremen, der „City of Aerospace“, stattfinden wird. Dort werden die CanSats mit einer Rakete auf etwa 700 Meter Höhe gebracht, um ihre Missionen zu erfüllen.

Bewerbungsdetails
Interessierte Schülerinnen und Schüler können sich bis zum 6. Oktober 2024 auf der Website des Deutschen CanSat Wettbewerbs unter www.cansat.de anmelden. Dort finden sie auch detaillierte Informationen zu den Anforderungen und Teilnahmebedingungen des Wettbewerbs.

Wer steckt hinter dem Wettbewerb?
Der deutsche CanSat Wettbewerb wird gemeinschaftlich durchgeführt vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), ESERO Germany an der Ruhr-Universität Bochum, dem Institut für Aerospace-Technologie (IAT) der Hochschule Bremen, Space Rocket Technology GmbH sowie dem Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen.

Der Wettbewerb wird gefördert durch die OHB System AG in Bremen und weiteren Partnern.

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• Deutscher CanSat Wettbewerb

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Quelle: ZARM 16. Juli 2024.

16. Juli 2024 – „Ein Brand an Bord eines Raumfahrzeugs ist eines der gefährlichsten Szenarien in der Raumfahrt“, erklärt Dr. Florian Meyer, Leiter der Forschungsgruppe „Verbrennungstechnologie“ am ZARM. „Es gibt kaum Möglichkeiten, sich in Sicherheit zu bringen oder von Bord zu fliehen. Daher ist es entscheidend, das Verhalten von Bränden unter diesen speziellen Bedingungen zu verstehen.“

Bereits seit 2016 führt das ZARM-Forschungsteam Experimente zur Ausbreitung von Bränden in der Schwerelosigkeit durch. Die Umgebungsbedingungen entsprechen in etwa denen auf der ISS – mit einem Sauerstoffanteil in der Atemluft und einem Umgebungsdruck ähnlich wie auf der Erde, sowie einer erzwungenen Luftzirkulation. Diese früheren Experimente haben gezeigt, dass sich Flammen in der Schwerelosigkeit völlig anders verhalten als auf der Erde. Ein Feuer brennt mit kleinerer Flamme und breitet sich langsamer aus, wodurch es lange Zeit unbemerkt bleiben kann. Es brennt allerdings heißer und kann dadurch auch Materialien entzünden, die auf der Erde prinzipiell nicht brennbar sind. Zudem können aufgrund von unvollständiger Verbrennung mehr giftige Gase entstehen.

Sauerstoff und Luftströmung als Brandbeschleuniger
Für zukünftige Raumfahrtmissionen plant man derzeit mit veränderten atmosphärischen Rahmenbedingungen. Die Crew soll einem niedrigeren Druck ausgesetzt werden. Dies bietet zwei entscheidende Vorteile: Die Astronaut:innen können sich schneller auf einen Außeneinsatz vorbereiten und das Raumfahrzeug kann leichter, also mit weniger Masse gebaut werden, was Treibstoff spart. Der Nachteil: Bei niedrigerem Druck benötigt die Crew einen höheren Sauerstoffanteil in der Atemluft – und das kann im Brandfall gefährliche Auswirkungen haben. Dass auch die Geschwindigkeit der Luftströmung einen starken Einfluss auf die Ausbreitung von Feuer hat, kennen wir aus verschiedensten Alltagssituationen, vom Anzünden der Grillkohle bis zur Bekämpfung von Waldbränden.

Die aktuelle Experimentreihe, die der Studie zugrunde liegt, wurde unter Schwerelosigkeitsbedingungen im Fallturm Bremen durchgeführt. Florian Meyer und sein Team haben die Flammenausbreitung nach dem Anzünden von Plexiglasfolien beobachtet und untersucht, wie das Feuer reagiert, wenn man jeweils einen der drei Aspekte Luftdruck, Sauerstoffanteil und Strömungsgeschwindigkeit stufenweise verändert. Die Ergebnisse der Experimentreihe sind eindeutig: Obwohl der niedrigere Druck abmildernd wirkt, überwiegen die brandbeschleunigenden Effekte des erhöhten Sauerstoffgehalts der Luft. Eine Anhebung des Sauerstoffanteils von 21 Prozent (wie auf der ISS) auf die geplanten 35 Prozent bei zukünftigen Raumfahrtmissionen führt dazu, dass sich ein Feuer dreimal schneller ausbreitet. Das bedeutet einen enormen Anstieg des Brandrisikos.

Florian Meyer betont: „Unsere Ergebnisse zeigen kritische Faktoren auf, die bei der Entwicklung von Brandschutzprotokollen für astronautische Raumfahrtmissionen berücksichtigt werden müssen. Wenn wir verstehen, wie sich Flammen unter verschiedenen atmosphärischen Bedingungen ausbreiten, können wir das Brandrisiko mindern und die Sicherheit der Astronaut verbessern.“

Publikation:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1540748924001664

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• Brandschutz und Brandereignisse in der Raumfahrt

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Quelle: Constructor University 30. Mai 2024.

30. Mai 2024 – Das Team will den von ihnen entwickelten weltgrößten Delta-3D-Drucker für Bauteile der Raumfahrtindustrie nutzen – und gleichzeitig einen 3D-Drucker für Anwendungen im Weltall fertigen.

Der Raumfahrtinkubator „ESA BIC Northern Germany“ mit Sitz in Bremen unterstützt Startups bis zu zwei Jahre in ihrem Geschäftsaufbau, sowohl mit maßgeschneiderten Trainings als auch mit einer finanziellen Förderung in Höhe von 50.000 Euro. „Der Inkubator ermöglicht es uns, auch in der Raumfahrt mit ihren spezifischen Anforderungen zu wachsen und unsere Technologie weiterzuentwickeln“, sagt Uygun.

Der großformatige 3D-Druck ist ein Paradebeispiel dafür, wie aus der Grundlagenforschung industrielle Anwendungen entstehen können. Mit einem Druckbereich von bis zu 1,5 Metern im Radius und einer Druckhöhe von mittlerweile bis zu 3 Metern hat die Forschungsgruppe den Drucker zunächst mit Eigenmitteln entwickelt. Dann förderte die Kieserling-Stiftung das Projekt. Anschließend wurde es mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen des EXIST-Programms, das Unternehmensgründungen aus der Wissenschaft unterstützt, fortgeführt. Im Rahmen des Bremer 3D-Ideenpreises wurde der Drucker als herausragende Innovation in der additiven Fertigung gewürdigt.

Viele Bauteile in der Raumfahrt sind Einzel- und Sonderanfertigungen oder werden nur in kleinen Stückzahlen hergestellt. Uygun und sein Partner Serkan Özkan sind davon überzeugt, das bestimmte Ausrüstungsgegenstände in der Raumfahrt bedarfsgerechter, schneller, kostengünstiger und gewichtsoptimierter per 3D-Druck hergestellt werden können als durch herkömmliche Verfahren. Ihren bestehenden Drucker wollen sie weiterentwickeln, etwa durch die Nutzung neuer Werkstoffe wie Karbonfasern oder Hochleistungskunststoffen, die auch bei Temperaturen von weit mehr als 300 Grad Celsius nicht schmelzen. Der Druckbereich soll bis auf 24 Kubikmeter wachsen. „Damit“, meint Uygun, „könnte man schon ein Auto drucken.“

Das Startup arbeitet auch an einem innovativen kleinformatigen Drucker auf einer rotierenden Achse, der im All eingesetzt werden kann. Klassische 3D-Drucker nutzen die Schwerkraft, um ein Teil Schicht für Schicht zu drucken. In der Schwerelosigkeit funktioniert dieses Prinzip nicht. Eine erste Raumfahrtbehörde hat bereits Interesse gezeigt. Schon im kommenden Jahr könnte das Gerät im Weltall erprobt werden. „Wenn der Drucker sich im All bewährt, werden sich auch auf der Erde neue Geschäftsfelder erschließen“, meint Uygun, der als Research Affiliate auch mit dem Massachusetts Institute of Technology (MIT) in den USA verbunden ist.

Von den Innovationen und den Erfahrungen im Inkubator werden auch seine Studierenden profitieren. „Wir binden unsere aktuellen Forschungsergebnisse immer in die Lehre mit ein und diskutieren die Ergebnisse mit den Studierenden“, so Uygun. „Lehre und Forschung gehen Hand in Hand.“ Auch an NebulaForm sind zwei Studierende, Altin Loshi und Idriz Pelaj aus dem Studiengang Robotics and Intelligent Systems, beteiligt.

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• 3D-Drucker in der Raumfahrt

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Quelle: Hochschule Bremen (HSB) 10. Mai 2024.

10. Mai 2024 – Die Studierenden haben diese kostenlose Mitfluggelegenheit ins All bei einem Wettbewerb des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) im vergangenen Jahr gewonnen. Ende dieses Jahres soll ihr selbstgebauter Kleinsatellit „VIBES Pioneer“ von Schottland aus mit einer Trägerrakete der Rocket Factory Augsburg starten. „Für die HSB und die am Projekt beteiligten Studierenden ist das eine einmalige Gelegenheit“, sagt Projektleiter Prof. Dr. Antonio Garcia der Fakultät 5 – Natur und Technik. Mit einer Größe von 10x10x30 Zentimetern ist VIBES Pioneer in etwa so groß wie ein schmaler Schuhkarton. Trotz der kleinen Dimensionen trägt der Satellit allerhand moderne Technik in seinem Inneren, darunter ein neuartiges Messsystem für mechanischen Störungen, dessen Daten zur Erhöhung der Qualität von Fotos der Erde und des Weltraums verwendet werden.

Begonnen wurden die Arbeiten 2022 im Rahmen des Forschungsprojektes VIBES. VIBES steht für Visionary Ingenuity Boosting European Spacecraft und verfolgt das Ziel, die Consumer Electronics Revolution in den Weltraum zu bringen. „Wir wollen moderne Technologien für Raumfahrtanwendungen nutzbar machen, um die Leistungsfähigkeit von Raumfahrzeugen zu verbessern“, so Garcia.

HSB-Student: „Großartige Gelegenheit für uns“
Um ihren Satelliten für den Flug ins Weltall fit zu machen, hat sich das VIBES Team im vergangenen Jahr über das „FlyYour Satellite! Test Opportunities“ Programm des Education Office der Europäischen Raumfahrtagentur ESA auf eine spezielle Testmöglichkeit beworben. Mit Erfolg: Sechs VIBES-Teammitglieder dürfen nun Mitte Mai für eine Woche zum European Space Education Centre ins Belgische Redu fahren, um in der dortigen CubeSat Support Facility mit Unterstützung von Expert:innen der ESA die Struktur ihres Satelliten verschiedenen Rütteltests zu unterziehen. „Beim Start wirken große Kräfte auf den Satelliten. Mit den Rütteltests können wir diese Belastungen nachstellen“, erklärt Linus Siffczyk. Der HSB-Student schreibt derzeit seine Bachelorthesis bei VIBES und ist verantwortlich für die technische Umsetzung der Kampagne. „Die während der Tests gewonnenen Daten werden uns helfen, unsere Simulationen zu überprüfen und damit sicher zu stellen, dass VIBES Pioneer den extremen Belastungen beim Raketenstart standhalten wird.“ Dass das VIBES Team diese Tests mit Unterstützung der ESA durchführen kann, sei eine großartige Gelegenheit und bereichernde Lernerfahrung, so Siffczyk.

Mehrere Monate hat das VIBES Team an der Vorbereitung der Testkampagne gearbeitet. Neben regelmäßigen Statustreffen mit den Expert:innen der ESA wurden auch zwei Vortests in einem Labor der HSB durchgeführt. Diese wurde unter Leitung von Linus Siffczyk von Studierenden des Moduls „Satellitentechnik und Orbitalsysteme“ des Bachelorstudiengangs Luft- und Raumfahrttechnik durchgeführt. „Neben den technischen Zielen streben wir bei VIBES eine enge Integration von Forschung und Lehre an. Das heißt, dass die Studierenden bereits als Teil ihres regulären Studienprogramms so viel wie möglich praktisch lernen sollen“, erklärt Antonio Garcia. „In diesem Semester bieten wir den Studierenden erstmals die Möglichkeit, als Teil eines Moduls an echter Weltraum-Hardware zu arbeiten – das heißt, was die Studierenden jetzt als Teil ihres Studiums entwickeln, wird am Ende tatsächlich ins All fliegen!“

Bis zum Start ins Weltall ist noch eine Menge zu tun
Bis VIBES Pioneer Ende des Jahres ins All gestartet werden kann, ist jedoch noch eine Menge zu tun. Nach der Testkampagne in Belgien stehen die finalen Entwicklungsarbeiten an. Für die Sommermonate sind der Zusammenbau sowie intensive Tests des fertigen Satelliten geplant. Diese werden primär in Bremen an der HSB sowie bei Partnerinstitutionen wie dem Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologien und Mikrogravitation (ZARM) durchgeführt. Ende des Jahres wird VIBES Pioneer dann zur Startanlage auf den Shetland Islands im Norden Schottlands transportiert. Dort wartet die RFA ONE Trägerrakete der Rocket Factory Augsburg, um VIBES Pioneer und eine Handvoll weiterer Nutzlasten in einen erdnahen Orbit zu transportieren. „Das ist der Tag, auf den wir alle begeistert hin fiebern“, sagt Linus Siffczyk.

Entwicklung von Raumfahrt-Hardware fest in Lehrpläne integrieren
VIBES Pioneer soll nur der Anfang sein: „Es ist unser ‚Pionier‘, mit dem wir lernen, wie im universitären Kontext Kleinsatelliten entwickelt, gebaut und betrieben werden können“, so Tim Gust, verantwortlich für Missions- und Projektentwicklung bei VIBES. „Der nächste Satellit ist bereits in Planung und wird auf den Erfahrungen von VIBES Pioneer aufbauen.“ Damit wird nicht nur die nächste Generation von Weltraumtechnologien an der Hochschule Bremen entwickelt werden, sondern auch die nächste Generation von Weltraumpionier:innen in der ‚City of Space‘ heranwachsen.

Dank an Partner:innen – weitere willkommen
„Wir danken unseren Partnern – dem DLR, dem ZARM sowie der ZARM Technik AG und OHB – für ihre großartige Unterstützung“, sagt Projektleiter Antonio Garcia. „Ohne sie wären wir nie so weit gekommen.“ Garcia und sein Team sind offen für weitere Partner:innen und Sponsor:innen.

Über ESA „Fly Your Satellite!“
„Fly Your Satellite!“ (FYS) ist ein Bildungsprogramm der Europäischen Raumfahrtagentur ESA, das die akademische Ausbildung ergänzt, und es ist Teil des ESA-Akademieprogramms. „Fly Your Satellite!“ ist das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit zwischen der ESA und Universitäten aus den ESA-Mitgliedstaaten, Kanada, Lettland, Litauen, der Slowakei und Slowenien. Studierende erhalten dabei die einzigartige Gelegenheit, praktische Erfahrungen in einem echten Weltraumprojekt zu sammeln. Die Studierenden profitieren bei der Entwicklung ihrer eigenen Satelliten vom direkten Wissenstransfer der technischen und betriebswirtschaftlichen Fachkenntnisse der ESA sowie vom Zugang zu Einrichtungen. Mit „Fly Your Satellite!“ möchte die ESA Studierende inspirieren, ansprechen und besser auf wissenschaftliche und technologische Karrieren, insbesondere im Raumfahrtsektor, vorbereiten. Durch ESA-Bildungsprojekte wie FYS können Universitätsstudierende auch zum Fortschritt von Wissenschaft und Technologie beitragen.

Weitere Informationen:
Offizieller Instagram-Account der HSB
Offizieller LinkedIn-Account der HSB
ESA-Programm „Fly your Satellite!“ (auf Englisch)

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• Raumfahrtbezogene Ausbildung / studentischer Satellitenbau

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Quelle: Reflex Aerospace / B2P Communications Consulting GmbH 10. Mai 2024.

Bremen, Berlin, München, 10. Mai 2024: Marble Imaging kündigt mit Unterstützung seines strategischen Partners Reflex Aerospace einen ersten Meilenstein auf dem Weg zur Revolution der Erdbeobachtung an.

Mit einer geplanten Konstellation von bis zu 200 Kleinsatelliten will Marble Imaging das führende europäische Unternehmen im Bereich Erdbeobachtung werden und tagesaktuelle Aufnahmen des gesamten Planeten in sehr hoher Auflösung (Very High Resolution, VHR) bereitstellen. Um dieses Ziel zu erreichen, ist das Unternehmen eine Partnerschaft mit dem deutschen Satellitenhersteller Reflex Aerospace eingegangen. Als eines der wenigen NewSpace-Unternehmen verfügt Reflex Aerospace über die Fähigkeit, Satellitenplattformen zu entwickeln, die vergleichbare Systeme hinsichtlich Stabilität und Ausrichtungsgenauigkeit übertreffen.

„Unser Planet steht aufgrund der Auswirkungen menschlichen Handelns vor großen Herausforderungen“, sagt Robert Hook, CEO von Marble Imaging. „Um die Grundlage für eine nachhaltige Zukunft zu schaffen, ist es entscheidend, diese Auswirkungen zu verstehen. Damit wir die Veränderungen beobachten und Lösungen entwickeln können, brauchen wir einen Big-Data Ansatz. Bisher sehen wir hier eine Lücke, weil die hochauflösenden Bilder, die für solche Anwendungen unerlässlich sind, nicht im notwendigen Ausmaß verfügbar sind.“

Die gewonnenen Erdbeobachtungs-Daten und Erkenntnisse sind unmittelbar für Anwendungen auf der Erde nutzbar. Dabei sind sie sowohl für staatliche als auch kommerzielle Akteure unerlässlich, etwa beim Monitoring und der Umsetzung von Nachhaltigkeitsmaßnahmen, der Gewährleistung von Ernährungssicherheit und der Bereitstellung von humanitärer Hilfe.

Reflex Aerospace wird den ersten Satelliten dieser Konstellation für Marble Imaging entwickeln. Die Finanzierung erfolgt durch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Rahmen des Kleinsatelliten-Nutzlastwettbewerbs, den Marble Imaging gewonnen hat. Die Beobachtungs-Instrumente von Marble Imaging teilen sich die Satelliten-Plattform mit einem weiteren Gewinner des Wettbewerbs: dem vom IABG Innovation Center entwickelten AI-computer ‚Resilient AI in Space and the Edge‘ (RAISE), der für robuste und sichere Weltraumanwendungen entwickelt wurde.

„Die Möglichkeit, Machine Learning-Methoden direkt am Sensor und an der Schnittstelle robust und sicher einzusetzen, ist der Schlüssel zum Umgang mit Big Data und zur Ermöglichung autonomer Funktionen im anspruchsvollen und komplexen Weltraumumfeld“, betont Dr. Daniel Kliche, SVP Innovations Center der IABG.

Durch die Entwicklung der ersten europäischen Satellitenkonstellation für hochauflösende Bilder im Erdorbit in Partnerschaft mit Reflex fordert Marble einen überwiegend von den USA dominierten Markt heraus und stärkt die europäische Unabhängigkeit bei der Bereitstellung von hochauflösenden Erdbeobachtungs-Daten.

Walter Ballheimer, CEO von Reflex Aerospace, erklärt: „Wir bei Reflex Aerospace glauben, dass die Zukunft unseres Planeten von Innovationen im Weltraum abhängt – das ist es, was uns an der Mission von Marble Imaging gereizt hat. Durch diese Partnerschaft werden wir neue Technologien auf maßgeschneiderten Satelliten einsetzen, um hochauflösende Bilder zu entwickeln. Das ermöglicht eine fundierte Entscheidungsfindung und bestätigt unsere Position als Hersteller von Satelliten der Spitzenklasse.“

Siegfried Monser, Raumfahrtkoordinator des Landes Bremen, beglückwünscht Marble Imaging und betont: “Es ist ein großartiger Tag für die Raumfahrt-Community in Bremen und in vielen anderen Regionen Deutschlands.“

Dr. Fabian Mehring, Bayerischer Staatsminister für Digitales, kommentiert: „Ich gratuliere dem Team von Reflex Aerospace zu seinem beeindruckenden Erfolg und bin stolz darauf, dass die Architekten des Fortschritts einmal mehr aus Bayern kommen. Unser Freistaat zeigt sich damit erneut als Europas High-Tech-Hochburg und ideale Heimat für Zukunftstechnologien, auf deren Nährboden die globalen Champions von morgen wachsen.“

Prof. Dr. Rudolf F. Schwarz, CEO von IABG ergänzt: „Wir gratulieren Marble Imaging und Reflex Aerospace zu diesem wichtigen Schritt. Wir sind stolz darauf, zum Erfolg dieser wichtigen ersten Mission beizutragen, indem wir unser Know-how und unsere Lösungen für robuste und sichere KI zur Verfügung stellen.“

Um die Ziele von Marble Imaging zu erreichen, war eine Partnerschaft mit Reflex Aerospace ein logischer Schritt, da das Unternehmen in der Lage ist, die erforderlichen maßgeschneiderten technologischen Hochleistungslösungen schnell zu liefern.

Der Dual-Use-Ansatz von Reflex Aerospace nutzt moderne Fertigungsfortschritte und optimierte Fertigungsprozesse, um verbesserte Zuverlässigkeit, die leistungsfähigste Kernavionik ihrer Klasse sowie kürzere Lieferzeiten zu bieten als konventionelle Satellitenhersteller.

Die Messinstrumente für den ersten Satelliten werden derzeit gemeinsam mit dem polnischen Unternehmen Scanway entwickelt, das fortschrittliche optische Instrumente für Weltraumanwendungen liefert. Die Instrumente von Scanway werden in der Lage sein, Daten der Erdoberfläche mit einer angestrebten Auflösung von 0,75 Metern (Ground Sampling Distance, GSD) im visuellen und nah-infraroten (NIR) Spektrum zu liefern und panchromatische Aufnahmen zu machen. Die Satelliten der künftigen Konstellation werden mit denselben Instrumenten ausgestattet sein und zusätzlich Aufnahmen im kurzwelligen Infrarot (SWIR) ermöglichen. Die geplante Mehr-Instrumenten-Lösung zielt auch darauf ab, Synergien mit dem europäischen Copernicus-Programm zu maximieren.

Marble Imaging AG
Marble Imaging wurde im August 2023 in Bremen, dem Herzen der deutschen Luft- und Raumfahrtszene, gegründet und hat sich zum Ziel gesetzt, den Erdobservations-Markt zu verändern. Mit einem gemeinsamen Hintergrund, der das gesamte Spektrum der Erdbeobachtung vom Missionsdesign und -management über die Datenverarbeitung bis hin zur umfassenden Nutzung von Erd-Observations-Daten abdeckt, hat das Unternehmen ein tiefes Verständnis für den Wert globaler Daten für reale Anwendungen und für die Grenzen des bestehenden Marktes.
https://marble-imaging.de/

Reflex Aerospace GmbH
Mit Sitz in München und Berlin ermöglicht Reflex Aerospace durch die Gestaltung und Herstellung von Satellitenplattformen für dualen Einsatz im Bereich von 100 bis 500 kg innerhalb von 12 Monaten schnelle Innovationen im Weltraum. Reflex definiert die Satellitenentwicklung neu, indem es eine vertikal integrierte Inhouse-Entwicklung und -Fertigung, umfassende Unterstützung, sicherheitsorientierte Module, hardwarebeschleunigte Verschlüsselung und die leistungsfähigste Kernavionik in ihrer Klasse kombiniert.
www.reflexaerospace.com/

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• Reflex Aerospace

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Quelle: Ruhr-Universität Bochum (RUB) 26. Februar 2024.

26. Februar 2024 – Zehn Jahre wissenschaftlicher Ehrgeiz und Innovationskraft stehen im Mittelpunkt, wenn vom 11. bis 15. März 2024 neun Schulteams aus ganz Deutschland beim 10. Deutschen CanSat Wettbewerb ihre selbstgebauten Minisatelliten der Öffentlichkeit präsentieren. Die Startkampagne bildet den Höhepunkt des Deutschen CanSat-Wettbewerbs, bei dem die CanSats, auch als Dosensatelliten bekannt, mithilfe einer Modellrakete auf bis zu einem Kilometer Höhe befördert werden, um ihre individuellen wissenschaftlichen Aufgaben zu erfüllen. Das Jubiläum markiert eine Dekade herausragender Leistungen in den Naturwissenschaften und der Technik von engagierten Schülerinnen und Schülern. Das Bildungsbüro der ESA – ESERO Germany – leitet seit fünf Jahren die Organisation des Wettbewerbs. Mit Sitz an der Ruhr-Universität Bochum und dem Motto „Vom Weltall ins Klassenzimmer“ ist dies nur ein Teil der Angebote für Schulen und Lehrkräfte.

Seit einem Jahrzehnt inspiriert der Deutsche CanSat Wettbewerb Schülerinnen und Schüler, ihre eigenen Minisatelliten zu bauen und dabei nicht nur technische Herausforderungen zu meistern, sondern auch ihre Fähigkeiten im Projektmanagement und in der Teamarbeit zu entwickeln. Bei der Startkampagne in Bremen erhalten die Teams die Gelegenheit, die Ergebnisse ihrer monatelangen Arbeit vor einer fachkundigen Jury zu präsentieren und gleichzeitig einen Blick hinter die Kulissen der Bremer Luft- und Raumfahrtindustrie zu werfen.

Innovative wissenschaftliche und technische Ideen
In diesem Jahr streben die Teams nicht nur in die Höhe, denn die Mission ihrer CanSats endet nicht mit der Landung. Zwei Teams haben nach der Landung ihres Minisatelliten vor, Bodenproben zu entnehmen. Das Team MAI für Measure, Analyze, Improve aus Bayern plant, mit Schwefel an einer Bodenprobe die Wahrscheinlichkeit für vulkanische Aktivität zu ermitteln. Währenddessen möchte das Team Hephaistos aus Hessen mit einer Pflanzenprobe mehr über (extra-)terrestrisches Leben erfahren. Diese Missionen sind nicht nur am Boden technisch herausfordernd, sondern erfordern auch eine präzise Positionierung des CanSats bei der Landung. Dies gilt auch für den CanSat des Teams Plexplore aus Hessen, der als Rover genutzt wird und nach der Landung zu einem wissenschaftlich interessanten Ort fahren soll. Die Auswahl des Ortes soll der CanSat während des Fluges mithilfe maschinellen Lernens selbst treffen.

Der Wettbewerb
Der Deutsche CanSat Wettbewerb wird vom deutschen Bildungsbüro der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), ESERO Germany, koordiniert und mit nationalen und lokalen Partnern wie dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), dem Institut für Aerospace-Technologie IAT der Hochschule Bremen, Space Rocket Technology GmbH, dem Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation ZARM der Universität Bremen und dem Geographischen Institut der Ruhr-Universität Bochum organisiert. Die Senatorin für Kinder und Bildung Bremen trägt die Schirmherrschaft des nationalen Wettbewerbs.

Förderung
Der Wettbewerb wird gefördert durch CGI, OHB Bremen und weiteren Partnern.

Mitmachen
Für alle, die sich dem Abenteuer stellen möchten, bietet der nächste Deutsche CanSat Wettbewerb im Schuljahr 2024/25 die Gelegenheit dazu. Teams mit mindestens vier Schülerinnen und Schülern ab 14 Jahren können sich im September 2024 bewerben und haben dann knapp ein halbes Jahr Zeit, ihre kreativen Minisatelliten zu entwickeln, zu bauen und zu testen. Mehr Infos gibt es online.

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• Deutscher CanSat Wettbewerb

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Quelle: ZARM.

Ob groß oder klein: es gibt für alle etwas zu entdecken. Nicht nur der Fallturm, sondern auch der GraviTower Bremen Pro, das neue Labor für Forschung in der Schwerelosigkeit, können ausgiebig erkundet werden.

Und damit nicht genug. Wollten Sie schon immer mal wissen, wie ein Haus auf dem Mars aussehen könnte und wie es z.B. mit Sauerstoff versorgt wird? Oder warum eine Tankstelle im Weltraum so schwierig umzusetzen ist? Und wussten Sie schon, dass sich Feuer auf einer Raumstation ganz anders verhält als auf der Erde?

Von Quantenphysik bis zum Kinderprogramm – es ist für alle etwas dabei. Der Eintritt ist selbstverständlich kostenlos. Besuchen Sie uns am Sonntag, den 11. Februar 2024 und erleben Sie unsere Labore und Forschung in Aktion.

Datum: 11. Februar 2024
Uhrzeit: 11 bis 17 Uhr
Ort: ZARM, Am Fallturm 2, 28359 Bremen

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• Fallturm Bremen (ZARM)
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Quelle: Hochschule Bremen (HSB) 23. November 2023.

23. November 2023 – Studierende der Hochschule Bremen (HSB) haben den „Microlauncher Payload Wettbewerb“ der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR (Deutsches Zentrums für Luft- und Raumfahrt) gewonnen. Damit können sie nächstes Jahr ihren eigenen Satelliten „VIBES Pioneer“ ins Weltall starten. Dies wurde im Rahmen der DLR-Kleinsatellitenkonferenz in Berlin am 23. November 2023 bekanntgegeben. Das Projekt an der HSB leitet Prof. Dr. Antonio Garcia der Fakultät 5 – Natur und Technik.

Das Team der HSB erhält durch den Sieg beim Wettbewerb eine kostenlose Mitfluggelegenheit ins All. Voraussichtlich Ende kommenden Jahres wird der Kleinsatellit „VIBES Pioneer“ von Schottland aus mit einer Trägerrakete der Rocket Factory Augsburg starten. „Für die HSB und die am Projekt beteiligten Studierenden ist das eine einmalige Gelegenheit“, so Prof. Dr. Antonio Garcia.

Begonnen wurden die Arbeiten 2022 im Rahmen des Forschungsprojektes VIBES. „VIBES steht für Visionary Ingenuity Boosting European Spacecraft und verfolgt das Ziel, moderne Technologien für Raumfahrtanwendungen nutzbar zu machen“, berichtet Garcia. „Dadurch wollen wir die Leistungsfähigkeit von Raumfahrzeugen verbessern.“

HSB-Student: „Projekt ist unfassbar bereichernd für uns“
Angetrieben werden die Forschungsarbeiten von den mitwirkenden Studierenden. Insgesamt arbeiten derzeit über 20 Studierende verschiedener Bachelor- und Masterstudiengänge der HSB an dem Satellitenprojekt mit. „Für uns als angehende Ingenieur:innen und Forscher:innen ist das Projekt unfassbar bereichernd“, sagt Tim Gust, der an der HSB Luft- und Raumfahrttechnik studiert. Er ist seit Beginn Teil des VIBES-Teams und ist begeistert von den Möglichkeiten, die sich den Studierenden durch das Projekt bieten: „Wir verfolgen bei VIBES einen interaktiven Ansatz, bei dem neue Konzepte durch Rapid Prototyping schnell in unserem Labor an der HSB ausgetestet werden können. So können wir direkt herausfinden, ob unsere Ideen funktionieren und unser Projekt voranbringen.“

Satellit so groß wie ein schmaler Schuhkarton
Dieser angewandte Forschungsansatz hat es dem VIBES Team erlaubt, innerhalb weniger Monate ein Konzept für einen Satelliten zu entwickeln, welches die Expert:innen der DLR-Jury überzeugen konnte: VIBES Pioneer, so der Name des Satelliten, ist ein sogenannter 3U-CubeSat. Mit einer Größe von 10x10x30 Zentimetern ist VIBES Pioneer in etwa so groß wie ein schmaler Schuhkarton. Trotz der kleinen Dimensionen trägt der Satellit allerhand moderne Technik in seinem Inneren. Neben einem Lageregelungssystem, welches gemeinsam mit dem Bremer Forschungsinstitut ZARM -Zentrum für angewandte Raumfahrt und Mikrogravitation an der Universität Bremen entwickelt wurde, verfügt VIBES Pioneer über ein selbstentwickeltes Mess- und Regelungssystem zur Identifikation von kleinen Störungen. „Das System verwendet Sensoren, wie wir sie auch in Smartphones finden“, erklärt Garcia. „Mit diesen können wir Störungen, welche zum Beispiel durch Schwungräder eines Lageregelungssystems ausgelöst werden, erfassen und dann korrigieren.“ Somit könnten beispielsweise Kameraaufnahmen von der Erde oder fernen Sternen geschärft werden.

„Für die Wissenschaft ist so etwas essenziell und wir sind stolz darauf, dass wir bei Tests hier auf der Erde bereits zeigen konnten, dass unser Konzept funktioniert.“

Bis zum Start ins Weltall ist noch eine Menge zu tun
Mit der VIBES Pioneer Mission soll nun bewiesen werden, dass die an der HSB entwickelte Technik auch im Weltraum funktioniert. In Zukunft könnten dann größere Satelliten mit dem System ausgestattet und somit in ihrer Leistungsfähigkeit gesteigert werden.

Bis dahin ist allerdings noch eine Menge zu tun. Unter anderem muss VIBES Pioneer einer Reihe von intensiven Tests unterzogen werden, um in den extremen Bedingungen des Weltraums zu funktionieren. Im Frühjahr 2024 wird dafür gemeinsam mit Expert:innen der Europäischen Weltraumagentur ESA eine spezielle Testkampagne durchgeführt.

Wenn alles nach Plan läuft, wird VIBES Pioneer dann Ende 2024 zur Startanlage auf den Shetland Islands im Norden Schottlands transportiert. Dort wartet die RFA ONE Trägerrakete der Rocket Factory Augsburg, um VIBES Pioneer und eine Handvoll weiterer Nutzlasten in einen erdnahen Orbit von etwa 500 km zu transportieren. Gust und das gesamte VIBES Team fiebern auf diesen Tag mit Begeisterung hin: „Wir sind sehr dankbar für diese einmalige Gelegenheit und werden alles daransetzen, dass die Mission erfolgreich startet!“

Entwicklung von Raumfahrt-Hardware fest in Lehrpläne integrieren
VIBES Pioneer soll nur der Anfang sein: „Unser erster Satellit ist der ‚Pionier‘; mit ihm wollen wir lernen, wie im universitären Kontext Kleinsatelliten entwickelt, gebaut und betrieben werden können“, so Professor Garcia. „Für die Zukunft streben wir an, die Entwicklung von echter Raumfahrt-Hardware fest in die Lehrpläne unserer Studiengänge zu integrieren und somit Studierenden an der HSB die Möglichkeit zu bieten, das in den Vorlesungen erlangte Wissen unmittelbar anzuwenden.“ Die nächste Generation von Weltraumpionier:innen soll damit an der Hochschule Bremen in der ‚City of Space‘ heranwachsen.

Projekt sucht weitere Studierende
Antonio Garcia und sein Team freuen sich über weitere engagierte Studierende, die mitmachen wollen. Technische Hintergründe zu Softwareprogrammierung, Elektronikentwicklung, Modellierung und Berechnungen von Raumfahrtsystemen sind willkommen. Zudem benötigt das Team Studierende, die Lust auf Projektplanung, Organisation, Koordination, Kommunikation und Design haben.

Dank an Partner:innen – weitere willkommen
„Wir danken unseren Partnern – dem DLR, dem ZARM sowie der ZARM Technik AG und OHB – für ihre großartige Unterstützung“, sagt der Projektleiter. „Ohne sie wären wir nie so weit gekommen.“ Garcia und sein Team sind offen für weitere Partner:innen und Sponsor:innen.

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• DLR

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Quelle: WFB Wirtschaftsförderung Bremen GmbH 6. Oktober 2023.

6. Oktober 2023. Mit spannenden Vorträgen in lockerer Atmosphäre vermittelt die Reihe „Science goes public“ bereits seit 18 Jahren auf unterhaltsame Weise neueste Erkenntnisse aus der Wissenschaft – der Clou: Die Treffen finden in der Kneipe statt. Von Weltraumrobotik über die Frage, warum manche Menschen als „fremd“ wahrgenommen werden, bis zum ultimativen Wetter-Pub-Quiz sind die Themen abwechslungsreich, leicht verständlich aufbereitet und zuweilen auch sehr humorvoll aufbereitet.

An sechs Abenden vom 12. Oktober bis 16. November gibt es jeden Donnerstag in Bremen und Bremerhaven insgesamt 18 Vorträge, die den Gästen in 30 Minuten die Welt der Wissenschaft näherbringen. Im Anschluss besteht noch die Möglichkeit eines Austausches zwischen dem Publikum und den Wissenschaftler:innen.

In Bremen gibt es pro Donnerstag zwei Vorträge in verschiedenen Kneipen.
Am 12. Oktober startet das Programm mit zwei englischen Programmpunkten. Amrita Suresh und Manuel Meder von der Uni Bremen berichten im „Eichkater“ am Hulsberg über robotergestützte Besiedelung des Mars und Dr. Jessica Hargreaves vom MARUM spricht in der Kneipe „Helga“ darüber, wie man an Korallenriffen die Temperaturschwankungen der letzten 400 Jahre ablesen kann.
In der darauffolgenden Woche erklärt Dr. Wilken Seemann von der Uni Bremen, warum Halbleiter nicht schwitzen können und damit das Überhitzen von Computerchips verhindern, während Dr. Margrit Kaufmann und Schirin Al-Madani von ihrem kooperativen Studienforschungsprojekt der Universität Bremen mit dem Bremer Rat für Integration erzählen, und wie und weshalb Menschen als „fremd“ wahrgenommen werden.
Am 26. Oktober geht es im Vortrag von Marion Jespersen vom Max-Planck-Institut um uralte Mikroben, die zum Überleben energieeffiziente Wege beschreiten. Zeitgleich berichten Wiebke Brinkmann und Isabelle Kein vom Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) an der Uni Bremen über künstliche Intelligenz im All.
Am folgenden Donnerstag geht es beim Vortrag von Peter Steiglechner vom Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung darum, wie sich Meinungen, beispielsweise zur Klimadebatte bilden, und Dr. Cyprien Verseux vom MAPEX Center for Materials and Processes erklärt auf Englisch, was grüne Mikroben für den roten Planeten Mars bedeuten.
An weiteren Abenden berichten Forscherinnen und Forscher aus Bremen beispielsweise darüber, was es mit dem Begriff „indiqueer“ auf sich hat, wie Anziehung im Güterverkehr funktioniert, ob Bewegung Schmerzen verstärkt oder verringert oder warum wir neue Ansätze für das Verständnis der Motivation junger Nachwuchskräfte benötigen.

Der Eintritt zu allen Veranstaltungen jeweils donnerstags um 20.30 Uhr ist frei. Nähere Informationen zum Programm gibt es unter www.sciencegoespublic.de. In den sozialen Netzwerken ist die Reihe unter #ScienceGoesPublic zu finden. Veranstalter von „Science goes public“ sind die Erlebnis Bremerhaven GmbH im Auftrag der „Pier der Wissenschaft“ und die WFB Wirtschaftsförderung Bremen GmbH für die Hansestadt Bremen.

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Quelle: Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung 20. September 2023.

20. September 2023 – Das Antarktis-Gewächshaus EDEN ISS des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist zurück in Bremen nach fünf Jahren auf dem siebten Kontinent in Eis, Kälte und Polarnacht. Zahlreiche Aussaaten mit Ernten von insgesamt rund einer Tonne frischem Gemüse für die Forschung und die Versorgung der Überwinterungscrews der Neumayer-Station III des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) hat das Gewächshaus geleistet. Mit der Rückkehr endet das Projekt EDEN ISS und hinterlässt einen umfangreichen Erfahrungsschatz zum effizienten ertragreichen Betrieb in Isolation. Nun beginnen am DLR-Institut für Raumfahrtsysteme Instandsetzung, Ausbau und Erneuerung für einen zweiten großen Testlauf mit Blick auf die baldige Rückkehr der Menschheit zum Mond. Das bisher größte Testgewächshaus für den Gemüseanbau in der Raumfahrt soll zukünftig zum Training angehender Mondastronauten genutzt werden.

„Das Gewächshaus EDEN ISS hat über die vergangenen Jahre in der Antarktis demonstriert, wie der zukünftige Pflanzenanbau auf Mond und Mars ohne Erde unter künstlichem Licht aussehen und funktionieren kann. Aber auch für klimatisch anspruchsvolle Regionen unseres Planeten zeigte das Projekt, wie die Versorgung mit frischem Gemüse bei effizientem Ressourceneinsatz gelingt“, sagt Dr. Anke Pagels-Kerp, DLR-Bereichsvorständin Raumfahrt. „Diese wertvollen Erfahrungen wollen wir nun gezielt nutzen. Das Gewächshaus EDEN ISS wird sich in den kommenden Monaten im Zuge des geplanten Umbaus zu EDEN LUNA wandeln. Zukünftig werden dann direkt Astronautinnen und Astronauten den Anbau von Gemüse, Salaten und Kräutern sowie die dahinterstehende Technik und nötige Prozeduren trainieren, integriert in der von DLR und ESA gemeinsam geplanten Test- und Trainingseinrichtung LUNA in Köln.“

Seit Anfang 2018 stand das vom DLR betriebene Gewächshaus EDEN ISS in der Antarktis nur 400 Meter von der deutschen Antarktisstation Neumayer III entfernt. Es war die bisher umfangreichste Langzeiterprobung des bisher größten Testgewächshauses für die anvisierte Nahrungsmittelproduktion auf Mond und Mars. Ein Testgewächshaus das als geschlossenes System von Wetter, Sonne und Jahreszeiten unabhängige Ernten sowie weniger Wasserverbrauch und den Verzicht auf Pestizide und Insektizide ermöglicht. Dabei konnten die Forschenden vielfältige Erfahrungen sammeln, insbesondere wie die hochintegrierten Anzuchtsysteme unter den extremen Bedingungen funktionieren, wie sich die menschlichen Arbeitsabläufe ideal und zeitsparend integrieren lassen, wie vorhandene Ressourcen ideal eingesetzt werden, wie sich die Mikrobiologie bei Anbau und Ernte gestaltet und wie sich Anbau und Speiseangebot von frischem Gemüse auf das Wohlbefinden der Isolierten Crew während der Überwinterung auswirken.

Abläufe optimiert, Arbeitszeit reduziert
„Mit der Gewächshauserprobung in der Antarktis haben wir eine deutliche Lernkurve verzeichnet. Zum Betriebsbeginn waren noch rund drei Stunden menschliche Unterstützung pro Tag für Wartung und Pflanzenpflege nötig. Über die Projektlaufzeit konnten wir verschieden Einsparpotentiale identifizieren, mit denen zukünftige Astronautinnen und Astronauten 40 Prozent weniger Zeit benötigen, um solch ein Gewächshaus im Betrieb zu halten. Wertvolle Zeit, die sie dann für andere Aktivitäten zur Verfügung haben “, erläutert Dr. Daniel Schubert vom DLR-Institut für Raumfahrtsysteme. „Zudem zeigte sich auch der positive Effekt auf das Wohlbefinden durch die Arbeit mit Pflanzen in rauer Umgebung und Isolation. Wir arbeiten bereits an weiteren Ideen und Konzepten, wie wir die einzigartige Forschungsumgebung Antarktis mit den Erfahrungen aus EDEN ISS für die Raumfahrtforschung nutzen können“, so Schubert weiter.

Eine Tonne Gemüse, Salate und Kräuter
Insgesamt gab es bei EDEN ISS vier Anbaumissionen, wobei eine Saison dazu genutzt wurde, das Gewächshaus zunächst in eine Ruhephase zu versetzen, um es dann aus der Ferne zu starten und zu betreiben. Über den gesamten Zeitraum konnten mehr als eine Tonne (1014 kg) Gemüse, Salate und Kräuter frisch geerntet werden. Salate, Kräuter, Gurken und Tomaten wuchsen von der ersten Mission an erfolgreich im Gewächshaus ebenso Radieschen und Kohlrabi. Eine besondere Herausforderung stellte Paprika dar. Nach einigen Modifikationen und einer neuen Sortenwahl gelang in den letzten zwei Gewächshausjahren auch für diese jeweils eine zufriedenstellende Ernte.

Zuletzt prägte die NASA-Gastwissenschaftlerin Jess Bunchek die Forschung im Gewächshaus EDEN ISS mit ihrer Überwinterungsmission von der sie im Frühjahr 2022 zurückkehrte. Bei ihrer Mission erreichte sie Rekorderträge für Tomaten (92 Kilogramm) und Gurken (76 Kilogramm). Paprika konnte sie immerhin 19 Kilogramm ernten. Ebenso wichtig waren die umfangreiche Daten über die Leistung und Widerstandsfähigkeit des Gewächshausystems, die Gesundheit und Produktion der Pflanzen, deren Umwelt und Mikrobiologie, zur Lebensmittelsicherheit, Ernährung und Psychologie der Besatzung sowie über die benötigten Ressourcen wie Strom und Wasser ebenso wie die benötigte Arbeitszeit. Eine der von ihr durchgeführten Studien befasste sich mit der psychologischen Wirkung von frischem Obst und Gemüse und der Möglichkeit, Pflanzen anschauen und anfassen zu können.

,,In meiner Zeit in der Antarktis hat sich vielfältig gezeigt, wie die Überwinterungscrew es genießt, im Grün der Pflanzen zu arbeiten und nach langen anstrengenden Tagen erfrischende Mahlzeiten aus dem Gewächshaus zu essen, die zudem gesund, sehr schmackhaft, und lebensmittelecht ohne Krankheitsrisiken sind. Das lässt sich auch direkt in der Raumfahrt bei Astronautencrews mit ähnlichen noch kleineren Experimenten beobachten,‘‘ erklärt Bunchek. ,,Für die Zukunft heißt das: Crews auf abgelegenen Missionen sollten die Möglichkeit haben, ihre eigenen Pflanzen anzubauen, um ihre psychische und körperliche Gesundheit zu stärken.“

Im Laufe ihrer Überwinterungsmission hatte Bunchek auch Erfolg beim Anbau verschiedener Pflanzen und Früchte, von denen einige auch schon auf der Internationalen Raumstation ISS gezüchtet wurden, darunter verschieden Senfsorten und Salate. Die „Española Improved“-Chili-Paprika sorgte im Rahmen von Buncheks Mission in der Antarktis für Würze und Vitamin C auf dem Speiseplan. Bunchek baute neben den besonders ertragreichen Tomaten und Gurken auch Bohnen, Erbsen, Blattgemüse, Brunnenkresse, Rucola, Brokkoli sowie Blumenkohl, Mangold, Spinat, Kohlrabi, Pak Choi und Radieschen an. Außerdem züchtete sie verschiedene Kräutersorten, darunter Minze, Basilikum, Petersilie, Schnittlauch, Rosmarin, Thymian und Oregano. Nach ihrer Zeit in der Antarktis widmete sie sich intensiv der Auswertung ihrer Experimente. Mittlerweile ist sie als Mitarbeiterin am DLR-Institut für Raumfahrtsysteme in Bremen tätig.

Überwinterungsteams schätzen die frische Versorgung
Vier Jahre lang lieferte das EDEN ISS Gewächshaus frisches Gemüse für die wechselnden Überwinterungscrews und Sommergäste der Neumayer-Station III. Mit einer kleinen Überwinterungsbesatzung und einer langen Isolationszeit ist Neumayer III ein großartiges Analog-Umfeld zum Weltraum für diese Art von Studien. Prof. Dr. Antje Boetius, Direktorin des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) erläutert: „Die Antarktis ist der dunkelste, kälteste und windigste Kontinent unseres Planeten. Das ist besonders bei der Überwinterung eine große Herausforderung für die dort arbeitenden und lebenden Menschen. Das Gewächshaus hat neben den durch frisches Gemüse und Kräuter angereicherten Mahlzeiten auch Farbe in das Leben unserer Überwinterungsteams gebracht. Die Forschung daran zeigt: Pflanzliches Leben tut Menschen gut und Innovationen zum Gemüseanbau in extremen Lebensräumen sind zukunftsrelevant. Die Antarktis ist dafür ein ideales Testgebiet. Wir werden auch künftig mit dem DLR an Projekten forschen, die der Raumfahrt, Tiefsee- und der Polarforschung nutzen und damit der Gesellschaft.“

Umbau für das Mondtraining zukünftiger Astronauten
Für den Rücktransport aus der Antarktis war das EDEN ISS Gewächshaus zwischenzeitlich in seine zwei Teilcontainer und rund 1000 einzelne Bauteile des Gewächshauskreislaufs und der hydroponischen Pflanzenzucht zerlegt. Das Gewächshaus wird nun am DLR-Standort in Bremen generalüberholt, mit neuer Technik ausgestattet und so für das Training zukünftiger Mondastronauten vorbereitet. Mitte der 2020er Jahre soll das Gewächshaus am DLR-Standort Köln in die dann neu errichtete LUNA-Halle integriert werden. „Das Gewächshaus EDEN LUNA soll mit dem Umbau zukünftig noch digitaler, vernetzter und ressourcensparender werden, erklärt Schubert. „Zukünftig soll ein robotischer Arm im Gewächshaus die trainierenden Astronauten bei ihrer Arbeit unterstützen und entlasten. Zusätzliche Kameras und ein KI gesteuertes Gewächshausmanagement werden die Überwachung der Pflanzen und ihre Versorgung optimieren. Zudem wird die Aufbereitung von Urin als Nährstofflösung in den Gewächshauskreislauf integriert“, so Schubert weiter. Die Technologie zur Aufbereitung von Urin für den Pflanzenanbau wird dabei vom DLR-Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin bereitgestellt.

Astronautinnen und Astronauten, die zum Mond fliegen, sollen zukünftig in Köln in der Test- und Trainingseinrichtung LUNA auf dem Gelände des DLR in Köln ausgebildet werden. Bau und Inbetriebnahme sind bis zur Mitte des Jahrzehnts geplant. Das dann umgebaute Gewächshaus EDEN LUNA wird sich in diese Forschungseinrichtung einfügen. Die Test- und Trainingseinrichtung LUNA ist ein Gemeinschaftsprojekt des DLR und der Europäischen Weltraumorganisation ESA, die in Köln das Europäische Astronautenzentrum (EAC) betreibt. Am Gewächshausprojekt EDEN LUNA sind die DLR-Institute für Raumfahrtsysteme, für Datenwissenschaften, für Robotik und Mechatronik sowie für Luft- und Raumfahrtmedizin mit verschiedenen Beiträgen beteiligt.

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Der Beitrag AWI: Von der Antarktis zum „Mond“ erschien zuerst auf Raumfahrer.net.