Quelle: TU Dresden 22. Februar 2023.

22. Februar 2023 – Was ist dunkle Materie? Was hat es mit Neutrinos auf sich? Wie funktionieren Sterne und was war eigentlich in den ersten Minuten nach dem Urknall im Universum los? Zur Beantwortung dieser Fragen benötigt man sehr empfindliche Detektoren und sehr viel Geschick. Nur in wenigen Laboren auf der Welt konnte man bisher solch sensitive Messungen durchführen. Seit kurzem gibt es jedoch auch in Deutschland einen derart empfindlichen Detektor, der den Forschenden zukünftig Antworten auf diese Fragen ermöglichen kann.

Nach langer Entwicklungsarbeit haben die Forschenden vom Institut für Kern- und Teilchenphysik (TU Dresden) und dem Institut für Strahlenphysik (HZDR) den Aufbau im Untertagelabor „Felsenkeller“ Dresden nun in Betrieb genommen. Sie können damit fortan Proben von Stoffen und Materialien mit einer Radioaktivität im Bereich von 100 Mikrobequerel analysieren, in anderen Worten, Proben mit 100 Millionen mal weniger Radioaktivität, als im menschlichen Körper vorhanden ist. Damit gehört der Messaufbau im Felsenkellerlabor zu der Weltspitze der sensitivsten Messgeräte für Radioaktivität.
„Wenn man seltene Prozesse und geringe Aktivitäten in der Physik untersuchen möchte, dann braucht man prinzipiell zwei Dinge: einerseits viel Geduld – denn die Prozesse finden ja nur selten statt – und andererseits eine Umgebung, die möglichst strahlungsarm ist, damit der Detektor nicht permanent von natürlichen Strahlungsquellen, wie sie z. B. in jedem Baumaterial vorhanden sind, gestört wird“, erklärt Steffen Turkat, TUD-Mitarbeiter im Felsenkeller-Labor.

So schützt die 45 Meter dicke Felsschicht im Stollen des ehemaligen Eislagers der Dresdner Felsenkeller-Brauerei den Detektor zwar vor einem Großteil der kosmischen Strahlung, jedoch nicht vor der natürlichen Radioaktivität aus der Umgebung. Daher mussten die Forschenden den Detektor zusätzlich mit einer ausgetüftelten Anordnung aus strahlungsarmen Betonwänden, großen Mengen an Blei und Kupfer sowie sogenannten Veto-Detektoren schützen. Nur so kann dieser hochempfindliche Aufbau funktionieren und Kernumwandlungen aus den wertvollen Proben auswerten.

„Ich freue mich besonders über die Vielzahl an ungeplanten Anfragen von interessierten Kolleg*innen weltweit, die den Detektor nun gerne nutzen würden. Bei diesen Anfragen geht es dann schnell mal um extrem wertvolle und seltene Proben, die wissenschaftlich äußerst spannend sind, die aber mit anderen Detektoren nicht analysiert werden können. So ein Detektor erzeugt somit automatisch neue Kollaborationen und Vernetzungen zu anderen faszinierenden Fachgebieten“, erläutert Steffen Turkat.

Prof. Kai Zuber von der TU Dresden ist der wissenschaftliche Leiter des Felsenkellerlabors und freut sich insbesondere darauf, seine eigenen anspruchsvollen Forschungsinteressen in der Physik jenseits des Standardmodells quasi vor der Haustür verfolgen zu können: „Ich interessiere mich vor allem für den doppelten Betazerfall und die Suche nach Prozessen, die die geladene Leptonenzahl verletzen würden. Aber auch für die Verbesserung der Halbwertszeiten von Radionukliden ist der Felsenkeller nun exzellent geeignet.“

Auch Prof. Daniel Bemmerer, Technischer Leiter des Felsenkellerlabors und Gruppenleiter für Nukleare Astrophysik am HZDR, ist begeistert von den neuen Möglichkeiten, die der Detektor bietet: „Wir können nun Aktivierungsmessungen für Kernfusions-Experimente bei Energien durchführen, die den eigentlichen Energien und Temperaturen in unserer Sonne wesentlich näherkommen, als es bisher möglich war. Dadurch wird auch eine neue Nutzungsmöglichkeit für den Felsenkeller-Beschleuniger geschaffen.“
Neben dem neuen Detektor ist in Deutschlands tiefstem Untertage-Physiklabor bereits seit 2019 ein Ionenbeschleuniger zur Untersuchung der wichtigsten Prozesse im Inneren der Sterne in Betrieb.

Der Detektor wurde aus Mitteln des Großgeräteprogramms der Deutschen Forschungsgemeinschaft beschafft.

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• physikalische Grundlagenforschung

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Quelle: IFW Dresden 11. November 2022.

11. November 2022 – Schwarze Löcher sind die extremsten Objekte im Universum. Sie vereinen so viel Masse auf so wenig Raum, dass sich nichts – nicht einmal Licht – ihrer Anziehungskraft entziehen kann. Das Verständnis Schwarzer Löcher ist der Schlüssel zur Enträtselung der grundlegendsten Gesetze, die den gesamten Kosmos bestimmen, weil sie ein Zusammenspiel von zwei der am besten untersuchten Theorien der Physik darstellen: Der allgemeinen Relativitätstheorie, die die Schwerkraft als Ergebnis der Verformung der Raumzeit durch massive Objekte beschreibt, und der Quantentheorie, die die Physik der kleinsten Größeneinheiten beschreibt. Um Schwarze Löcher vollständig zu beschreiben, müssten wir diese beiden Theorien zusammenfügen und eine Theorie der Quantengravitation entwickeln.

Um diesem Ziel näher zu kommen, sollten wir unser Augenmerk auf das richten, was aus Schwarzen Löchern entweicht, anstatt uns mit all dem zu befassen, was von ihnen verschluckt wird. Der sogenannte Ereignishorizont ist eine nicht überwindbare Zone, die jedes Schwarze Loch umgibt und aus der es kein Entrinnen gibt. Der britische Physiker Stephen Hawking entdeckte jedoch 1974, dass jedes Schwarze Loch aufgrund kleiner Quantenfluktuationen um seinen Horizont herum eine geringe Wärmestrahlung aussenden muss. Diese Strahlung ist bisher jedoch nie direkt nachgewiesen worden. Die Menge der Hawking-Strahlung, die von jedem Schwarzen Loch ausgeht, ist so gering, dass sie mit der heutigen Technologie nicht von der Strahlung aller anderen kosmischen Objekte unterschieden werden kann.

Alternativ könnten wir versuchen, den Mechanismus, der der Entstehung der Hawking-Strahlung zugrunde liegt, direkt hier auf der Erde zu untersuchen. Das haben sich Forschende des IFW Dresden und der Universität Amsterdam zur Aufgabe gemacht. Die Antwort auf die Frage, ob das grundsätzlich gelingen kann, ist ein begeistertes: „Ja, das funktioniert tatsächlich. Wir wollten die wirkungsvollen Werkzeuge der Physik der kondensierten Materie nutzen, um die unerreichbare Physik dieser unglaublichen Objekte zu ergründen: Schwarze Löcher“, sagt Lotte Mertens, die seit Januar 2021 im Rahmen ihrer binationalen Promotion am IFW Dresden zum Thema forscht.
Dazu untersuchte sie ein Modell, das auf einer eindimensionalen Kette von Atomen basiert, in der Elektronen von einem Atomplatz zum nächsten „hüpfen“ können. Die durch das Schwarze Loch verursachte Verformung der Raumzeit wird nachgeahmt, indem eingestellt wird, wie leicht die Elektronen zwischen den einzelnen Stellen springen sollen. Mit der richtigen Einstellung der Sprungwahrscheinlichkeit entlang der Kette verhält sich ein Elektron, das sich von einem Ende der Kette zum anderen bewegt, genau wie ein Stück Materie, das sich dem Horizont eines Schwarzen Lochs nähert. Und analog zur Hawking-Strahlung zeigt das Modellsystem Ausschläge, die sich genau so verhalten, als ob sie eine Temperatur hätten. Trotz des Fehlens der tatsächlichen Schwerkraft im Modellsystem gibt die Untersuchung dieses synthetischen Horizonts wichtige Aufschlüsse über die Physik der originalen Schwarzen Löcher. „Hawking-Strahlung tritt nur dann auf, wenn das Modellsystem zu Beginn keine räumliche Variation der Sprungwahrscheinlichkeiten aufweist und eine homogene Raumzeit imitiert, bevor es in ein System mit einem synthetischen Schwarzen Loch umgewandelt wird“, erklärt Mertens. „Das Auftreten von Hawking-Strahlung erfordert also eine Veränderung der Raumzeitverkrümmung.“

Die vorhergesagte Hawking-Strahlung setzt voraus, dass ein Teil der Kette jenseits des synthetischen Horizonts existiert. Dies bedeutet, dass die Existenz der Wärmestrahlung eng mit der quantenmechanischen Eigenschaft der Verschränkung zwischen Objekten auf beiden Seiten des Horizonts verbunden ist. Die Forschenden fanden außerdem heraus, dass eine Hawking-Temperatur nur dann auftritt, wenn man eine ganz bestimmte räumliche Variation des Hüpfens einstellt. Dies könnte sogar Auswirkungen auf die allgemeine Relativitätstheorie haben: Wenn die Analogie gilt, gibt es demnach nur in bestimmten Gravitationssituationen ein thermisches Spektrum.

„Da unser Modell so einfach ist, kann es in einer Reihe von Versuchsaufbauten eingesetzt werden“, freut sich Lotte Mertens. Die Methodik zeigt, dass spezifische, schwer fassbare Phänomene des Universums durch genau konstruierte Materialsysteme beobachtet werden können. Die Erforschung Schwarzer Löcher mit Hilfe moderner Materialforschung im Labor bringt uns dem Verständnis des Zusammenspiels von Gravitation und Quantenmechanik einen Schritt näher.

Originalpublikation:
Lotte Mertens, Ali G. Moghaddam, Dmitry Chernyavsky, Corentin Morice, Jeroen van den Brink, and Jasper van Wezel, ‘Thermalization by a synthetic horizon’ Phys. Rev. Research 4, 043084
URL: Phys. Rev. Research 4, 043084 (2022) – Thermalization by a synthetic horizon (aps.org)
https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/PhysRevResearch.4.043084,
https://arxiv.org/abs/2206.08041, pdf: https://arxiv.org/pdf/2206.08041.

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• physikalische Grundlagenforschung
• Schwarze Löcher

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Quelle: TU Dresden.

26. Januar 2022 – In den letzten Jahren haben eine ganze Reihe von spektakulären Weltraummissionen wie Landungen von Robotern auf dem Mars und auf der erdabgewandten Seite des Mondes stattgefunden, die eindrucksvoll demonstrieren, welche technischen Möglichkeiten inzwischen zu Verfügung stehen. Dies eröffnet neue Perspektiven für bemannte Missionen zunächst zum Mond (auf dem zuletzt 1972 Astronauten gelandet sind), später aber auch zum Mars. Um das Risiko für die Astronaut*innen bei solchen sehr lange dauernden Expeditionen möglichst gering zu halten, forschen die internationalen Raumfahrtagenturen intensiv daran, von der Erde unabhängige Systeme zu entwickeln, die bei technischen, aber auch gesundheitlichen Problemen eingesetzt werden können. Während Crew-Mitglieder auf der Internationalen Raumstation ISS bei Eintreten eines Notfalls immer sehr kurzfristig auf die Erde zurückkehren können, ist dies bei einer Marsmission aus verschiedenen Gründen, wie der Bahnmechanik oder den verfügbaren Ressourcen, ausgeschlossen.

Eine zentrale Rolle bei solchen Notfallsystemen spielen die additiven Herstellungsverfahren, oft vereinfachend als 3D-Druck bezeichnet. Im technischen Bereich lassen sich damit einerseits große Strukturen unter Nutzung der vorgefundenen Ressourcen erzeugen und andererseits schnell und flexibel Ersatzteile für Raumschiff oder Bodenfahrzeuge herstellen. Aber auch beim Auftreten ernsthafter gesundheitlicher Probleme, beispielsweise im Zusammenhang mit einer Verletzung, kann der 3D-Druck helfen. Hier kommt das sogenannte „Bioprinting“ ins Spiel, welches das dreidimensionale Drucken lebender Zellen zu gewebeartigen Konstrukten beschreibt. Das Zentrum für Translationale Knochen-, Gelenk- und Weichgewebeforschung – eine Zentrale Wissenschaftliche Einrichtung von Universitätsklinikum und Medizinischer Fakultät der TU Dresden unter der Leitung von Prof. Michael Gelinsky – gehört zu den deutschlandweit führenden und auch international erfolgreichen Laboren auf dem Gebiet des Bioprintings.

Beauftragt und finanziert durch die Europäische Weltraumagentur ESA und zusammen mit dem Bremer Weltraumtechnologie-Konzern OHB hat das Zentrum 2018 begonnen, den möglichen Einsatz des Bioprintings bei Weltraummissionen zu untersuchen; ein damals völlig neues Thema. Neben der Herstellung von Ersatzgeweben, beispielsweise zur Behandlung von schweren Verletzungen der Haut oder komplexen Knochenbrüchen, können mit dem Bioprinting auch sehr definierte Gewebemodelle erzeugt werden, an denen z. B. auf der ISS der Einfluss der Weltraumbedingungen wie Schwerelosigkeit und kosmische Strahlung auf Zellen und Gewebe untersucht werden können. Um Wissenschaftler*innen diese Möglichkeit der lebenswissenschaftlichen Grundlagenforschung zu eröffnen und den Einsatz des Bioprintings in der Weltraummedizin weiter zu erforschen hat die ESA inzwischen beschlossen, einen 3D-Bioprinter für das Biolab im Columbusmodul der ISS zu bauen. Dieser soll dort ab 2025 für Experimente zu Verfügung stehen. Derweil hat die ESA das Bioprinting-Labor von Prof. Gelinsky und Dr. Anja Lode in Dresden zu einer „ESA Ground-Based Facility“ erklärt, was europäischen Forscher*innen die Möglichkeit gibt, unterstützt durch die ESA in Dresden vorbereitende Untersuchungen mit der dort vorhandenen, hervorragenden Ausstattung und beraten durch die Dresdner Expert*innen durchzuführen.

Um diese Entwicklungen und Möglichkeiten auch international weiter bekanntzumachen werden die ESA, die Deutsche Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die TU Dresden am 15. & 16. März in Dresden einen Workshop zum Thema „Bioprinting im Weltraum“ veranstalten. Dieser soll dem Austausch zwischen Astronauten, Bioprinting-Experten und Fachleuten auf dem Gebiet lebenswissenschaftlicher Forschung im Weltraum dienen und Experimente anregen, welche zur Vorbereitung des Einsatzes der Bioprinting-Technologie auf der ISS notwendig sind.

Ein „in situ-Hautdrucker“ hat derweil schon den Weg auf die ISS gefunden: ein vom DLR beauftragtes und von OHB gebautes Gerät, mit dem ein zellhaltiges Hydrogel zur Beschleunigung der Heilung direkt auf eine Wunde aufgebracht werden kann, wird von Matthias Maurer im Rahmen seines aktuellen, sechsmonatigen Aufenthalts auf der ISS mit Modellmaterialien getestet werden. Die zugehörige ESA-Weltraummission trägt den schönen Namen „Cosmic Kiss“. Professor Gelinsky von der TU Dresden ist als wissenschaftlicher Berater von der Erde aus mit dabei.

Publikation:
N. Cubo Mateo, S. Podhajsky, D. Knickmann, K. Slenzka, T. Ghidini, M. Gelinsky: Can 3D bioprinting be a key for exploratory missions and human settlements on the Moon and Mars? Biofabrication 2020, 12, 043001.

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• 3D-Drucker in der Raumfahrt

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Quelle: IFAM.

Dresden – Mit dem Projekt „EasyTitan“ hat das Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Dresden ein Projekt zur schnellen und prozesssicheren Herstellung von leichtmetallischen Bauteilen in der Raumfahrt gestartet. Gemeinsam mit dem Raumfahrtmanagement des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) sollen Filament-basierte Metalldruckverfahren unter reduzierten Schwerkraftbedingungen optimiert werden. Ziel ist die Entwicklung additiver Fertigungsverfahren für die Anwendung im Weltall.

Um den Einsatz von Equipment und Verbrauchsmaterialien und damit einhergehende Kosten minimal zu gestalten, steht die Weiterentwicklung einer hybriden Prozesskette für die einfache Herstellung von Titanbauteilen im Fokus der Entwicklungen. Am Anfang dieser Kette steht das additive Metalldruckverfahren Fused Filament Fabrication (FFF), das sich in der Raumfahrt bereits bewährt hat. Die hier entstehenden Kunststoffformen werden anschließend während eines Gelcasting-Prozesses kontrolliert mit einer Metallpulversuspension befüllt, um Bauteile abzuformen. Abschließend können sie während eines Wärmebehandlungsprozesses (Sinterung) zu vollwertigen Metallbauteilen verdichtet werden.

Zentral ist der Einsatz des Leichtmetalls Ti-6Al-4V, dessen Verarbeitung als Gelcasting-Suspension qualifiziert werden soll. Außerdem soll mithilfe von begleitenden Simulationen der Einfluss verschiedener Schwerkraftbedingungen auf den Herstellungsprozess untersucht werden. Hiermit wird die Grundlage für neue Konzepte zum fehlerfreien und einfachen Befüllen gedruckter Formen gelegt.

Die erwarteten Ergebnisse des Projekts sind vielfältig. Für die Gelcasting-Suspension soll eine Rezeptur für Ti-6Al-4V-Pulver erarbeitet, das Simulationstool zur Auslegung von Befüllungsvorgängen erstellt und das ausgearbeitete Verarbeitungs- und Handlingskonzept für die Ti-6Al-4V-Suspension entwickelt werden.

Im Bereich der Wärmebehandlung entsteht mithilfe der Ergebnisse ein Anforderungskatalog zur Erstellung eines Minimal-Ofenkonzepts für den Weltraum.

In Zukunft sollen die Ergebnisse auch in weiteren Projekten zur gießtechnischen Verarbeitung und Wärmebehandlung verwertbar sein. Auch wenn „EasyTitan“ für die Raumfahrt ausgelegt ist, sind die Ergebnisse ebenso für terrestrische Anwendungen denkbar. Beispiele hierfür sind Lösungen zur Herstellung von Designstudien, Prototypen und Sonder-, Klein- sowie mittlere Serien. Grund für das vielfältige Anwendungspotential ist, dass das Verfahren die Vorteile eines geringen Investvolumens mit einer einfachen und schnellen Verarbeitung und dennoch einer erreichbaren hohen Oberflächenqualität vereint.

Neben der im Projekt „EasyTitan“ genutzten Fertigungsroute über Gelcasting wird am Fraunhofer IFAM in Dresden auch der direkte metallische Druck mit dem Filament-basierten Ansatz verfolgt. Wenn Sie mehr über dieses additive Fertigungsverfahren Fused Filament Fabrication erfahren wollen, laden wir Sie herzlich zum Industrieworkshop „Additiver metallischer Filamentdruck für die Praxis“ am 27. Mai 2021 ins Fraunhofer IFAM in Dresden ein. Erhalten Sie einen Einblick in den Entwicklungsstand des FFF sowie in Anwendungsbeispiele industrieller Partner und einen Überblick über die kommerzielle Prozesskette. Hier erfahren Sie mehr zur Veranstaltung und können sich direkt anmelden.

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• 3D-Drucker in der Raumfahrt

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Quelle: DLR.

Die Simulation neuer Technologien in der Luft- und Raumfahrt erfordert aufgrund ihrer Komplexität eine immense Rechnerleistung. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) hat am 5. Februar 2020 seinen neuen Hochleistungsrechner CARA (Computer for Advanced Research in Aerospace) in Dresden in Betrieb genommen. Prof. Rolf Henke, DLR-Vorstand für den Bereich Luftfahrt, begrüßte zur Einweihung den Wirtschaftsminister Sachsens, Martin Dulig, und den Oberbürgermeister der Stadt Dresden, Dirk Hilbert.

Ein Hochleistungsrechner mit fast 150.000 Recheneinheiten

„Mit seinen fast 150.000 Recheneinheiten ist CARA im internationalen Vergleich einer der leistungsstärksten Supercomputer, der für die Luft- und Raumfahrtforschung zur Verfügung steht“, sagte Prof. Henke. „Wir stärken damit die Kompetenzen des neuen DLR-Instituts für Softwaremethoden zur Produkt-Virtualisierung in Dresden und damit auch den Wissenschaftsstandort Dresden hinsichtlich der Methodenentwicklung, der Nutzung sowie des effizienten Betriebs von Hochleistungsrechnern“, erklärte Henke weiter.

Simulationen für die Forschungsbereiche Luft- und Raumfahrt sowie Verkehr

CARA wird zukünftig unter anderem die Einführung neuer Technologien für wirtschaftlicheres, umweltfreundlicheres und sichereres Fliegen beschleunigen. Hierzu wurden Hardwarekomponenten (AMD-Prozessoren) ausgewählt, die eine möglichst optimale Nutzung durch Simulationscodes ermöglichen, die im DLR entwickelt werden. Diese Simulationen beinhalten alle Eigenschaften und Komponenten eines Flugzeugs auf Basis hochgenauer physikalischer und mathematischer Modelle. Sie sind Voraussetzung für die virtuelle Entwicklung, Erprobung, den Betrieb und die Zertifizierung von Flugzeugen. Darüber hinaus kann CARA auch in der Raumfahrt und der Verkehrsforschung genutzt werden: beispielsweise im Bereich des Raumtransports der Zukunft oder bei Zügen der nächsten Generation.

Aufbau eines DLR-weiten Kompetenzzentrums für Hochleistungsrechnen

Mit der Installation des Hochleistungsrechners CARA wird im Dresdener Institut für Softwaremethoden zur Produkt-Virtualisierung ein DLR-weites Kompetenzzentrum für Hochleistungsrechnen aufgebaut und etabliert. Neben der spezifischen Forschung hinsichtlich einer effizienten Nutzung, sollen insbesondere DLR-Instituten, die bisher wenig Expertise im Umgang mit Hochleistungsrechnen haben, neue Perspektiven in der numerischen Simulation aufgezeigt werden.

Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Dresden

Der Hochleistungsrechner wurde im Rechenzentrum des Lehmann-Zentrums (LZR) der Technischen Universität Dresden (TU Dresden) installiert und wird vom Zentrum für Informationsdienste und Hochleistungsrechnen (ZIH) betrieben. „Hieraus ergeben sich weitreichende strategische Kooperationsmöglichkeiten und Synergien mit der TU Dresden, um in enger Abstimmung Anwendungskompetenz und Methodenentwicklung voranzutreiben“, sagte Prof. Dr. Wolfgang E. Nagel, Direktor des ZIH. „Wir freuen uns auch über die Nutzung unserer effizienten Warmwasserkühlung durch CARA, wodurch die Abwärme des Rechners künftig in umliegenden Gebäuden genutzt werden kann“, so Nagel weiter.

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Ein Beitrag von Andreas Weise. Quelle: Museumsbesuch.

„…Ich kann mir wirklich nicht vorstellen, dass dieser Platz zwischen Himmel und Erde der Endlagerplatz für die Sojus sein soll! Nein, ich kann es mir wirklich nicht vorstellen!…“ So hatte ich in der Zeitschrift „Raumfahrt Concret“ Ausgabe 4/5/2011 anlässlich der Neueröffnung des Militärhistorischen Museums Dresden, kurz MHM, Ende 2011 geschrieben.

Wohl wissend um die komplizierten, rechtlichen und emotionalen Zusammenhänge war ich aber davon ausgegangen, dass es trotz aller Bemühungen noch lange Zeit dauern würde, bis die „29“ mal wieder aus der Nähe zu betrachten wäre. Seit dem Zeitpunkt der Aufhängung in der rückseitigen oberen Ecke des Libeskind-Keils im Militärhistorischen Museum in Dresden Ende 2011 hat die „29“ nun erstmalig wieder den Boden erreicht.

Der Hintergrund
Die Landekapsel Sojus 29 ist der Apparat, mit der der erste Deutsche im Weltraum, Sigmund Jähn, 1978 zur Erde zurück gekehrt ist. Sie befindet sich seit 1981 im Besitz des MHM, vormals Armeemuseum der DDR in Dresden. Ende 2011 wurde das MHM nach langjähriger Umbauzeit neu eröffnet. Laut dem damaligen und auch jetzigen Museumschef Oberst Prof. Dr. Matthias Rogg stellt die Landekapsel ein „Leitobjekt“ des MHM dar. Sie ist also etwas Besonderes. In Deutschland selber existieren nur zwei Sojus-Landekapseln. Die Sojus-TM 19 im Technikmuseum in Speyer und eben die Sojus 29 in Dresden. Zur „29“ kommt dann der entsprechend historisch beladene Background hinzu.

Im Rahmen eines speziell für das MHM umgesetzten Museumskonzeptes, was den Zusammenhang zwischen Techniknutzung und Militär darstellen will, wurde die „29“ an einer dafür eigens geschaffenen Stelle in der Rückseite des Libeskind-Keils positioniert. Diese Art der Präsentation rief Widerspruch hervor. Nicht nur bei Raumfahrtfans. Aber das ist eine andere Geschichte. Ich selber habe mich mehrere Jahre mit diesem Problem beschäftigt.

Letztlich landet man aber immer wieder bei der Frage nach den Besitzverhältnissen. Und die sind eindeutig. Und wenn das MHM als Eigentümer des Objektes der Meinung ist, dass der „obere“ Standort für ihr Museumsobjekt der richtige ist, dann ist es so. Auch wenn es mir persönlich nicht gefällt. Schließlich ist das MHM das Museum der Bundeswehr und nicht ein Technik-, Verkehrs- oder Raumfahrtmuseum. Dort würde das Objekt natürlich in einem ganz anderen Kontext präsentiert werden. Nun hängt die „29“ seit 2011 in luftiger Höhe in etwa 20 Meter Entfernung vom Bodenbetrachter. Dabei sieht sie aus, als ob sie sich im Landeanflug befindet.
Sie fällt und fällt … und fällt … und fällt … .

Die Landung
… und nun war sie kurz gelandet. Aber warum jetzt?
Seit Mittwoch, dem 3. Februar 2016 befand sich die „29“ wieder auf festem Boden. Was vom Pressesprecher des MHM, Oberstleutnant Bangert, als „Winterferien-Spezial“ bezeichnet wurde, hatte einen ganz praktischen Hintergrund. Die Aufhängung der Kapsel musste zum TÜV. Und da die Kapsel an zwei motorischen Seilaufzügen hängt, war es ein Leichtes, sie abzulassen. Und warum nicht das Notwendige mit dem Nützlichen bzw. Schönen verbinden? Also blieb die Kapsel für 3 Wochen unten und wurde so einer breiten Öffentlichkeit wieder näher gebracht. Eine Entscheidung, für die man das MHM nur beglückwünschen kann.

Dabei war die Art der Präsentation spektakulär. Aus einer Entfernung von einem reichlichen Meter konnte man in das Innere hinein schauen. Im Deutschen Museum in München, wo die „29“ einige Zeit als Leihgabe ausgestellt war, wurde vor die Durchstiegsluke extra eine Plexiglasscheibe gesetzt. Hier in Dresden war der Einblick ungetrübt. Ein Zeichen von Vertrauen gegenüber dem Besucher. Ich selber konnte mich daran erfreuen, wie Großväter ihren Enkel versuchten zu erklären, wie dies und jenes so mit den Kosmonauten funktioniert. Betrachtet man andere Präsentationen von Sojus-Kapseln, so ist das Dresdner Display zwar sehr einfach, aber wirklich gelungen. In Speyer steht die Kapsel in einem schrägen Glaszylinder, in Le Bourget bei Paris ist sie im Halbdunklen hinter spiegelndem Glas. Nur in Moskau im Museum der Kosmonautik kam man direkt an verschiedene Exemplare heran. Und eine, die Sojus 37, wurde für mich extra „aufgeschraubt“. Aber das war eine große Ausnahme.

Der Zustand
Die Deckeninstallation bot immer Anlass für Spekulationen und Gerüchte über den wahren Zustand der „29“. Durch den direkten Einblick und die Beantwortung meiner Fragen, die ich dem zuständigen Sachgebietsleiter im MHM, Herrn Wehner und dem Pressesprecher des MHM Oberstleutnant Bangert stellen durfte, können einige Gerüchte aus der Welt geschaffen werden.

Der optische Zustand ist gut, ich möchte sogar sagen sehr gut. Natürlich haben sich im Laufe der Zeit viele Bruchstücke der Außenverkleidung gelöst. Schließlich war die Kapsel in ihrem Museumsleben viel auf Reisen. Aber ich habe schon „schlimmere“ Exponate gesehen. Die Restauratoren haben versucht, hier den aktuellen Zustand zu erhalten. Die Unterschriften der Kosmonauten Bykowski und Jähn von der Übergabe an das Armeemuseum der DDR sind noch lesbar. Der Kreideschriftzug von Jähn, angebracht nach der Landung, ist noch zu erahnen. Ob und wann diese durch die Signatoren einmal erneuert werden, konnte man mir nicht sagen.

Das Innere der Kapsel macht einen sehr guten Eindruck. Meine Frage, ob es zeitlich bedingte Zersetzungserscheinungen verbauter Materialien wie Textil, Kunststoff u.a. gibt wurde verneint. Die in einem Fachartikel aus dem April 1999 angesprochenen Schäden an Instrumenten-Panels und an einem Fenster waren so nicht bekannt. Ich selber habe keinerlei derartige oder andere Beschädigungen gesehen. Allerdings war der Blick auf das Haupt-Panel auf Grund der Kapsel-Lage verwehrt. Es ist davon auszugehen, dass für die Konservierung und Restauration durchaus kein kleiner Aufwand betrieben wurde. In der aktuellen „Bodenphase“ waren keine Restaurierungsarbeiten notwendig, da sich die Kapsel in besagtem guten Zustand befunden hat.

Der Standort des Höhensensors im Kapselboden ist mit einer Platte abgedeckt und als radioaktiv gekennzeichnet. Ich habe nicht explizit danach gefragt, aber ich vermute, es handelt sich um eine Bleiplatte. Im Forum von Raumfahrer.net wurde das Thema bereits ausführlich diskutiert. Die Reststrahlung wurde als vernachlässigbar gering bezeichnet und mit der einer alten Armbanduhr mit fluoreszierendem Zifferblatt verglichen. Also ist das Gerücht, die Kapsel hänge wegen der Abstrahlung so weit vom Besucher entfernt, ein Märchen. Auch andere Museumsobjekte, die ebenfalls Strahlungsquellen enthalten, wie z.B. Armaturen in Panzern, sind entsprechend gekennzeichnet. Also ist das nichts außergewöhnliches.

Der Landefallschirm ist auch vorhanden. Er zählt neben dem Sokol-Raumanzug von Sigmund Jähn sicher zu den wichtigsten Exponaten in der Sammlung rund um die „29“. Allerdings ist er im Magazin eingelagert. Man habe Angst, dass der Stoff bei einer längeren Präsentation durch den Faltenwurf brüchig werden könne, wurde mir erklärt. Als Beispiel wurde Sojus 28 in Prag genannt, wo es negative Erfahrungen mit der Fallschirmpräsentation gegeben haben soll.

Der Raumanzug von Sigmund Jähn befindet sich im Haus der Deutschen Geschichte in Bonn als Leihgabe. Dort konnte ich ihn im Jahr 2013 selbst in Augenschein nehmen. Es war aber gut, es noch einmal bestätigt zu bekommen.

Über weitere Leihgaben an andere Museen konnte man auf die Schnelle keine Auskunft geben. Das wäre auch nicht zu erwarten gewesen. Für mich überraschend: Herr Wehner hatte den Katalog des Armeemuseums der DDR „Gemeinsam im Kosmos“ nach eigener Aussage griffbereit mitgebracht. Ich übrigens auch…! Schön, wenn man die selben Ideen hat.

Die Frage, ob es bei der Übergabe der „29“ eine Dokumentation zur Kapsel gegeben hat, wurde verneint. Ich hatte dabei an eine Art „Bedienungsanleitung für Sojus“ oder eine technische Dokumentation gedacht. Schade. Im Katalog ist dergleichen allerdings auch nicht verzeichnet.

Wie weiter?
Die „29“ war offiziell noch bis zum 20. Februar am Boden. Es ist davon auszugehen, dass sie am Mittwoch, dem 24. Februar 2016 wieder an ihren vom MHM vorbestimmten Platz an die Decke gehievt wird. An diesem Tag hat das Museum geschlossen. Und die „29“ wird auch auf unbestimmte Zeit dort oben verbleiben. Auf meine etwas provokante Frage, ob man jetzt wieder vier Jahre warten müsse, bis die nächste TÜV-Überprüfung ansteht, antwortete mir Herr Wehner zurückhaltend: „Die Dauerausstellung hat 2011 eröffnet. Und auch wenn das Dauerausstellung heißt, ist es vielleicht nicht für die Ewigkeit…“
Manche Dinge brauchen eben Zeit und spezielle Dinge sogar viel Zeit. Technisch wäre es kein Problem. Ein Knopfdruck und die Kapsel würde auf den Boden schweben. Sicher wird das MHM die wenigen Tage Bodenaufenthalt und die Besucherresonanz auswerten. Schnelle Änderungen sind nicht zu erwarten.
Wie gesagt: Manches braucht viel, viel Zeit.

Danksagung
Besonderer Dank gilt Herrn Oberstleutnant Sebastian Bangert, Pressesprecher des MHM, und Herrn Jens Wehner, Sachgebietsleiter im MHM. Beide nahmen sich trotz meiner kurzfristigen Anfrage über eine Stunde Zeit, das Exponat zu erläutern und waren bemüht und geduldig, alle meine Fragen zu beantworten.

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• Landekapsel Sojus-29 in Dresden

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Quelle: Deutsches Museum 26. November 2007.

(München, 26. November 2007) Nur noch bis Ende des Jahres ist ein wertvolles Unikat der bemannten Raumfahrt im Deutschen Museum zu bestaunen: die russische Sojus-Raumkapsel, mit der Sigmund Jähn 1978 als erster Deutscher im Weltraum war. Zusammen mit ihrem über 1000 m² großen Landefallschirm ist sie seit vielen Jahren als Leihgabe des Dresdener Militärhistorischen Museums der Bundeswehr in der Luft- und Raumfahrthalle des Deutschen Museum ausgestellt. Im Januar kehrt die Raumkapsel zurück nach Sachsen.

Die russische Raumkapsel hat eine bewegte Geschichte hinter sich: Drei Monate war sie an der russischen Raumstation Saljut 6 angedockt und legte in dieser Zeit ca. 50 Mio. Flugkilometer in der Erdumlaufbahn zurück. Am 3. Sept. 1978 trat sie mit einer Geschwindigkeit von 28.000 km/h und den beiden Kosmonauten Jähn und dem Russen Bykowski an Bord in die Erdatmosphäre ein. Bei dem feurigen Wiedereintritt schmolz die Hitzeschutzschicht und hinterließ die heute noch sichtbaren Brandspuren. Die damalige UdSSR schenkte die Rückkehrkapsel nach dem erfolgreichen Raumflug der befreundeten DDR. Dort wurde sie viele Jahre im Armeemuseum der DDR in Dresden ausgestellt. Zwischenzeitlich fand das Exponat im Deutschen Museum für viele Jahre einen würdigen Platz direkt neben dem Raumlabor Spacelab, wo sie von vielen Millionen Besuchern bestaunt wurde.

Zurück in Dresden soll die Raumkapsel zunächst restauriert werden. Zur Eröffnung des neuen Leitmuseums der Bundeswehr wird die Raumkapsel des ersten Deutschen im Weltraum nach den Plänen des Architekten Daniel Liebeskind einen besonderen Platz inmitten der Militärtechnik finden.

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