Quelle: NASA, 26. Mai 2026

Phase drei des Aufbaus der Mondbasis umfasst:

• Semipermanente Wohnmodule mit geräumigeren Innenräumen für die Unterbringung der Besatzung und die Durchführung von Operationen.
• Betriebsbereite Kernkraftwerke an der Oberfläche, die während der langen Mondnächte konstante und zuverlässige Energie liefern und die Nutzung vor Ort gewonnener Ressourcen ermöglichen.
• Druckbeaufschlagte Rover, die Langstreckenfahrten, Erkundungen und wissenschaftliche Operationen ermöglichen.
• Fortschrittliche Logistiknetzwerke, unterstützt durch bemannte und autonome Rover, um die Basis das ganze Jahr über zu versorgen und funktionsfähig zu halten.
• Lieferung von bis zu 38 Tonnen Fracht pro Jahr zur Versorgung von Wohnmodulen, Energiesystemen, Logistikoperationen und wichtigen wissenschaftlichen Außenposten, ermöglicht durch kostengünstige, wiederverwendbare Schwerlasttransportkapazitäten.

Wichtige Infrastruktur: Habitate
In der dritten Phase der Entwicklung der Mondbasis plant die NASA, die Wohnkapazitäten auf der Mondoberfläche von den in der zweiten Phase vorgestellten Systemen für Kurzaufenthalte auf eine fortschrittlichere Infrastruktur auszuweiten, die für einen längeren Aufenthalt von Menschen ausgelegt ist.

• Aufbauend auf früheren Bemühungen im Bereich der Wohnmodule sollen die Systeme der dritten Phase größere Wohnmodule sowie erweiterte Funktionen für Klimatisierung, Energieversorgung und Lebenserhaltung umfassen.
• Die geplante Wohninfrastruktur könnte zudem Luftschleusen und Knotenpunkte für die Modulverbindung umfassen, die zur Unterstützung miteinander verbundener Wohnmodule konzipiert sind.

Schlüsselfähigkeit: Nutzung der Ressourcen vor Ort
In der dritten Phase der Entwicklung der Mondbasis plant die NASA, von ersten Demonstrationen zur Nutzung vor Ort verfügbarer Ressourcen (ISRU) zu einer nachhaltigeren Umsetzung von Technologien überzugehen, die darauf abzielen, Mondmaterialien für die Erkundung und den Betrieb auf der Mondoberfläche zu nutzen.

• Aufbauend auf den ISRU-Tests, die in den Phasen eins und zwei durchgeführt wurden, sollen sich die Maßnahmen in Phase drei voraussichtlich auf die Nutzung von Mondressourcen und -rohstoffen konzentrieren, die dazu beitragen könnten, die Startmasse, die Betriebskosten und die mit einer langfristigen Mondforschung verbundenen Risiken zu verringern.
• Zu den ISRU-Demonstrationen könnten die Gewinnung von Sauerstoff, Wasser und Wasserstoff aus dem Mondregolith gehören, während gleichzeitig Techniken zur Umwandlung von Regolith in langlebige Bau- und Infrastrukturmaterialien durch Verfahren wie Sintern, Auskragung und 3D-Druck erforscht werden.

Schlüsselfähigkeit: Unbemannte Frachtrückführung
In der dritten Phase der Entwicklung der Mondbasis plant die NASA, mit der Umsetzung umfangreicher Fähigkeiten zur unbemannten Rückführung von Fracht von der Mondoberfläche zur Erde zu beginnen.

• Aufbauend auf ersten Demonstrationen, die in Phase Zwei durchgeführt wurden, sollen die Bemühungen in Phase Drei unbemannte Frachtrücktransportsysteme weiterentwickeln, die in der Lage sind, bis zu 500 Kilogramm Material vom Mond zurückzubringen.
• Diese Rücktransportmissionen sollen den Transport von wissenschaftlichen Proben, Forschungsnutzlasten und kritischer Hardware von der Mondoberfläche zurück zur Erde unterstützen, um diese dort weiter zu analysieren und auszuwerten.

Schlüsselfähigkeit: Logistik
In der dritten Phase der Entwicklung der Mondbasis plant die NASA, die durchgängigen Logistikkapazitäten auszubauen, um nachhaltigere und komplexere Operationen auf der Mondoberfläche zu ermöglichen.

• Aufbauend auf den in Phase Zwei unter Beweis gestellten logistischen Fähigkeiten sollen die Maßnahmen in Phase Drei die Lieferkapazität von etwa 0,5 bis 1,5 Tonnen auf bis zu acht Tonnen pro 28-tägiger Mission steigern.
• Diese Logistiksysteme sollen den Transport und die Versorgung mit lebenswichtigen Gütern und Infrastruktur unterstützen, darunter Lebensmittel, Wasser, Kleidung, Ersatzteile, wissenschaftliche Nutzlasten, Wartungsausrüstung und andere Materialien, die zur Versorgung der Besatzungen, der Lebensräume und der Oberflächensysteme benötigt werden.

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• NASA Moon Base

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Quelle: NASA, 26. Mai 2026

Phase zwei des Ausbaus der Mondbasis umfasst

• Die Inbetriebnahme erweiterter Solarstromanlagen und erster nuklearer Energieversorgungssysteme an der Oberfläche, darunter möglicherweise Kernspaltungsreaktoren und radioisotopische Energiesysteme.
• Verbesserte Rover, möglicherweise fortschrittliche „MoonFall“-Drohnen und erste Elemente für die Besiedlung.
• Verbesserte Kommunikationsnetze zwischen der Oberfläche und der Umlaufbahn, um eine zuverlässige Konnektivität in der gesamten Region des Mond-Südpols zu gewährleisten.
• Lieferung von bis zu 60 Tonnen Fracht durch bis zu 24 Landungen unter Einsatz von Frachtlandefährten der Klassen „Low“, „Medium“ und „Heavy“.

Wichtige Oberflächeninfrastruktur: Druckbeaufschlagte Rover
Ein von der JAXA bereitgestellter druckbeaufschlagter Rover soll voraussichtlich in der zweiten Phase des Aufbaus der Mondbasis zum Einsatz kommen.

• Der unter Druck stehende Rover wird die Reichweite der Astronauten bei ihren Reisen und Arbeiten im Bereich des Mond-Südpols erweitern. Als mobiler Lebensraum und Labor ermöglicht der Rover den Besatzungen, geografisch vielfältige Regionen zu erkunden und wissenschaftliche Untersuchungen weit über die unmittelbare Umgebung der Landeplätze oder festen Lebensräume hinaus durchzuführen.
• Der unter Druck stehende Rover ist dafür ausgelegt, zwei Astronauten bis zu 30 Tage lang in einer Umgebung ohne Schutzanzüge zu versorgen, und soll einen sicheren, geschlossenen Arbeitsbereich bieten, in dem Astronauten leben, forschen und sich auf Ausflüge auf der Mondoberfläche vorbereiten können. Diese Fähigkeit verringert die Notwendigkeit für Astronauten, während langer Fahrten in Raumanzügen zu bleiben, was den Komfort, die Effizienz und die Produktivität der Mission erhöht.
• Der unter Druck stehende Rover wird es Astronauten ermöglichen, von abgelegenen Standorten aus Mondspaziergänge zu unternehmen, wodurch sich der Erkundungsradius erweitert und der Zugang zu neuen wissenschaftlichen Zielen, unwegsamem Gelände und ressourcenreichen Gebieten ermöglicht wird, die andernfalls schwer zu erreichen wären. Da er sowohl als Transportsystem als auch als vorübergehender Lebensraum dient, wird er dazu beitragen, die Mondoberfläche zu einem Ort zu machen, an dem Besatzungen über längere Zeiträume hinweg operieren können.
• Der für die rauen Bedingungen auf dem Mond konzipierte Rover soll eine Lebensdauer von etwa 10 Jahren haben, Steigungen von bis zu 15 Grad bewältigen, bis zu 150 Stunden im Schatten überstehen und Geschwindigkeiten von bis zu 3,5 Kilometern pro Stunde erreichen.

Wichtige Oberflächeninfrastruktur: Geländebearbeitungs- und Logistikfahrzeuge
In der zweiten Phase des Aufbaus der Mondbasis plant die NASA Geländebearbeitungs- und Logistikrover im Bereich des Mond-Südpols zum Einsatz zu bringen um den Standort zu erschließen, Tätigkeiten mit Regolith durchzuführen, sowie die ersten logistischen Operationen auf der Mondoberfläche zu unterstützen.

• Zu den für die zweite Phase geplanten Bodenfahrzeugen gehören das „Lunar Terrain Vehicle“ (LTV) der zweiten Generation der NASA sowie weitere Rover von Industriepartnern und internationalen Partnern, die für den Transport von Fracht und Logistik, für Vorbereitungsarbeiten am Standort, für Regolithaushub sowie für Bodenverdichtungsarbeiten in der Nähe des Mond-Südpols konzipiert sind.

Wichtige Technologiedemonstration: atomare Energieversorgung auf der Mondoberfläche
In der zweiten Phase der Entwicklung der Mondbasis plant die NASA den Einsatz von thermoelektrischen nuklearen Generatoren (RTGs), um Technologien, Betriebskonzepte und Verfahren zu erproben, die als Grundlage für künftige groß angelegte Kernkraftsysteme auf der Mondoberfläche dienen könnten.

• Die für die zweite Phase geplanten Demonstrationen zur nuklearen Energieversorgung auf der Mondoberfläche umfassen den Einsatz von Radioisotopengeneratoren (RTGs), die mehrere hundert Watt Leistung erzeugen können, um Systeme auf der Mondoberfläche, das Überleben während der Mondnacht sowie die Erkundung in dauerhaft im Schatten liegenden Gebieten zu unterstützen.
• Diese Demonstrationen sollen dazu beitragen, Technologien, Ansätze zum Wärmemanagement, Betriebskonzepte und Prozesse voranzubringen, die als Grundlage für künftige groß angelegte Kernkraftsysteme zur nachhaltigen Erforschung des Mondes und des Mars dienen könnten.

Wichtige Technologiedemonstration: Ausweitung der Solarenergieversorgung
In der zweiten Phase der Entwicklung der Mondbasis plant die NASA, Technologien zur Verbesserung der Solarenergieversorgung sowie Betriebskonzepte und Verfahren zu testen, die als Grundlage für künftige groß angelegte Stromerzeugungs-, Energiespeicher- und -verteilungssysteme dienen könnten.

• Die für die zweite Phase geplanten Demonstrationsprojekte zur Erweiterung der Solarstromversorgung umfassen den Einsatz von Solaranlagen mit Energiespeicher- und Stromverteilungsfunktionen.
• In ersten Demonstrationen sollen Solaranlagen, Batterietechnologien und oberirdische Stromverteilungszentren getestet werden.
• Die permanente Infrastruktur muss in der Lage sein, bei Sonneneinstrahlung mehr als 10 Kilowatt Strom zu erzeugen und während der Mondschattenphasen bis zu 360 Kilowattstunden gespeicherte Energie bereitzustellen.

Wichtige Oberflächeninfrastruktur: Kommunikationssysteme
In der zweiten Phase des Aufbaus der Mondbasis plant die NASA, Kommunikationssysteme für die Mondoberfläche zu erproben und auszubauen, die den wachsenden Kommunikationsbedarf im Bereich des Mond-Südpols decken sollen.

• Zu den Maßnahmen zur Entwicklung der Bodenkommunikation gehört die Einrichtung spezieller Boden-zu-Orbit-Kommunikationsstationen, die einen höheren Datendurchsatz und mehr Verbindungen ermöglichen.
• Die Bodenkommunikationsknoten sollen eine Reichweite von etwa 10 Kilometer pro Knoten bieten und ähnlich wie Mobilfunkmasten auf der Erde funktionieren, um eine besser vernetzte und stabilere Mondkommunikationsarchitektur zu schaffen.

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• NASA Moon Base

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Quelle: DLR 18. September 2024.

18. September 2024 – Die Menschheit bereitet sich auf die Rückkehr zum Mond vor. Mit Artemis II, geplant ab September 2025, wird der erste astronautische Flug der Artemis-Mission sein. Die NASA-Astronautinnen und Astronauten Reid Wiseman, Victor Glover, Christina Koch und der Astronaut der kanadischen Weltraumbehörde CSA/ASC Jeremy Hansen werden in ihrem Orion-Raumschiff den Mond mehrmals umkreisen, um die Technologie und Techniken zu testen, die für eine erneute Landung auf dem Mond mit Artemis III 2026 erforderlich sind. Artemis II wird zudem Grundlagenforschung über den Mond und seine Umgebung mithilfe von Kleinsatelliten durchführen. Mit an Bord von Artemis II wird ein deutscher Kleinsatellit sein, der von der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft und Raumfahrt (DLR) ausgewählt wurde. Am 18. September 2024 hat die amerikanische Luft- und Raumfahrtbehörde NASA die entsprechende Vereinbarung mit der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR unterzeichnet.

„Deutschland leistet schon jetzt einen zentralen Beitrag zu Artemis – und damit zur Rückkehr der Menschheit zum Mond. Wir freuen uns sehr, die Möglichkeit eines Mitfluges auf Artemis II an ein deutsches Start-up weitergeben zu können. Das stärkt den Raumfahrtstandort Deutschland nachhaltig. Die Zusammenarbeit mit internationalen Raumfahrtagenturen bietet eine Fülle von neuen Möglichkeiten für die Industrie und die wissenschaftliche Forschung in Deutschland, Europa und der ganzen Welt“, sagt Dr. Walther Pelzer, DLR-Vorstand und Generaldirektor der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR.

„Wir freuen uns sehr über die Zusammenarbeit mit unseren internationalen Partnern im Artemis-Programm“, sagt Catherine Koerner, Administratorin des Exploration Systems Development Mission Directorate des NASA-Hauptquartiers in Washington. „Gemeinsam erweitern wir unser Verständnis von Wissenschaft und Technologie.“

Deutsche Technik für die Erforschung des Mondes
Auf dem Flug der Artemis II-Mission wird ein deutscher Kleinsatellit, ein sogenannter CubeSat, mit dabei sein: TACHELES der Firma NEUROSPACE GmbH aus Berlin. Ein CubeSat ist ein standardisierter, besonders kleiner Satellit, der ungefähr die Größe eines Schuhkartons hat. NEUROSPACE entwickelt aktuell ein Rover-System auf Basis des CubeSat-Standards, um zukünftig einen kostengünstigen Zugang zur Nutzung der Mondoberfläche zu ermöglichen.

Ziel von TACHELES ist, die elektrischen Komponenten des zukünftigen Rovers auf dem Weg zum Mond zu testen. Insbesondere der Einfluss der Weltraumstrahlung beim Passieren der beiden Strahlungsgürtel der Erde – der sogenannten van-Allen-Gürtel – wird als besonders kritisch für solche Systeme eingestuft. Der Flug auf Artemis II bietet die einmalige Möglichkeit, Daten über die Strahlungsgürtel und deren Auswirkung auf die Elektronik des CubeSats zu sammeln. Sie sollen sowohl für die wissenschaftliche Forschung als auch für die technische Weiterentwicklung des Rover-Systems verwertet werden.

Die Rückkehr zum Mond als internationales Projekt
Mit dem Artemis-Programm hat sich die NASA in Zusammenarbeit mit internationalen Raumfahrtagenturen mehrere ambitionierte Ziele gesetzt. Zunächst sollen in naher Zukunft erneut Menschen auf den Mond gebracht werden. Außerdem ist der Bau einer Raumstation in der Mondumlaufbahn geplant, die Mondmissionen ermöglichen wird. Hierdurch wird eine intensive Erforschung unseres Erdtrabanten ermöglicht werden. Außerdem wird diese Infrastruktur langfristig dazu dienen, den ersten astronautischen Flug zum Mars durchzuführen.

Die Artemis-Missionen sind in einzigartiger Weise darauf ausgerichtet, unser Wissen über unseren ständigen Begleiter zu erweitern und eine langfristige menschliche Präsenz auf dem Mond und in seiner Umgebung einzurichten. Dabei konzentriert sich die NASA auf den Flug zum Mond, die Landeplätze rund um den Südpol, die Einrichtung der Gateway-Raumstation im Mondorbit sowie die Verlängerung der astronautischen Expeditionsdauer auf der Mondoberfläche. Um die Anforderungen der Missionen bestmöglich zu erfüllen, bindet die NASA bei der Entwicklung der Artemis-Technologie internationale Partner sowie verstärkt auch die Industrie ein.

Beispielsweise wurde das erste Orion-Raumschiff – zunächst noch ohne Besatzung – zur Vorbereitung von zukünftigen astronautischen Missionen während der Artemis I-Mission von deutscher Technologie angetrieben und auf Kurs in Richtung Mond gebracht. Weitere Orion-Raumkapseln werden in Zukunft ebenfalls durch diese Antriebs- und Versorgungseinheit – das European Service Module (ESM) – zum Ziel gebracht werden. Das ESM ist das Herzstück jedes Orion-Raumschiffs, da es Antrieb, Stromversorgung und Lebenserhaltungssysteme beherbergt. Hergestellt wird das ESM bei Airbus in Bremen.

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• Artemis II – Orion auf SLS

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Quelle: ispace, inc.. via Business Wire 12. September 2024.

Tokyo –(BUSINESS WIRE)– Anlässlich des nationalen Raumfahrttags Japans gab ispace, inc. (ispace) (TOKIO: 9348), ein international tätiges Unternehmen für Monderkundung, heute den geplanten Start seiner Mission 2 mit dem Mondlander RESILIENCE und dem Mikrorover TENACIOUS für frühestens Dezember 2024 bekannt.

Auf der Pressekonferenz, die im Tsukuba Research Support Center in Tsukuba City, Ibaraki, Japan, stattfand, informierte ispace über den aktuellen Stand der Entwicklung des Mondlanders RESILIENCE und der Mission 2.

„Ich freue mich sehr, die erfolgreiche Montage und Integration des Landers RESILIENCE bekannt zu geben. Wir liegen damit im Zeitplan für unseren frühestens im Dezember geplanten Start. Der Landungsort steht fest und die Vorbereitungen für Mission 2 schreiten stetig voran“, sagte Takeshi Hakamada, Gründer und CEO von ispace. „Wie wir von Anfang an gesagt haben, werden die Entwicklung von Mission 2 und die Missionsplanung auf Basis des Feedbacks, das wir aus den Erkenntnissen von Mission 1 gewonnen haben, festgelegt. Die Unterstützung unserer Stakeholder motiviert uns sehr, und das gesamte Team arbeitet auf den Erfolg der Mission hin. Never Quit the Lunar Quest.“

Fortschritte bei der Entwicklung des Mondlandefahrzeugs RESILIENCE
Die Tests des thermischen Strukturmodells des Mondlandefahrzeugs RESILIENCE starteten 2023 im Tsukuba Space Center der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA). Seit Mai 2024 wurden verschiedene Tests des RESILIENCE-Flugmodells durchgeführt und erfolgreich abgeschlossen.

Der von der ispace EUROPE S.A., der europäischen Tochtergesellschaft von ispace, entwickelte und gebaute Mikrorover TENACIOUS wurde im August 2024 von Luxemburg nach Japan transportiert und in die Nutzlastbucht des Landers integriert.
RESILIENCE, für den nahezu alle Tests abgeschlossen sind, wird in den kommenden Wochen für den Transport nach Cape Canaveral, Florida, vorbereitet, von wo aus er mit einer SpaceX Falcon 9-Rakete starten wird.

Landeplatz der Mission 2
Zusätzlich zu den Updates zum Fortschritt in Bezug auf den Lander RESILIENCE gab ispace bekannt, dass sich der primäre Landeplatz für Mission 2 in der Nähe des Zentrums von Mare Frigoris (Meer der Kälte) befinden wird, 60,5 Grad nördlicher Breite und 4,6 Grad westlicher Länge, einer ausgedehnten Basaltebene auf der Nordhalbkugel des Mondes.

Der primäre Landeplatz wurde unter Berücksichtigung verschiedener Eventualitäten festgelegt, um operative Flexibilität zu gewährleisten und zugleich die wissenschaftliche und logistische Kontinuität zu wahren. Der Landeplatz entspricht den technischen Spezifikationen des Landers RESILIENCE sowie den Explorationszielen des Mikrorovers TENACIOUS. Außerdem erfüllt er die Missionsanforderungen anderer Nutzlastkunden. Zu den sorgfältig ausgewählten Kriterien für den Landeplatz gehörten die Dauer der Sonneneinstrahlung und die Sichtbarkeit der Kommunikation von der Erde aus. Es wurde noch kein voraussichtliches Landedatum angekündigt.

„Wenn ich an Mission 1 zurückdenke, an die Worte „Just Landed in our Hearts“, die mir einer unserer Ingenieure nach unserem ersten Landeversuch am 26. April 2023 mit auf den Weg gegeben hat, und wenn ich an euch alle denke, die ihr auf uns zählt, dann blicken wir zuversichtlich dem Start von Mission 2 entgegen“, sagte Ryo Ujiie, CTO von ispace. „Dies ist der nächste Schritt für ispace und den Lander RESILIENCE, mit dem wir unseren zweiten Versuch starten, auf dem Mond zu landen und die Umgebung zu erkunden.“

Endgültiges Nutzlastverzeichnis
ispace gab heute den letzten Nutzlastkunden für Mission 2 bekannt: Der Künstler Mikael Genberg wird ein kleines rotes Haus, das von weißer Farbe im schwedischen Stil umrahmt ist und als „Moonhouse“ bekannt ist, zum Mond schicken. Das Moonhouse ist eine künstlerische und epische Geschichte, die Mikael seit 25 Jahren umtreibt. Die Geschichte des Moonhouse, eines kleinen roten Hauses auf der Mondoberfläche, wird mit ispace nun endlich Wirklichkeit und mündet in ein ikonisches Kunstwerk voller neuer Möglichkeiten und neuer Ideen.

Das Moonhouse soll nach der Reise durch den Weltraum in der Nutzlastbucht des Landers RESILIENCE, der vorne am Rover TENACIOUS befestigt ist, auf der Mondoberfläche abgesetzt werden.

„Das Moonhouse ist ein fantastisches Projekt und wir freuen uns sehr, einen Beitrag zu seiner Verwirklichung leisten zu können. Die Vision des Kunstwerks passt zu unserer eigenen: Wir möchten unseren Planeten und unsere Zukunft erweitern und die Sphäre des menschlichen Lebens in den Weltraum ausdehnen“, so Julien-Alexandre Lamamy, CEO von ispace-EUROPE.

Neben dem Moonhouse wurden die folgenden fünf Nutzlasten integriert und sind für den Start von Mission 2 bereit:

• Wasserelektrolysegeräte von Takasago Thermal Engineering Co., einem Partnerunternehmen von HAKUTO-R
• Ein in sich geschlossenes Modul für Experimente zur Lebensmittelproduktion von Euglena Co.
• Eine Sonde zur Erforschung der Strahlung im Weltraum, die vom Fachbereich für Weltraumwissenschaft und -technik der National Central University Taiwan entwickelt wurde
• Eine Gedenktafel aus einer Legierung, die der „Charta des Universellen Jahrhunderts“ nachempfunden ist und vom Bandai Namco Research Institute, Inc. entwickelt wurde
• Der von ispace-EUROPE entwickelte Mikrorover TENACIOUS von ispace

Ergänzende Unternehmensnachrichten
Die Tokyo Keiki Corporation, ein Hersteller von hochmodernen Geräten zur Messung, Erfassung und Steuerung von Infrastrukturen, beteiligt sich seit September 2024 als unterstützendes Unternehmen am HAKUTO-R-Programm. Die Tokyo Keiki Corporation hat den Raumfahrtsektor als Wachstumstreiber für ihre langfristige Vision „TOKYO KEIKI Vision 2030“ identifiziert und plant eine Erweiterung ihres Geschäftsangebots. Die beiden Unternehmen werden bei der Forschung und Entwicklung von Raumfahrtausrüstung zusammenarbeiten, mit dem Ziel, einen Beitrag zur Verwirklichung einer Mondwirtschaft zu leisten.

Über ispace
ispace, ein international tätiges Unternehmen für die Erschließung von Mondressourcen mit der Vision „Expand our planet. Expand our future.“, ist auf die Entwicklung und den Bau von Mondlandefähren und -fahrzeugen spezialisiert. Das Ziel von ispace liegt in der Ausdehnung des menschlichen Lebensraums in den Weltraum und der Schaffung einer nachhaltigen Welt durch die Bereitstellung von hochfrequenten, kostengünstigen Transportdiensten zum Mond. Das Unternehmen unterhält Niederlassungen in Japan, Luxemburg und den Vereinigten Staaten und beschäftigt weltweit etwa 300 Mitarbeiter. Weitere Informationen erhalten Sie unter https://www.ispace-inc.com/ .

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• Japanisches Mondlandeunternehmen iSpace (ehemals GLXP Team Hakuto)

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Quelle: Julius-Maximilians-Universität Würzburg 10. September 2024.

10. September 2024 – Über den Mars erstreckt sich ein gewaltiges Tal: Das Valles Marineris ist 3.000 Kilometer lang, 600 Kilometer breit und im Durchschnitt acht Kilometer tief. Sein lateinischer Name geht auf den Mars-Orbiter „Mariner“ zurück, der das Tal Anfang der 1970er-Jahre entdeckte.

Seit 2012 erhält dieser größte bekannte Canyon im Sonnensystem die besondere Aufmerksamkeit der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). In der VaMEx-Initiative sollen Schlüsseltechnologien zur robotischen Erkundung dieses schwierigen Geländes im Schwarm entwickelt werden: Der VaMEx – Valles Marineris Explorer besteht aus fahrenden, laufenden und fliegenden Drohnen, die ein komplexes Gesamtsystem bilden.

Die VaMEx-Initiative der Raumfahrtagentur verfolgt das Ziel, erstmals die Schluchten und Höhlen des Canyons zu erforschen. Dabei wird auch nach Spuren von flüssigem Wasser und somit eventuell nach Leben gesucht, das dort in geschützten Nischen existieren könnte. Dafür will das DLR einen Schwarm autonomer, untereinander vernetzter Roboter auf den Mars bringen: Sie sollen auf dem Boden, in der Luft und in Höhlen agieren und dort Bilder und andere Daten sammeln.

Höhlen als besonders interessante Zielorte
Höhlen dürfte es in dem stark zerklüfteten Tal einige geben. Selbst in der scheinbar eintönigen Landschaft des Mondes haben Forschende aus Italien und den USA vor kurzem den Eingang zu einer großen Höhle entdeckt.

Höhlen sind nicht nur interessant als Standorte für Mond- oder Marsbasen. Sie bieten Schutz vor der kosmischen Strahlung, gemäßigtere Temperaturen und damit auch ein gutes Umfeld für den Erhalt von Leben, das bereits vor Milliarden Jahren entstanden sein könnte, als auf dem Mars noch viel günstigere Bedingungen herrschten.

An der Erforschung des Valles Marineris beteiligt sich neben dem Lehrstuhl Informationstechnik für Luft- und Raumfahrt der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg nun auch ein Team der JMU-Professur für Raumfahrttechnik. Dessen Aufgabe ist es, ein Kommunikationskonzept für den Roboterschwarm zu entwickeln. In der aktuell laufenden dritten Entwicklungsphase von VaMEx fördert die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR das Teilprojekt an der JMU mit rund 1,5 Millionen Euro.

Wie der Roboterschwarm zusammengesetzt ist
„Wir haben unserem Teilprojekt den Namen „VaMEx3-MarsSymphony“ gegeben, weil es darum geht, die einzelnen Elemente des Roboterschwarms wie ein Orchester harmonisch zusammenspielen zu lassen“, sagt Projektleiter Professor Hakan Kayal. Zum Schwarm gehören in der aktuell laufenden Entwicklungsphase mobile Roboter in der Luft und zu Land, ein stationäres Gateway am Boden, das als Kommandozentrale für die Kommunikation dient, und ein Satellitensimulator für den Datenaustausch mit der Erde.

Wenn die Roboter am Boden in Höhlen vordringen, sind sie von der Marsoberfläche abgeschirmt und können nicht direkt mit dem Gateway kommunizieren. Zum Konzept gehören darum auch Repeater-Stationen, welche die aufgenommenen Bilder und Daten in einer Transportkette weiterreichen – vom Roboter in der Höhle bis zum Gateway an der Oberfläche des Planeten.

Technologie aus Würzburg: Autorotationskörper
Teil des Schwarms sind außerdem sogenannte Autorotationskörper: Sie werden aus der Luft abgeworfen und sammeln Daten, während sie sanft zu Boden gleiten. Letzteres schaffen sie dank ihres speziellen Designs: Die länglichen Körper sind wie Ahornsamen gebaut. Sie haben einen Flügel und drehen sich um ihre eigene Achse, was sie sachte abwärts trudeln lässt. Ihr Flugweg ist steuerbar, so dass man sie gezielt über eine größere Fläche verteilen und sie dann als Sensor-, Repeater- und Navigations-Netzwerke nutzen kann.

Über den Einsatz der Autorotationskörper freut sich MarsSymphony-Projektmanager Clemens Riegler ganz besonders: Er hat die Fallkörper noch als Student mitentwickelt – ab 2016 im Rexus-Bexus-Programm der DLR-Raumfahrtagentur und in der Würzburger Hochschulgruppe WüSpace e.V., die Studierenden die Mitarbeit an Projekten der Luft- und Raumfahrt ermöglicht.

In seiner Doktorarbeit entwickelt Riegler die Flugkörper weiter: „Es ist sehr schön zu sehen, dass das DLR diese Arbeit würdigt und sie jetzt Teil eines Projekts zur Erkundung des Mars geworden ist!“

Ins Gateway wird eine Himmelskamera integriert
Das robotische Mars-Orchester hat eine weitere einzigartige Besonderheit: Das stationäre Gateway wird mit einer Kamera ausgestattet, die den Himmel des Mars im Blick behält. „Alle bisherigen Mars-Missionen haben sich auf die Oberfläche des Planeten konzentriert, wir wollen erstmals auch nach oben schauen“, sagt Hakan Kayal. Und dort dürfte es einiges zu beobachten geben: Wolkenbildung, Eintritte von Meteoren oder Blitze und andere kurzzeitige Leuchtphänomene.

Meteoriten von der Größe eines Basketballs scheinen auf dem Mars fast täglich einzuschlagen: Das hat ein internationales Forschungsteam im Juni 2024 aus seismischen Daten geschlossen. „Wir könnten das mit Daten weiter untermauern, wenn wir mit unserer UAP-Kamera den Eintritt von Meteoriten filmen und diese Ereignisse mit den seismischen Signalen korrelieren“, sagt Hakan Kayal.

Die Abkürzung UAP steht für „Unidentified Anomalous Phenomena“ (unidentifizierte anomale Phänomene). Der Name der Kamera leitet sich von ihrer Fähigkeit ab, mittels Künstlicher Intelligenz gezielt unbekannte Himmelsphänomene aufzuspüren, wie sie auch auf der Erde beobachtet werden. Die Integration eines Kamerasystems zur Himmelsbeobachtung auf dem Gateway stellt einen wesentlichen Entwicklungsschritt hin zu einem Detektionssystem für Kurzzeitphänomene in der Marsatmosphäre sowie zur Erforschung von UAPs dar. Mit MarsSymphony wird die UAP-Forschung erstmalig mit Bundesmitteln gefördert. Die neuartige Himmelsbeobachtungskamera könnte in Zukunft auch auf dem Mars UAPs detektieren.

Kommunikation zwischen Gateway und Relay-Satellit als Herausforderung
Die Kommunikation zwischen den beschriebenen Elementen und dem Raumsegment ist bei der Übertragung der gewonnenen wissenschaftlichen Daten eine zentrale Herausforderung. Das gilt aufgrund knapper Ressourcen insbesondere für die Kommunikation zwischen dem Gateway auf der Marsoberfläche und den Relay-Satelliten im Orbit.

Aktuelle Lander nutzen hierbei bisher das S- oder X-Band. Zur Erhöhung der Datenrate des Übertragungskanals ist jedoch der Wechsel von dem X-Band in das Ka-Band ein entscheidender Schritt. Der Berliner Projektpartner IQ Technologies for Earth and Space GmbH wird darum auf Basis seines flugerprobten XLink-Systems einen Ka-Band-fähigen Transceiver für den Einsatz auf Landern und interplanetaren Kleinsatelliten entwickeln. Im Projekt sollen, neben Transceiver-Hardware für interplanetare Systeme, auch angepasste und flexible Übertragungsprotokolle entwickelt werden.

Systemtest 2025 bei Analogmission auf der Erde
Ob der Roboterschwarm wie geplant funktioniert, soll im Laufe des Jahres 2025 bei einer sogenannten Analogmission getestet werden: Dabei werden die Beteiligten die Mars-Mission auf der Erde simulieren, voraussichtlich in einem Steinbruch in Deutschland. Bei dieser Simulation spielt die Würzburger UAP-Kamera ebenfalls eine wichtige Rolle: Ihre Videoaufnahmen vom Himmel liefern ausreichend große Datenvolumina, um die Belastbarkeit des Kommunikationssystems zu testen.

Läuft die Analogmission gut, was wäre dann der nächste Schritt? „In einem möglichen Nachfolgeprojekt müsste die Hardware für einen Einsatz auf dem Mars angepasst werden“, erklärt Hakan Kayal. Denn dort herrschen harsche Bedingungen: Die Atmosphäre ist dünn, die Durchschnittstemperatur liegt bei minus 63 Grad Celsius und regelmäßig fegen große Staubstürme über den roten Planeten.

Förderung und weitere Fakten
Das Würzburger VaMEx-3-Teilprojekt „Demonstration einer vollständigen Funkstrecke für die Satellitenkommunikation mit non-Line-of-Sight Rovern zur Exploration des Valles Marineris“ wird unter dem Förderkennzeichen 50RK2451A von der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestags mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz gefördert.

Das Projekt ist am Interdisziplinären Forschungszentrum für Extraterrestrik (IFEX) der Universität Würzburg angesiedelt. Neben Projektleiter Professor Hakan Kayal und Projektmanager Clemens Riegler wirken vier weitere Mitarbeitende und drei studentische Hilfskräfte im Teilvorhaben VaMEx3-MarsSymphony mit. Offizieller Start des auf zwei Jahre angelegten Projekts war am 1. August 2024; das Kickoff-Meeting fand am 5. September 2024 bei der DLR-Raumfahrtagentur in Bonn statt.

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• Zukünftige Mars-Erforschung

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Quelle: Frankfurt University of Applied Sciences 3. September 2024.

3. September 2024 – Im Vorfeld konnten sich 27 Teams qualifizieren, für FRoST ist es bereits der vierte Start in der Finalrunde. Das Studierenden-Team, das seit 2018 mit wechselnden Mitgliedern existiert, hat für die diesjährige ERC-Ausgabe vor allem am Gewicht und an der Energieversorgung ihres Rovers gefeilt.

Rund 900 Quadratmeter künstliche Marslandschaft und eine fiktive Mission mit Aufgaben vom Probensammeln bis zum Navigieren – der Studierenden-Rover ARES der Frankfurt University of Applied Sciences (Frankfurt UAS) ist bereit für die European Rover Challenge (ERC). Mit der selbstentwickelten Roboterplattform stellt sich das Frankfurt Robotics Science Team (FRoST) vom 6. bis 8. September 2024 in Krakau der Konkurrenz aus 12 Ländern. Es ist damit bereits die vierte ERC-Teilnahme der „FRoSTis“. Die 11 Studierenden konnten sich für den internationalen Mars-Rover-Wettbewerb der Hochschulteams aus einem Feld von 69 angemeldeten Gruppen als eines von 27 Teams im Juni qualifizieren.

FRoST existiert mit wechselnden Mitgliedern seit 2018 und wurde von Prof. Dr. Karsten Schmidt, Leiter des Master-Studiengangs Mechatronik und Robotik und Prodekan des Fachbereichs Informatik und Ingenieurwissenschaften, gegründet. Im Team arbeiten Studierende aus verschiedenen Studiengängen daran, kreative technische Lösungen im Bereich der Robotik zu entwickeln. „Die regelmäßige Qualifikation für die ERC zeigt, dass der Wissenstransfer zwischen den Generationen von FRoST-Mitgliedern reibungslos funktioniert. Das Projekt ist aber nicht nur ein hervorragendes Beispiel für die Leistungsfähigkeit unserer Studierenden im internationalen Wettbewerb. Die Mitglieder erwerben darin Kompetenzen, die den späteren Berufseinstieg ganz erheblich erleichtern“, so Schmidt, der FRoST organisatorisch betreut.

„FRoSTis“ mit Bestleistung im Jahr 2023
Die ERC ist eine jährliche internationale Raumfahrt- und Robotikveranstaltung der European Space Foundation, die den Wettbewerb der Mars-Rover für Hochschulteams mit wissenschaftlichen und technologischen Vorführungen verbindet. Sie findet dieses Jahr zum zehnten Mal statt, erstmals mit der AGH Universität Krakau als Co-Organisatorin und damit in der polnischen Metropole. Die Teams erwarten dort fünf Aufgabenbereiche: Navigation über das Marsgelände, Erkundung und Dokumentation der Marsoberfläche, Sammeln von Bodenproben, der Einsatz des Roboterarms zu Reparaturzwecken, sowie die Präsentation des Projekts vor einer Jury. Bei den Praxis-Aufgaben bewegen sich die Rover auf einer eigens angelegten künstlichen Marslandschaft. Die „FRoSTis“ reisen mit einer beachtlichen Vorjahresbilanz an. 2023 belegten sie den 5. Platz in der Gesamtwertung. Damit waren die Frankfurter Studierenden nicht nur das beste deutsche Team, sondern erzielten auch ihre beste Gesamtplatzierung.

Weniger Gewicht für den Wettbewerbserfolg
Ihren aktuellen Rover ARES – Akronym für Advanced Robotic Exploration System – hat das Team im Jahr 2020 gebaut und seitdem jedes Jahr weiterentwickelt. Der halbautonome Roboter wird über eine sogenannte Ground Station aus der Ferne gesteuert und kann verschiedene Aufgaben im Rahmen einer unbemannten Mars-Mission erfüllen. Dafür verfügt er unter anderem über eine Deep Drill Unit (DDU) mit der Bodenproben gewonnen werden können, eingebaute Kameras zur Positionsbestimmung, einen Roboterarm und ein Kettenfahrwerk. Für die neueste ERC-Ausgabe hat das Team vor allem an zwei Details gefeilt, so Teamleiter Jens Rau: „Indem wir bei der Elektronikbox Carbonteile verwenden und für die Konstruktion des Arms auf regeneratives Design setzen, konnten wir das Gewicht des Rovers von 73 auf 64 Kilogramm reduzieren. Dadurch bewegt er sich schneller und effizienter. Außerdem haben wir bei der Energieversorgung durch eigens entwickelte Li-Ionen-Akkus die Systemspannung verdoppelt.“ Neben dem Einsatz von platzsparenden, dünneren Kabeln ermöglicht diese beispielsweise, dass sich der Roboterarm schneller bewegen lässt, was zum Wettbewerbsvorteil werden kann.

Das diesjährige Ziel des Teams ist es laut Rau, „die Position als bestes deutsches Team zu halten und eine neue Bestleistung zu zeigen. Vor allem aber freuen wir uns, die befreundeten Gruppen wieder zu treffen. Es ist immer interessant zu sehen, mit welchen Lösungen die anderen an den Start gehen.“ Der Wettbewerb wird live auf der ERC-Homepage (https://roverchallenge.eu/) übertragen.

Begleitend zur Rover Challenge debattieren bei der ERC 2024 unter anderem internationale Expert*innen im Rahmen einer Konferenz über die Erforschung von Mars und Mond und die Zukunft der Raumfahrt. Besucher*innen haben die Möglichkeit, modernste Robotiklösungen in der Ausstellungszone kennenzulernen und durch Experimente Forschung zu erleben. Die Veranstaltung bietet Start-Ups zudem die Möglichkeit zur Vernetzung.

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• Raumfahrtbezogene Ausbildung / studentischer Satellitenbau

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Quelle: ispace EUROPE S.A. via Business Wire 25. Juli 2024.

Luxemburg –(BUSINESS WIRE)– ispace EUROPE S.A. (ispace-EUROPE), die in Luxemburg ansässige Tochtergesellschaft von ispace, inc. (ispace) (TOKIO: 9348), kündigte heute an, dass das Flugmodell des in Europa entwickelten, hergestellten und montierten Mikro-Mondrovers fertiggestellt wurde und nun für die Lieferung nach Japan zur Integration in den Mondlander HAKUTO-R Mission 2 RESILIENCE vorbereitet wird.

Die Ankündigung wurde heute von Julien Lamamy, CEO von ispace-Europe, im Rahmen einer Pressekonferenz in Luxemburg gemacht, an der auch Lex Delles, der luxemburgische Wirtschaftsminister, Tadahiro Matsubara, außerordentlicher und bevollmächtigter Botschafter von Japan in Luxemburg, Mathias Link, stellvertretender CEO der luxemburgischen Raumfahrtbehörde, und Atsushi Saiki, CRO von ispace, inc. teilnahmen.

Ein AUSDAUERNDER Rover aus europäischer Produktion
Der Mikro-Mondrover wurde mit finanzieller Unterstützung der luxemburgischen Weltraumagentur im Rahmen eines Vertrags der Europäischen Weltraumorganisation mit dem luxemburgischen nationalen Weltraumprogramm LuxIMPULSE entwickelt, gefertigt und zusammengebaut.

Der Mikro-Mondrover, der vom Mondlandefahrzeug RESILIENCE auf die Oberfläche des Mondes gebracht werden und die Umgebung der Landestelle erkunden soll, trägt den Namen TENACIOUS (was so viel bedeutet wie „AUSDAUERND“). Der Name spiegelt sowohl die menschlichen Eigenschaften des kleinen, aber unermüdlichen Rovers als auch des ispace-EUROPE-Teams wider, das ihn auf Basis der langjährigen Erfahrung von ispace in der Entwicklung und Herstellung von Rover-Designs entwickelt hat.

Der luxemburgische Wirtschaftsminister Lex Delles, zuständig für KMU, Energie und Tourismus, erklärte: „Wir wollen einen Raumfahrtsektor aufbauen, der eng mit unseren Industrien auf der Erde verzahnt ist und neue Marktchancen sowohl im Weltraum als auch auf der Erde eröffnet. Wir verstärken kontinuierlich unsere Bemühungen, fruchtbare Kooperationen mit Unternehmen in diesem Sektor sowie mit unseren internationalen Partnern aufzubauen. ispace ist ein konkretes Beispiel für diese ausgezeichnete Zusammenarbeit. Mit diesem ersten in Luxemburg entwickelten und montierten Mikro-Rover trägt ispace dazu bei, Luxemburg als Pionier bei der Erkundung und Erschließung von Weltraumressourcen zu etablieren.“

„Ich freue mich sehr, heute in Luxemburg die Fertigstellung des ersten Rover-Fahrzeugs zu erleben, das in Europa entwickelt und hergestellt wurde und tatsächlich zum Mond fliegen wird”, sagte Tadahiro Matsubara, außerordentlicher und bevollmächtigter Botschafter von Japan in Luxemburg. „Dies ist ein bedeutender Schritt für die luxemburgische Regierung, die die Industrialisierung der Weltraumressourcen aktiv fördert. Wir hoffen, dass das kontinuierliche Engagement von ispace das gute Verhältnis zwischen Japan und dem Großherzogtum Luxemburg weiter vertiefen wird.”

„ispace gehörte zu den ersten Unternehmen, die sich im Rahmen der Initiative SpaceResources.lu in Luxemburg ansiedelten, und die Vision von ispace stand schon immer in Einklang mit der luxemburgischen Vision. Wir möchten dem gesamten Team zu dieser Leistung gratulieren und zu der Arbeit, die diese erfolgreiche internationale Zusammenarbeit zwischen Luxemburg, Japan und den USA ermöglicht hat”, sagte Mathias Link, stellvertretender CEO der luxemburgischen Weltraumagentur.

Tenacious fängt den Charakter dieses kleinen Rovers perfekt ein, der bereit ist, bahnbrechende Meilensteine zu erreichen. Er ist der erste in Europa gebaute Mondrover und er wird auch der erste sein, der europäische Kunden zur Mondoberfläche transportiert und Weltraumressourcen im Rahmen des luxemburgischen Weltraumressourcengesetzes von 2017 sammelt”, sagte Julien Lamamy, CEO von ispace-EUROPE.

„Das Interesse der Welt an der Erforschung des Mondes wächst, und wir freuen uns sehr, über unsere europäische Tochtergesellschaft zur Entwicklung der Europäischen Weltraumorganisation und der luxemburgischen Weltraumagentur für die zukünftige Nutzung der Mondressourcen beizutragen”, sagte Takeshi Hakamada, Gründer und CEO von ispace. „Das gesamte Team von ispace arbeitet mit vollem Einsatz am Erfolg, während wir den Lander RESILIENCE und den Rover TENACIOUS für die Mission 2 vorbereiten.”

TENACIOUS ist 26 cm hoch, 31,5 cm breit, 54 cm lang und wiegt etwa 5 kg. Sein leichtes Gestell besteht aus kohlenstofffaserverstärktem Kunststoff (Carbon Fibre-Reinforced Plastic, CFRP), der dem Raketenstart und anderen Vibrationen während des Transports zur Mondoberfläche standhalten kann.

Der Mikro-Mondrover ist mit einer nach vorne gerichteten HD-Kamera ausgerüstet, die Bilder von der Mondoberfläche aufnehmen kann. Die Form der Räder ermöglicht es dem Rover, den Mondregolith stabil zu durchqueren. Befehle und Daten werden über den Lander vom Missionskontrollzentrum gesendet und empfangen.

HAKUTO-R Mission 2
Mission 2, die zweite Monderkundungsmission von ispace, soll im Winter 2024 mit einer SpaceX Falcon 9-Rakete von Cape Canaveral, Florida, aus starten. RESILIENCE wird kommerzielle und wissenschaftliche Ausrüstung zur Mondoberfläche bringen und soll einen Beitrag zum Artemis-Programm der NASA leisten. Neben den kommerziellen Nutzlasten wird die Mission auch TENACIOUS umfassen, der vom Mondlandegerät aus starten und die Erkundung der Oberfläche durchführen wird, einschließlich der Sammlung von Mondgestein.

Die NASA wählte im Dezember 2020 ispace-EUROPE aus, um Regolith von der Mondoberfläche zu sammeln, der von der Weltraumbehörde erworben werden soll. Nach der Landung auf der Mondoberfläche planen die ispace-Mitarbeiter, mit einer Schaufel eine Probe des Mondregoliths zu sammeln und die Sammlung mit der am Rover montierten Kamera zu fotografieren.

ispace nutzt seine globale Präsenz durch seine drei Geschäftsbereiche in Japan, den USA und Luxemburg für die simultane Entwicklung der bevorstehenden Missionen. Mission 2 wird von der ispace-Niederlassung in Japan koordiniert. Mission 3, bei der der Mondlander APEX 1.0 zum Einsatz kommt, wird von der ispace-Niederlassung in den USA geleitet und wird voraussichtlich 2026 starten. Mission 6, bei der der derzeit in Japan in der Entwicklung befindliche Lander der Serie 3 zum Einsatz kommen soll, ist für 2027 geplant.

Über ispace, inc.
ispace, ein weltweit operierendes Unternehmen im Bereich der Erforschung des Mondes mit der Vision „Expand our planet. Expand our future.“ (Unseren Planeten erweitern. Unsere Zukunft erweitern), hat sich auf die Entwicklung und den Bau von Mondlandefähren und -fahrzeugen spezialisiert. ispace hat es sich zum Ziel gesetzt, den menschlichen Lebensraum in den Weltraum zu erweitern und eine nachhaltige Welt zu schaffen, indem es kostengünstige Hochfrequenz-Transportdienste zum Mond anbietet. Das Unternehmen unterhält Niederlassungen in Japan, Luxemburg und den USA und beschäftigt weltweit rund 300 Mitarbeiter. Weitere Informationen erhalten Sie unter https://ispace-inc.com.

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• Japanisches Mondlandeunternehmen iSpace (ehemals GLXP Team Hakuto)

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Quelle: IISB 28. September 2023.

28. September 2023 – Das Wide-Bandgap-Halbleitermaterial SiC ist dem konventionellen Silizium in vielen Belangen überlegen und erobert immer neue Anwendungsbereiche, beispielsweise in der Optoelektronik, Sensorik oder Festkörper-Quantenelektronik. Selbst im Weltraum kann SiC mittlerweile seine überragenden physikalischen Eigenschaften beweisen: Bei der aktuellen NASA-Mission MARS2020 ist eine SiC-UV-Photodiode der Berliner Firma sglux mit an Bord. Der SiC-Chip mit den Heterostrukturen für die UV-Photodiode wurde am Fraunhofer IISB in Erlangen auf der institutseigenen CMOS-Linie prozessiert. Seit der Landung des Mars-Rovers Perseverance auf der Marsoberfläche am 18. Februar 2021 funktioniert die SiC-Photodiode absolut zuverlässig unter extremen Umweltbedingungen. Der UV-Sensor ist ein Bestandteil des Deep-UV-Raman-Spektrometers SHERLOC, mit dem die NASA auf der Marsoberfläche nach Spuren von vergangenem Leben sucht. Das Fraunhofer IISB bietet KMU, Mittelstand und Industrie niedrigschwelligen Zugang zu Hightech-Infrastruktur und einzigartiges Know-how im Bereich der Halbleitertechnologie an.

SiC, das neue Silizium?
Getrieben durch die Energiewende und die Elektromobilität zeichnet sich aktuell eine rasant wachsende Nachfrage nach elektronischen Bauelementen für die besonders verlustarme Wandlung elektrischer Energie ab. Ein prominentes Thema in der Halbleitertechnologie sind deshalb die so genannten WBG- oder Wide-bandgap-Halbleiter, wie Siliziumkarbid, Galliumnitrid oder Aluminiumnitrid. Sie verkraften hohe Spannungen bei sehr niedrigen Durchlassverlusten und bieten damit beste Voraussetzungen für den Aufbau hocheffizienter leistungselektronischer Systeme. Unter den WBG-Halbleitermaterialien hat sich insbesondere Siliziumkarbid (SiC) durchgesetzt und es ist bereits eine breite Palette an kommerziellen Produkten verfügbar. In Einsatzbereichen, wo es auf höchste Leistungsdichten und höchste Wirkungsgrade bei der Leistungswandlung ankommt, verdrängen die SiC-Bauelemente mit ihren überlegenen elektrischen Eigenschaften schon die konventionelle Silizium-Leistungselektronik. Das ist beispielsweise bei den Bordnetzen und der Antriebselektronik von Elektrofahrzeugen oder bei der Anbindung von regenerativen Energiequellen an das öffentliche Stromnetz der Fall.

Klasse statt Masse
Die besonderen physikalischen Eigenschaften des WBG-Halbleiters Siliziumkarbid eröffnen weitere interessante Anwendungsmöglichkeiten, wie etwa in der Optoelektronik und in der Sensorik oder für die zukünftige Festkörper-Quantenelektronik. So hat das Berliner Hightech-Unternehmen sglux schon frühzeitig auf SiC-Sensorbauelemente gesetzt und sich mit SiC-Photodioden zur Messung von ultravioletter Strahlung (UV) erfolgreich am Markt etabliert. Diese Photodioden kommen überall dort zum Einsatz, wo Sicherheit allererste Priorität hat. Das ist beispielsweise in der Medizintechnik bei der Überwachung der Dialyse, in der Lebensmittelverarbeitung bei der Kontrolle von Entkeimungsprozessen oder in der Industrie bei der Steuerung von Verbrennungsprozessen der Fall. Die Kernkomponenten für die UV-Dioden, SiC-Chips mit SiC-Heterostrukturen, werden am Fraunhofer IISB in Erlangen nach den Spezifikationen von sglux auf der institutseigenen SiC-CMOS-Linie prozessiert.

SiC erobert den Weltraum
Eine der herausforderndsten Betriebsumgebungen für elektronische Bauelemente ist sicherlich der Weltraum. Hier müssen alle Komponenten unter extremen Bedingungen absolut zuverlässig funktionieren und selbst kleinste Fehler oder Ausfälle können die gesamte Mission gefährden. Vor diesem Hintergrund ist es für die sglux GmbH aus Berlin und ebenso für das Fraunhofer IISB ein großer Erfolg, dass mittlerweile sogar die NASA zum Kundenkreis der SiC-Pioniere gehört. Bei der aktuellen NASA-Mission MARS 2020 ist am 18. Februar 2021 mit dem Mars-Rover Perseverance auch eine SiC-UV-Photodiode von sglux auf dem roten Planeten gelandet und funktioniert seitdem zuverlässig.

Das außergewöhnliche Umfeld bietet die perfekte Gelegenheit, die Zuverlässigkeit der Produkte von sglux und die Qualität der in Kleinserie am IISB gefertigten SiC-Sensoren unter Beweis zu stellen. „Perseverance“ – was auf Deutsch so viel wie Beharrlichkeit, Ausdauer oder Durchhaltevermögen bedeutet – ist der fortschrittlichste und aufwendigste Rover, den die NASA jemals zum Mars geschickt hat. Das rund zweieinhalb Milliarden Dollar teure Erkundungsfahrzeug sucht auf der Marsoberfläche nach Spuren früheren mikrobiellen Lebens und charakterisiert die Geologie und das Klima des Planeten, was u. a. der Vorbereitung einer zukünftigen bemannten Mars-Mission dient.

Leben auf dem Mars
Perseverance verfügt über eine Reihe von hochmodernen wissenschaftlichen Instrumenten, unter denen ein am Roboterarm des Rovers befestigtes Deep-UV-Raman-Spektrometer eine besondere Rolle übernimmt. Das auf den Namen SHERLOC (Scanning Habitable Environments with Raman & Luminescence for Organics & Chemicals) getaufte High-Tech-Gerät ist das erste UV-Raman-Spektrometer auf dem Mars überhaupt. Es ermöglicht dort die berührungslose, räumlich aufgelöste und hochempfindliche Erkennung und Charakterisierung von organischen Stoffen und Mineralien auf der Oberfläche und im nahen Untergrund. Auf der Erde hingegen werden mit der nach dem Physiker C. V. Raman benannten Raman-Spektroskopie beispielsweise die Materialeigenschaften von Halbleiterkristallen untersucht.

Unterstützt von einer Spezialkamera namens WATSON (Wide Angle Topographic Sensor for Operations and eNgineering) und einem UV-LASER erkennt SHERLOC organische Stoffe und Mineralien und erstellt von diesen topografische Karten. Forschungsteams auf der Erde bewerten dann die Messergebnisse und die mineralogischen Karten dahingehend, ob sich Anzeichen für einen früheren Einfluss von Wasser und Hinweise für vergangenes Leben auf dem Mars finden lassen. Auf dieser Grundlage wird entschieden, welche Gesteinsproben Perseverance entnehmen und in Metallröhren versiegelt auf der Marsoberfläche für eine künftige Rückführung zur Erde (Resample-Mission) zurücklassen soll.

Absoluter Härtetest
Für seine Messungen nutzt das UV-Raman-Spektrometer einen Deep-UV-Laser mit 248,6 nm Wellenlänge, der auf einen Punkt von weniger als 100 µm Durchmesser fokussiert ist. In der Nähe der Laserapertur ist eine SiC-UV-Breitband-Photodiode vom Typ SG01XL-5 von sglux verbaut. Diese detektiert die von SHERLOC während der spektralen Kartographie abgegebene UV-Strahlungsleistung, sodass die Leistung des Lasers bei der Abtastung der Oberfläche überwacht werden kann.

Vor ihrem Einsatz hat sglux den Herstellungsprozess der Photodiode an den Einsatz angepasst sowie aufwändige Selektions-, Prüf- und Charakterisierungsverfahren durchgeführt. Nachfolgend setzte die NASA die so ausgewählten Kandidaten weiteren Tests und Prüfungen aus, beispielsweise zu Vibrationsfestigkeit, Verhalten bei starker Beschleunigung, Hochtemperaturbeständigkeit und Wechselfestigkeit.

Einzigartige Materialeigenschaften
Aufgrund seiner einzigartigen Eigenschaften ist Siliziumkarbid derzeit das beste Halbleitermaterial für tageslichtunempfindliche UV-Detektoren und bietet sich geradezu an für den Einsatz in schwierigen Umgebungen. Die Photodioden auf SiC-Basis sind fast vollständig blind für Licht im sichtbaren Wellenbereich und überzeugen durch eine hohe Reaktionsgeschwindigkeit. Der kleine Dunkelstrom im Femtoampere-Bereich sorgt für niedriges Rauschen, sodass auch sehr geringe UV-Strahlungsintensitäten zuverlässig gemessen werden können.

Die SiC-Detektoren vertragen vergleichsweise hohe Betriebstemperaturen und arbeiten in einem Temperaturbereich von minus 55 bis plus 170 °C stabil. Hierbei erreicht der Temperaturkoeffizient des Signals Werte von kleiner als 0,1 % pro Kelvin und temperaturbedingte Änderungen bei der Messempfindlichkeit lassen sich gut kompensieren. Zudem verfügt SiC über eine extreme Strahlungshärte, wodurch die Bauelemente selbst bei langer und starker Bestrahlung ihre hervorragenden elektrischen Eigenschaften behalten.

Wirtschaft und Wissenschaft
Neue Halbleitermaterialien wie Siliziumkarbid ermöglichen immer auch neue Anwendungen. Das eröffnet gerade den Newcomern und kleineren Unternehmen die Chance, mit innovativen Eigenentwicklungen aktive Wertschöpfung im Hightech-Sektor zu betreiben. Dafür werden oft hochspezialisierte Schlüsselbauelemente benötigt, die trotz niedriger Stückzahlen sicher verfügbar sein müssen. Vor allem den KMU und Start-Ups fällt es mangels eigener Ressourcen häufig schwer, ihre brillanten Ideen in marktfähige Produkte zu überführen. Aber auch für den Mittelstand steigt der Wettbewerbsdruck und der Investitionsaufwand für den technologischen Fortschritt wächst stetig an. Die Big Player hingegen haben in ihren großen Produktionsumgebungen nur wenig Spielraum für Experimente, da es hier vor allem auf Auslastung und Ausbeute ankommt.

Vor diesem Hintergrund ist es unerlässlich, den KMU, dem Mittelstand und auch der Industrie niedrigschwelligen Zugang zu Hightech-Infrastruktur und Know-how im Bereich der Halbleitertechnologie anzubieten. Durch die Zusammenarbeit von innovativen Unternehmen wie sglux mit Forschungsinstituten wie dem Fraunhofer IISB sind großartige Erfolge möglich, wie das Beispiel der SiC-UV-Dioden von sglux, die bis zum Mars gereist sind, eindrucksvoll zeigt.

Dr.-Ing. Tilman Weiss, Geschäftsführer der sglux GmbH, resümiert: „Unser grundsätzlicher Anspruch lautet ja, dass unsere UV-Sensoren immer länger halten als das System, in das sie verbaut werden. Genau dafür ist der Einsatz auf der Mars-Mission eine großartige Bestätigung und auch für die Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IISB. Für das Herzstück unserer Erzeugnisse benötigen wir genau die technologische Kompetenz und die Anlageninfrastruktur, die es am IISB gibt. Erst die Symbiose aus Unternehmertum und Forschung ermöglicht uns eine nachhaltige Wertschöpfung mit exklusiven, weltweit gefragten Produkten.“

Oleg Rusch, Gruppenleiter SiC-Bipolarbauelemente am Fraunhofer IISB, gibt dazu folgende Einschätzung: „Die reine Halbleiterfertigung ist eigentlich nicht primär für das IISB, auch wenn die Prozessierung von Prototypen, Spezialbauelementen und Kleinstserien mittlerweile bei uns zum Tagesgeschäft gehört. Unser Hauptanliegen ist insgesamt die Bereitstellung von wissenschaftlicher Exzellenz, Prozess-Knowhow und herausragender Anlageninfrastruktur für die KMU und die Industrie. Wir sehen bei vielen Unternehmen ein ungenutztes Potential an Innovationskraft, das mit wissenschaftlicher Unterstützung und F&E-Dienstleistungen im Halbleiterbereich erschlossen werden könnte.“

SiC @ IISB
Die Aktivitäten des Fraunhofer IISB im Bereich integrierter Bauelemente sind tief eingebettet in die Institutsstrategie, herausragende Forschungsdienstleistungen entlang der kompletten Wertschöpfungskette anzubieten – vom Halbleitergrundmaterial bis zum leistungselektronischen System. Das technologische Fundament dafür bildet eine durchgehende und industriekompatible CMOS-Prozesslinie für Silizium- und Siliziumkarbid-Wafer bis 200 mm bzw. 150 mm Durchmesser. Im Rahmen der Gemeinschaftsinitiative „Forschungsfabrik Mikroelektronik Deutschland“ (FMD) wird die Halbleiterfertigung aktuell auch für 200-mm-SiC-Wafer qualifiziert. Innerhalb der FMD hat sich das Fraunhofer IISB als Kompetenzzentrum für Siliziumkarbid positioniert und erweitert konsequent seine Aktivitäten auf diesem Gebiet.

Mit seiner Prozesslinie kann das IISB auch auf fortgeschrittene Technologien zur Heterointegration und Strukturierung im Nanometermaßstab zurückgreifen. Zusätzlich wird kontinuierlich das technologische Portfolio hinsichtlich der Aufbau- und Verbindungstechnik und der Zuverlässigkeit elektronischer Bauelemente und Module weiterentwickelt. Damit baut das Institut sein Angebotsspektrum für hochzuverlässige und höchsteffiziente Leistungselektronik für extreme Umweltbedingungen aus, wie sie in der Luft- und Raumfahrt anzutreffen sind.

sglux
Die 2003 gegründete sglux GmbH ist Herstellerin von Komponenten zur Messung ultravioletter Strahlung und ein internationales Kompetenzzentrum auf dem Gebiet der hochzuverlässigen Messung und Verarbeitung von UV-Strahlungsereignissen. Der Firmensitz ist in Berlin. Heute ist sglux weltweit führend bei strahlungsresistenten UV-Photodioden auf der Basis von SiC und die Firma hat sich mit 80 % Exportanteil zum Hidden Champion entwickelt. Das Erfolgsgeheimnis dafür liegt in spezialisierten Produkten, die auf die Bedürfnisse einer sehr anspruchsvollen Klientel zugeschnitten sind.

Fraunhofer IISB
Das Fraunhofer IISB in Erlangen ist auf Wide-Bandgap-Halbleiter und effiziente Leistungselektronik spezialisiert. Bauelemente-Knowhow verschmilzt hier mit komplexer Systementwicklung, vor allem für die Elektromobilität und eine nachhaltige Energieversorgung.

Das Institut bündelt seine Aktivitäten in den beiden Geschäftsfeldern Leistungselektronische Systeme und Halbleiter. Dabei bedient das Fraunhofer IISB die vollständige Wertschöpfungskette, von Grundmaterialien über Halbleiterbauelemente, Prozess- und Modultechnologien, bis hin zu kompletten Elektronik- und Energiesystemen. Als europaweit einzigartige Forschungseinrichtung für das Halbleitermaterial Siliziumkarbid (SiC) ist das IISB ein Pionier bei der Entwicklung hocheffizienter Leistungselektronik, selbst für extremste Anforderungen.

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• Rover Perseverance (Mars 2020) – Missionsphase auf dem Mars

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Quelle: DLR 26. September 2023.

26. September 2023 – Mond und Mars sind erklärte Ziele der europäischen und internationalen Raumfahrt. Doch bevor Menschen die Reise antreten, sollen Roboter das menschenfeindliche Terrain erkunden, lokale Ressourcen erschließen und die Landung von Astronautinnen und Astronauten so umfassend wie möglich vorbereiten. Explorationsmissionen mit autonomen mobilen Robotern werden in den kommenden Jahren daher deutlich zunehmen. Dazu hat das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) am 26. September 2023 in Oberpfaffenhofen eine besondere Forschungsanlage eröffnet: Das Mond-Mars-Testgelände des Robotik und Mechatronik Zentrums (RMC) bietet ideale Bedingungen, um Roboter für planetare Erkundungsaufgaben fit zu machen.

Bisher fanden Erprobungen nur im Labor statt oder weit entfernt in unwirtlichen Umgebungen wie dem Ätna-Vulkan. Nun können die Forschenden direkt neben dem Institutsgebäude ihre Roboter testen und jederzeit „der Realität aussetzen“. Neben der effizienteren Entwicklung ermöglicht die Anlage, die Zusammenarbeit von verschiedenartigen Robotern und komplexe Missionsszenarien zu testen. Die wissenschaftliche Anlage wird künftig auch Partnern aus Industrie und Forschung zur Verfügung stehen. Mit dem neuen Testgelände baut das DLR seine langjährige Erfahrung in der Explorationsrobotik aus, um Deutschlands führende Rolle im internationalen Wettbewerb weiterhin zu stärken.

„Ich bin überzeugt, dass das RMC Mond-Mars-Testgelände der Explorationsrobotik einen starken Schub geben wird. Besonders freue ich mich darauf, mit unseren Robotern in Zukunft Orte zu explorieren, die bisher für die Menschheit unerreichbar sind“, erklärt Prof. Alin Albu-Schäffer, Direktor des DLR-Instituts für Robotik und Mechatronik. Den Anfang macht hier der DLR-Rover IDEFIX, gebaut zusammen mit der französischen Raumfahrtagentur CNES, der nächstes Jahr zur Erkundung des Marsmondes Phobos im Rahmen der japanischen MMX Mission startet. Diese raumfahrtqualifizierte Technologie stellt die Grundlage für die Flugmodelle weiterer fahrender, gehender oder krabbelnder Roboter dar, die das RMC derzeit auf der neuen Anlage testet.

1.500 Quadratmeter mit Link ins All
Auf 1.500 Quadratmetern spiegeln sich die Vulkan- und Höhlenlandschaften von Mars und Mond wider: Ein Tunnel, ein Krater, unterschiedliche Hügel, Felsen, Gräben und Sandkuhlen bilden zu zwei Dritteln den Mond und zu einem Drittel den Mars ab. Das Gelände erfüllt damit alle relevanten geologischen Vorgaben und ist mit verschiedenen Untergründen wie etwa Basalt, Lavasteinen, feinen Kies und Suevit aus dem Nördlinger Ries ausgestattet. Darüber hinaus ist die neue Anlage mit dem bereits bestehenden „Testfeld für planetare Rover“ verbunden. Das zum RMC gehörende DLR-Institut für Systemdynamik und Regelungstechnik hatte 2021 eine Testumgebung errichtet, um den DLR-Rover Scout für besonders unwegsames Gelände zu trainieren. Die einander gegenüberliegenden Anlagen sind nun durch einen Pfad verbunden und werden von den RMC-Schwesterinstituten gemeinsam genutzt.

Dies eröffnet vielfältige Testmöglichkeiten für die rad- und beinbasierte Fortbewegung von Robotern, autonome Navigation, multimodale Objekterkennung oder der mobilen Manipulation (bei der ein Roboter sich zu einem Ziel bewegt und dort mit seiner Hand etwas ausführt). In Kollaborations-Experimenten könnten die Forschenden testen, wie Roboter mit unterschiedlichen Fähigkeiten gemeinsam eine Karte erstellen oder andere komplexe Aufgaben selbständig lösen. Ein optisches Trackingsystem erlaubt Referenzmessungen, die gemeinsame Standards auch für externe Nutzenden schaffen.

Das Außenlabor ist außerdem mit der IT-Infrastruktur des RMC verbunden. So besteht ein Link zum Deutschen Raumfahrtkontrollzentrum und zur Internationalen Raumstation ISS. Künftig sind Telerobotik-Experimente denkbar, in denen ein Besatzungsmitglied von der ISS aus die Roboter auf dem Testfeld kommandiert. Für besondere Nähe zum Mond sorgt die Zusammenarbeit mit der Mondsimulationsanlage LUNA in Köln, einem Gemeinschaftsprojekt des DLR mit der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Das Institut für Robotik und Mechatronik entwickelt derzeit zwei baugleiche Rover für Tests in Oberpfaffenhofen und in Köln.

Mit Technologien für die Raumfahrt und die Exploration von Mars und Mond hat das DLR stets auch die Erde im Blick. So nutzt das RMC beispielsweise im Projekt AHEAD Weltraumrobotik, um ferngesteuerte Offroad-Fahrzeuge für humanitäre Hilfstransporte zu entwickeln. Auf dem RMC Mond-Mars-Testgelände werden die Forschenden die Technolgieentwicklungen in der Robotik weiter vorantreiben. Das DLR erweitert dabei sein technologisches sowie operationelles Know-How für zukünftige Missionen und Anwendungen.

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• DLR

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Quelle: Fraunhofer-Institut für Sichere Informationstechnologie SIT 20. September 2023.

20. September 2023 – Das Nationale Forschungszentrum für angewandte Cybersicherheit ATHENE und die europäische Weltraumorganisation ESA starten gemeinsam einen internationalen Hacking-Wettbewerb für Studierende. Unter dem Motto „PWN the Rover“ müssen die Teilnehmerteams zunächst eine Reihe von Hacking-Aufgaben lösen. Die acht Teams, die sich in dieser Vorrunde qualifizieren, dürfen dann am 17. Oktober 2023 zum Finale ins ESA-Satellitenkontrollzentrum ESOC nach Darmstadt kommen und dort ihre Hacking-Künste an ESAs ExoMy-Rovern ausprobieren. Dem Gewinnerteam winken attraktive Sachpreise wie Hak5 USB Rubber Duckies, die Teilnahme an einer praktischen Trainingssimulation der ESA (Ladybird Guide to Mission Operations Training) für die Betreuung einer realen Raum-Mission und einem Security-Training auf der Fraunhofer Cyber Range, wo IT-Teams den Ernstfall einer Cyberattacke trainieren. Weitere Informationen unter www.pwn-the-rover.space.

Der Weltraum wappnet sich für die Cyberherausforderungen: Immer öfter nehmen Hacker und staatliche Angreifer auch Satelliten und Satellitenkommunikation ins Visier. Die Raumfahrt stellt mittlerweile ein attraktives Angriffsziel dar, denn immer mehr Dienste auf der Erde basieren auf Daten, die im Weltraum gesammelt oder über Satelliten übertragen werden. Auch selbstverständliche Dienste wie Navigation sind ohne sichere Weltrauminfrastruktur unmöglich. Gleichzeitig gelten für die Raumfahrt bei der Abwehr von Cyber-Angriffen zum Teil erschwerte Bedingungen: Je nach Mission können langsame Reaktionszeiten, geringere Bandbreite oder eine begrenzte Erreichbarkeit von Raumfahrzeugen zusätzliche Herausforderungen bei der Erkennung und Abwehr von Angriffen darstellen. Da Cybersicherheit für Weltraum-Missionen immer wichtiger wird, arbeiten ATHENE und ESA bereits heute an der Cybersicherheit von morgen. Für die Ausbildung der Expertinnen und Experten von morgen schicken ATHENE und ESA die Teilnehmenden des Hacking-Wettbewerbs auf eine virtuelle Mars-Mission ins Cybergefecht.

Die Story: Ein Rover pro Team wurde auf den Mars geschossen, um dort eine wichtige Erkundungsmission durchzuführen. Jedes Team muss einen Parcours durchfahren und unterwegs möglichst viele QR-Codes scannen. In den QR-Codes sind Hacking-Aufgaben hinterlegt, welche die Teams lösen müssen, um Punkte zu gewinnen. Während ein Team den Parcours fährt, können die anderen Teams versuchen, den Rover der Gegner zu hacken und in seinem Weg zu behindern. Bevor die Final-Teilnehmenden ihre Rover-Mission beginnen können, mussten sie sich in einer Online-Challenge beweisen. Die Vorrunde zur Qualifikation für das Finale in Darmstadt hat am 1. September mit der Veröffentlichung von Hacking-Challenges begonnen. Zurzeit werden die Teilnehmenden für das Finale in Darmstadt am 17. Oktober ermittelt.

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• Hacker knacken Satelliten

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Quelle: Frankfurt University of Applied Sciences 12. September 2023.

12. September 2023 – Sie wollen es wieder wissen: Zum dritten Mal nimmt das Frankfurt Robotics Science Team (FRoST) der Frankfurt University of Applied Sciences (Frankfurt UAS) an der European Rover Challenge (ERC) teil.
Mit ihrem selbstentwickelten Mars-Roboter ARES – Akronym für Advanced Robotic Exploration System – stellen sich die „FRoSTis“ vom 15. bis 17. September 2023 im polnischen Kielce der internationalen Konkurrenz aus zwölf Ländern.

Als jährliche internationale Raumfahrt- und Robotikveranstaltung verbindet die ERC den Wettbewerb der Mars-Rover für Hochschulteams mit wissenschaftlichen und technologischen Vorführungen. 2022 holte das Team der Frankfurt UAS den Sieg in der Kategorie „Best Team in Maintenance ON-SITE“; der Award wurde für den industriellen Qualitätsentwurf des Roboterarms, von Software und Hardware vergeben. Zugleich errangen die Studierenden den 7. Platz in der Gesamtwertung.

In diesem Jahr haben sich die Frankfurter auf Platz 4 als zweitbestes deutsches Team für das Finale qualifiziert. Das gibt zusätzlich Rückenwind auf dem größten künstlichen Mars-Yard der Welt. Insgesamt konnten sich nur 25 Mannschaften qualifizieren, 54 hatten sich beworben.

Prof. Dr. Karsten Schmidt, Leiter des Master-Studiengangs Mechatronik und Robotik und Prodekan des Fachbereichs Informatik und Ingenieurwissenschaften, hat FroST 2018 gegründet. Im Team arbeiten Studierende aus verschiedenen Studiengängen gemeinsam daran, kreative technische Lösungen im Bereich der Robotik zu entwickeln. Sie setzen dabei nicht nur ihr theoretisches Wissen etwa aus Elektronik, Programmierung oder Mechanik in der Praxis ein, sondern bauen auch ihre Team- und Kommunikationsfähigkeiten aus. „Unser Mars-Rover-Projekt bietet die ideale Ergänzung zu den Inhalten des Studiums. Es ist immer wieder beeindruckend zu sehen, mit welchem großen Engagement und mit wie viel technischem Sachverstand im Team ausgezeichnete Lösungen entworfen und umgesetzt werden“, so Schmidt.

Mit dem Mars-Rover HORIZON XIX nahm die Frankfurt UAS erstmals 2019 an der ERC teil. Mit der Entwicklung von ARES startete das Team im Oktober 2020. ARES ist ein halbautonomer Roboter, der über eine sogenannte Ground Station aus der Ferne gesteuert wird und verschiedene Aufgaben im Rahmen einer unbemannten Mars-Mission erfüllen kann. So verfügt er zum Beispiel über eine Deep Drill Unit (DDU), mit der Bodenproben von bis zu 30 cm Tiefe genommen werden können. Seine Energie erhält ARES aus Lithium-Polymer-Akkumulatoren, welche durch ein Solarpanel geladen werden können. Er ist mit einem Raupenfahrwerk ausgestattet, das für ideale Geländegängigkeit sorgt. Über eingebaute Kameras kann der Roboter seine Position bestimmen.

Getreu dem Motto „nach dem Wettbewerb ist vor dem Wettbewerb“ wurde der Rover seit dem vergangenen Jahr weiter optimiert. „Man kann sagen, dass es jetzt die dritte Revision von ARES ist“, erläutert Teamleiter Lukas Sohlbach.
Von den insgesamt 15 FRoST-Mitgliedern fahren zehn zum Wettbewerb nach Polen, fünf von ihnen waren auch schon 2022 im Finale dabei. Die Crew geht also mit mehr Erfahrung in die neue Mission – was ein Vorteil sein kann. „Es ist auf jeden Fall gut, die Abläufe zu kennen und grob zu wissen, was einen auf dem Mars-Yard erwartet“, so Sohlbach. Der Wettbewerb umfasst wie schon 2022 fünf Aufgabenbereiche: Navigation über das Marsgelände, Erkundung und Dokumentation der Marsoberfläche, Sammeln von Bodenproben, der Einsatz des Roverarms sowie die Präsentation des Projekts vor einer Jury.
Sohlbach sieht die Finalisten gut vorbereitet: „Das Team hat wieder Unglaubliches geleistet, um ARES für den diesjährigen Wettbewerb vorzubereiten sowie die Weichen für zukünftige Entwicklungen zu stellen.“

Das Programm des ERC 2023 umfasst zusätzlich zum Wettbewerb interdisziplinäre Debatten mit Expertinnen und Experten der NASA und der European Space Agency (ESA) über die Erforschung des Weltraums und bietet die Möglichkeit, modernste Robotiklösungen kennenzulernen sowie einen Rover zu fahren und mit ihm eine Aufgabe in der Größenordnung einer echten Marsmission zu erfüllen.

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• Raumfahrt-Robotik in Deutschland

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Autor: Thomas Geuking, Quellen: ISRO (Indian Space ResearchOrganisation), ESA.

Der Jubel im Kontrollzentrum der indischen Raumfahrtbehörde ISRO (Indian Space Research Organisation) ist groß, als nach einem gescheiterten ersten Versuch im September 2019 nun die weiche Landung in der Nähe des Südpols des Mondes gelingt. In Indien und auf der ganzen Welt konnte man die Landung im Livestream verfolgen, auch der indische Ministerpräsident Narendra Modi verfolgte die Mondlandung während des BRICS-Gipfels in Südafrika. „Chandrayaan“ bedeutet „Mondfahrzeug“ auf Sanskrit und ist eine Wiederholung der Chandrayaan-2 Mission ohne einen Orbiter, da dieser bei der Chandrayaan-2 Mission einwandfrei funktionierte. Die aktuelle Mission besteht aus einem Lander, der von einem Antriebs-Modul bis nah an den Mond heran gebracht wird und einem Rover. Das Hauptziel der Mission wurde mit der weichen Landung auf dem Mond bereits erreicht. Die ganze Mission ist auf einen Mondtag, das entspricht ca. 14 Erdtagen, ausgelegt.

Der Start der Mission erfolgte am 14. Juli um 14:35 Uhr Ortszeit vom Satish Dhawan Space Centre auf der südindischen Insel Sriharikota durch die schwere Trägerrakete vom Typ Launch Vehicle Mark 3 in eine hochelliptische Umlaufbahn. Nach mehreren Bahnmanövern trat Chandrayaan-3 am 1. August in den Mond-Transfer Orbit ein, um nach einem 30 minütigem Bremsmanöver, gesteuert vom Kontrollzentrum der ISRO in Bengaluru, am 5. August den Mond-Orbit zu erreichen. Hier wurde dann der Orbit stetig mit dem Antriebs-Modul verkleinert.

Am 17. August trennte sich dann der Lander vom Antriebs-Modul, um am 23. August um 14.34 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit weich auf dem Mond aufzusetzen. Bei der Kommunikation im All wurde die ISRO sowohl durch das Deep-Space Network der NASA, als auch durch die ESA unterstützt. Beispielsweise lieferte die 35-Meter-Antenne der ESA im australischen New Norcia während der Mondlandung zusätzliche Unterstützung für die Bahnverfolgung und diente als Back-up für die ISRO-Bodenstation.

Das Antriebs-Modul wiegt im betankten Zustand 2148 kg. Durch ein eigenes Solarmodul erzeugt es 758 W elektrische Energie und hält bis zum Mond den Kontakt zur Erde. Der Lander selbst verfügt ebenfalls über 2 schwenkbare Solarmodule mit zusammen 738 W. Er wiegt mit Rover 1752 kg, wovon 26 kg auf den Rover entfallen. Der Pragyan („Schlaukopf“) genannte Rover hat ebenfalls ein kleines Solarmodul mit 50 W Leistung.

Der Rover hat den Lander inzwischen erfolgreich verlassen und wird um die Landestelle herum mit 2 Instrumenten die Zusammensetzung des sogenannten Regoliths – des lockeren Mondbodens – bestimmen. Interessant sind dabei zum Beispiel der Gehalt von Magnesium, Aluminium, Silizium, Kalium, Calcium, Titan und Eisen. Der Lander wiederum kann mit ChaSTE (Chandra’s Surface Thermo-physical Experiment) die Wärmeleitfähigkeit und Temperatur des Regoliths messen. Außerdem verfügt er mit RAMBHA-LP über eine Langmuir-Sonde zur Messung des Plasmadichte an der Oberfläche (Ionen und Elektronen) und deren zeitliche Änderung. Er kann mit einem Seismograph Mondbeben im Umfeld der Landestelle messen und hat von der NASA noch einen Laserreflektor für Laufzeitmessungen von Laserpulsen zwischen Erde und Mond mitbekommen.

Die Mission Chandrayaan-3 wird mit dem Ende des Mond-Tages nach etwa 14 Erdtagen enden, da weder der Rover noch der Lander für die sehr anspruchsvollen Bedingungen einer Mondnacht mit Temperaturen von ca. minus 160 Grad ausgerüstet sind.

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• Chandrayaan 3 auf LVM3-M4

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Quelle: Universität Bayreuth 23. Juni 2023.

Um „Von Funkverbindungen durch Sonnenstürme und geheimnisvolle Codes“ geht es bei der zweiten KinderUni-Vorlesung in diesem Jahr. Am Mittwoch, 28. Juni 2023, wird der Wirtschaftsmathematiker Prof. Dr. Sascha Kurz unter anderem die Frage beantworten, wie man einen Mars-Rover durch Sonnenstürme steuern kann oder wie geheimnisvolle Codes Fehler in Nachrichten erkennen.

Professor*innen der Universität Bayreuth haben für die KinderUni Vorträge speziell für Kinder zwischen 7 und 12 Jahren konzipiert, die alles andere als langweilig sind. Mit vielen Experimenten und Mitmachkomponenten bringen sie den Kindern wissenschaftliche Themen näher und vermitteln Wissen auf hohem Niveau. Sie wollen die Begeisterung der Kinder für wissenschaftliche Themen wecken – am 28. Juni beispielsweise für Wirtschaftsmathematik, das Fachgebiet von Prof. Dr. Sascha Kurz.

Eltern müssen bei der KinderUni draußen bleiben. Für sie gibt es ein nicht weniger interessantes Begleitprogramm. Ab 17.20 Uhr wird Prof. Dr. Stefan Schafföner, Keramische Werkstoffe, im Nachbargebäude Naturwissenschaften I, Hörsaal H 13, für Eltern einen Vortrag halten. Sein Thema: „Ein Knoten in der Keramik – geht diese nicht kaputt?“. Alternativ gibt es noch eine Elternführung. Prof. Dr. Hans Keppler wird durch die Hochdrucklabore des Bayerischen Geoinstituts führen. Seiner Führung hat er den Titel „Ein Blick ins tiefe Erdinnere“ gegeben.

Datum/Zeit/Ort:
Mittwoch, 28. Juni 2023, von 17.15 bis 18.00 Uhr.
Audimax, Universität Bayreuth

Weitere Infos und Programm:
https://www.uni-bayreuth.de/kinderuni

Anfahrt, Anmeldung und Eintritt:
Der Eintritt zur KinderUni ist frei, eine Anmeldung ist nicht erforderlich. Die Busfahrt zur KinderUni ist kostenlos. Als Fahrkarte gilt der Flyer der KinderUni.

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Quelle: DLR 20. Juni 2023.

20. Juni 2023 – Die Herkunft der Marsmonde Phobos und Deimos ist bis heute ein ungelöstes Rätsel der Planetenforschung. Beide Monde sind das Ziel der japanischen Mission Martian Moons eXploration (MMX). Auf Phobos soll im Rahmen der Mission ein deutsch-französischer Rover landen und diesen – trotz extrem geringer Schwerkraft – rollend erkunden. Auf der internationalen Luft- und Raumfahrtmesse Paris Air Show in Le Bourget unterzeichneten die japanische Raumfahrtagentur JAXA (Japan Aerospace Exploration Agency) nun mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sowie der französischen Raumfahrtagentur CNES (Centre national d’études spatiales) ein Abkommen über die trilaterale Zusammenarbeit im Rahmen der Mission MMX. Derweil ist die Fertigstellung des Rovers samt Instrumenten und Systemen in Richtung Sommer 2023 auf der Zielgeraden. Parallel zur Unterzeichnung erhält der Rover den Namen IDEFIX.

„Wir freuen uns sehr, dass CNES und DLR mit uns im Rahmen der MMX-Mission zusammenarbeiten. MMX zielt darauf, die Ursprünge der Marsmonde zu klären und den Entwicklungsprozess des Marssystems besser zu verstehen, indem zum ersten Mal in der Geschichte der Raumfahrt von Phobos, einem der beiden Marsmonde, Proben gesammelt werden“, sagt Dr. Hiroshi Yamakawa, Präsident der JAXA. Er fügt hinzu: „Japan teilt mit Frankreich und Deutschland wertvolle Erinnerungen an die Zusammenarbeit bei der Hayabusa2-Probenrückführungsmission, bei der der deutsch-französische Lander MASCOT bereits mitflog. Wir freuen uns darauf, unsere Anstrengungen erneut zu bündeln für eine erfolgreiche Mission MMX.“

Prof. Dr.-Ing. Anke Kaysser-Pyzalla, Vorstandsvorsitzende des DLR, sagt anlässlich der Unterzeichnung: „Japan und Frankreich sind wichtige strategische Partnerländer für das DLR in fast allen unseren Forschungsbereichen. Die Kooperation im Rahmen der Mission MMX ist dabei ein besonderes Beispiel der Gestaltungskraft unserer vielfältigen Zusammenarbeit. Wenn erstmals ein Rover über die Oberfläche des Marsmonds Phobos rollt, haben wir gemeinsam technologische Grenzen verschoben. Gemeinsam wollen wir mehr über den Ursprung unseres Sonnensystems und den Mars mit seinen Monden erfahren.“

Dr. Walther Pelzer, DLR-Vorstandsmitglied und Leiter der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR betont: „MMX ist ein sehr gutes Beispiel dafür, wie man anspruchsvolle Weltraum-Missionen in internationaler Zusammenarbeit durchführen kann: Als gemeinsames Unterfangen, zusammen mit Nationen, Raumfahrtbehörden und Partnern, die das gleiche Ziel verfolgen. Jede Seite bringt ihre besonderen Kompetenzen ein. Die Kosten und Risiken werden geteilt, um gemeinsam außergewöhnliche technologische Expertise und wissenschaftliche Ergebnisse zu erlangen.“

„Die Unterzeichnung dieses neuen trilateralen Abkommens zwischen CNES, JAXA und DLR ist ein weiterer Meilenstein in der fruchtbaren Zusammenarbeit zwischen unseren drei Nationen bei der MMX-Mission. Durch die Untersuchung der beiden Marsmonde Phobos und Deimos wird diese Mission zu großen Fortschritten bei der Erforschung unseres Sonnensystems führen“, sagt Dr. Philippe Baptiste, CEO von CNES.

Mit dem Kooperationsabkommen schaffen JAXA, CNES und DLR einen gemeinsamen Rahmen für die Integration des deutsch-französischen Rovers in die japanische MMX-Mission für eine gemeinsame Landung auf dem Marsmond Phobos in der zweiten Hälfte der 2020er Jahre. MMX ist dabei eine Mission an der Grenze des technisch Machbaren. Erstmals sollen mittels der japanischen Muttersonde Proben aus dem Marssystem, konkret vom Marsmond Phobos, zur Erde gebracht werden. Der mitgeführte deutsch-französische Rover wird zuvor bei extrem geringer Schwerkraft (Zweitausendstel der Erdanziehung) über die Phobos-Oberfläche rollen, um diese zu erkunden. Der MMX-Rover wurde nach dieser einzigartigen und anspruchsvollen Idee entwickelt und erhielt heute den Namen IDEFIX.

Rover vor Fertigstellung im Sommer
Aktuell laufen die letzten Arbeiten für die Fertigstellung des Rovers am CNES-Standort in Toulouse. In den letzten Monaten erfolgte dort die finale Integration aller Instrumente und Subsysteme, darunter die Solarpaneele, Energiesystem, Bordcomputer und Funksystem für den Kontakt zum MMX-Mutterschiff. Zuvor hatte das DLR bereits die Carbonstruktur des Rovers samt Aufricht- und Fortbewegungssystem am Standort Bremen integriert und im November 2022 zur CNES nach Toulouse geliefert, ebenso wie das Radiometer miniRAD sowie das Spektrometer RAX vom DLR-Standort Berlin. Neben den beiden DLR-Instrumenten zur Analyse von thermischen Eigenschaften und mineralogischer Zusammensetzung der Oberfläche hat CNES zwei Radkameras montiert, die Räder und Untergrund im Blick behalten sowie zwei Navigationskameras integriert.

Mittlerweile hat der komplette Rover fast vollständig die finalen Tests zur Weltraumqualifikation bei CNES in Toulouse durchlaufen, unter anderem hinsichtlich seiner Funktionen und Beständigkeit gegenüber den Vibrationen des Raketenstarts sowie hinsichtlich der extremen Temperaturschwankungen von mehr als 200 Grad Celsius auf Phobos. Die Qualifikationstests des Rovers finden bereits zusammen mit dem Verbindungs- und Separationssystem zum Mutterschiff, genannt „MECSS“ (Mechanical and Electrical Connection and Support System) statt. Dieser Adapter wurde ebenfalls vom DLR bereitgestellt. Auch das von CNES entwickelte Kommunikationssystem, das Befehle und Telemetrie überträgt, wird während der Qualifikationskampagne geprüft. Die Rover-Testkampagne befindet sich nun auf der Zielgeraden. Vor der Auslieferung im Sommer müssen noch der Test für elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und einige abschließende Checks durchgeführt werden.

MMX-Raumsonde
Die MMX-Raumsonde besteht aus drei Modulen. Das Erkundungsmodul hat Landebeine, Probennehmer und einige Instrumente sowie den MMX-Rover an Bord. Das Erkundungsmodul ist mit dem Rückkehrmodul und mit der Probenrückholkapsel verbunden. Diese wiederum hat eine Verbindung zum Antriebsmodul, das mit Treibstofftanks und Raketentriebwerken ausgestattet ist. Die Konstruktion des MMX-Mutterschiffs ist mittlerweile abgeschlossen. Das Projektteam hat mit der abschließenden Integration und Erprobung des Raumfahrzeugs einschließlich der von den Partnerorganisationen bereitgestellten Instrumente in Richtung des anvisierten Startfensters 2024 begonnen.

Der Missionsablauf
Mitte der 2020er Jahre ist der Start der Mission geplant. Nach rund einjähriger Flugzeit wird MMX den Mars erreichen und in seine Umlaufbahn einschwenken. Dann beginnen die acht wissenschaftlichen Instrumente des Explorationsmoduls mit der Kartierung und Charakterisierung der Oberflächen von Phobos und Deimos. Im Laufe der Mission ist die Landung des Rovers auf Phobos vorgesehen. Hierbei wird der Rover aus einer Höhe von 40 bis 100 Metern über der Oberfläche abgesetzt. Nach der Landung richtet er sich selbständig auf, um sich einsatzbereit zu machen. Anschließend beginnt die rund dreimonatige Messphase, innerhalb derer der Rover verschiedene Ziele anfährt, die interessant für die wissenschaftliche Analyse sind. Zum Abschluss der Mission werden durch die Muttersonde, unter Berücksichtigung der auch durch den Rover gewonnenen Erkenntnisse, Bodenproben gesammelt. Diese werden mit dem Rückkehrmodul für genauere Analysen zur Erde geschickt.

Woher kamen „Furcht“ und „Schrecken“?
Phobos und Deimos (zu Deutsch: Furcht und Schrecken) begleiten als Monde den Planeten Mars. In der griechischen Mythologie sind sie die Begleiter des Kriegsgottes Ares, der in der römischen Antike seine Entsprechung im Kriegsgott Mars hat. Entdeckt wurden Phobos und Deimos im Jahr 1877 vom amerikanischen Astronomen Asaph Hall. Aufgrund ihrer geringen Größe (Phobos 27 Kilometer im größten Durchmesser, Deimos 15 Kilometer) sind beide Monde unregelmäßig geformt und erinnern mit ihrer Gestalt eher an Asteroiden. So besagt eine Theorie, dass der Mars die beiden, womöglich im Asteroidengürtel entstandenen Körper in der Vergangenheit „einfing“. Allerdings sind damit die sehr engen und fast kreisrunden Bahnen beider Monde in der Äquatorebene des Planeten nur schwer zu erklären. Diese wären besser nachvollziehbar, wenn Phobos und Deimos Überbleibsel eines riesigen Meteoriteneinschlags auf dem Mars wären.

MMX soll das schon lang diskutierte Rätsel der Planetenforschung lösen. Die Entstehung des Marssystems ist zudem ein Schlüssel, um die Prozesse der Planetenbildung im Sonnensystem insgesamt besser zu verstehen. In jedem Fall dürften Spuren von Gesteinen des Mars auf der Oberfläche von Phobos zu finden sein, die als Auswurfsmaterial späterer Asteroideneinschläge auf Phobos landeten. Damit könnte dann mit den Proben von Phobos auch Material vom Mars in der Rückkehrkapsel zur Erde und damit in irdische Labore gelangen.

Über die Mission Martian Moons eXploration (MMX)
MMX ist eine Mission der japanischen Weltraumorganisation JAXA mit Beiträgen von NASA, ESA, der französischen Raumfahrtagentur CNES und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). CNES und DLR steuern zusammen einen 25 Kilogramm schweren Rover bei. Der deutsch-französische MMX-Rover wird unter gemeinsamer Leitung der beiden Partner entworfen und gebaut. Das DLR übernimmt dabei insbesondere die Entwicklung des Rover-Fahrwerks samt Carbonstruktur sowie des gesamten Aufricht- und Fortbewegungssystems. Zudem steuert das DLR das Verbindungs- und Separationssysten zur Muttersonde bei und stellt ein Raman-Spektrometer sowie ein Radiometer als wissenschaftliche Experimente. Diese werden die Zusammensetzung, Temperatur und Beschaffenheit der Oberfläche auf Phobos messen.

Die CNES leistet wesentliche Beiträge mit Kamerasystemen zur räumlichen Orientierung und Erkundung auf der Oberfläche sowie zur Untersuchung der mechanischen Bodeneigenschaften. Darüber hinaus entwickelt die CNES das zentrale Servicemodul des Rovers inklusive des Onboard-Computers sowie des Energie- und Kommunikationssystems. Nach dem Start der MMX-Mission wird der Rover von Kontrollzentren der CNES in Toulouse (Frankreich) und des DLR in Köln betrieben.

Seitens des DLR sind unter der Leitung des Instituts für Robotik und Mechatronik zudem die Institute für Systemdynamik und Regelungstechnik, für Systemleichtbau, für Raumfahrtsysteme, für Optische Sensorsysteme, für Planetenforschung, für Softwaretechnologie sowie das Nutzerzentrum für Weltraumexperimente (MUSC) beteiligt.

Die Mission MMX steht in der Tradition einer bereits langjährigen erfolgreichen Kooperation der Partner JAXA, CNES und DLR. Sie knüpft an die Vorgängermission Hayabusa2 an, bei der die JAXA eine Raumsonde zum Asteroiden Ryugu schickte mit dem deutsch-französischen Lander MASCOT an Bord. Am 3. Oktober 2018 landete MASCOT auf Ryugu und sendete spektakuläre Bilder einer faszinierenden zerklüfteten Landschaft aus Geröll und Steinen. Hayabusa2 nahm Proben von Ryugu und brachte diese am 6. Dezember 2020 zurück zur Erde.

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• MMX Phobos Sample Return (JAXA)

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Quelle: Universität Bayreuth 8. Mai 2023.

8. Mai 2023 – Die Kinder haben an die 3.000 Stimmen vergeben und ihre vier Wunschthemen ausgewählt: Diesmal wird es bei der KinderUni um Hexenkessel, Sonnenstürme, Sport ist Mord? und aufräumende Roboter gehen.

Die KinderUni richtet sich an Schüler*innen der 2. bis 6. Jahrgangsstufe aller Schularten. Start ist am 21. Juni 2023. An der Universität Bayreuth hat die KinderUni Tradition: Schon seit 2007 findet sie statt, stets mit actionreichen Vorträgen und einer großen Themenauswahl. Die KinderUni will die Neugierde von Kindern aufgreifen und ihnen Wissen auf hohem Niveau mit Freude vermitteln, die Begeisterung der Kinder für wissenschaftliche Fragestellungen wecken, einen neuen Bildungsort für Kinder in der Region erschließen und allen Kindern Zugang zu außerschulischer Bildung ermöglichen.

Datum/Zeit/Ort: 21. Juni, 28. Juni, 5. Juli, 12. Juli, 17.15 – 18.00 Uhr, Audimax, Campus der Uni Bayreuth. Der Eintritt ist frei, eine Anmeldung ist nicht erforderlich. Eltern müssen jedoch draußen bleiben, für sie gibt es ein attraktives Begleitprogramm.

Das sind die ausgewählten Vorträge der KinderUni 2023:

Termin: 21. Juni 2023, 17.15 Uhr
Kinder-Vortrag: Chemische Experimente aus dem kleinsten Hexenkessel der Welt
Prof. Dr. Anna Schenk, Physikalische Chemie
Mit spannenden Experimenten tauchen wir ein in die Welt von winzig kleinen Nano-Teilchen mit verrückten Eigenschaften. Zwar sind diese „Zwergen“-Teilchen für das menschliche Auge unsichtbar, doch begegnen sie uns im Alltag überall. Wir werden in unserem „Hexenkessel“ Nano-Teilchen selbst herstellen und Gold in allen Farben erstrahlen lassen. Außerdem wollen wir die winzigen Teilchen sichtbar machen und die geheimnisvollen Kräfte ergründen, die im Nano-Kosmos wirken.

Termin: 28. Juni 2023, 17.15 Uhr
Kinder-Vortrag: Von Funkverbindungen durch Sonnenstürme und geheimnisvollen Codes
Prof. Dr. Sascha Kurz, Wirtschaftsmathematik
Wie kann man einen Mars-Rover steuern, wenn Sonnenstürme die Funkverbindung stören? Wie können Astronauten über tausende Kilometer Entfernung mit der Erde sprechen? Warum kann man eine CD noch hören, auch wenn kleine Kratzer darauf sind? Was „liest“ der Scanner an der Supermarktkasse eigentlich? Ihr werdet sehen, wie geheimnisvolle Codes und ein bisschen Mathe helfen können, Fehler in Nachrichten zu erkennen bzw. sogar zu korrigieren.

Termin: 5. Juli 2023, 17.15 Uhr
Kinder-Vortrag: Sport ist Mord? Wie sich Bewegung auf deinen Körper auswirkt
Prof. Dr. Othmar Moser, Exercise Physiology and Metabolism
In diesem Vortrag werden wir besprechen, warum Menschen, die regelmäßig Sport machen, nicht früher sterben, sondern im Gegenteil, länger leben. Zugleich werden wir diskutieren, ob es bald eine Tablette geben kann, die den Sport ersetzen wird nach dem Motto: ich schaue fern und bewege mich nicht, nehme eine Tablette und mein Körper „glaubt“ Sport zu treiben.

Termin: 12. Juli 2023, 17.15 Uhr
Kinder-Vortrag: Nie wieder aufräumen! – Robbie macht´s
Prof. Dr. Nicola Bilstein, Marketing & Dienstleistungsmanagement
Sollte ein Roboter dein Zimmer aufräumen? Wie kannst du entscheiden, ob er das gut gemacht hat? Was passiert, wenn der Roboter einen Fehler macht? Wann ist Zimmeraufräumen eine Dienstleistung und warum bist du in deinem Alltag ständig von Dienstleistungen umgeben, zum Beispiel wenn du mit dem Bus zur Schule fährst, per Handy mit Freunden telefonierst, bei TikTok postest oder zum Arzt gehst?

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• Terminvorschau auf Veranstaltungen

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