Quelle: Universum Managementges. mbH 1. September 2023.

1. September 2023 – In ihrem Podcast „AstroGeo“ blicken die Astrophysikerin Franziska Konitzer und der Geologe Karl Urban aus ganz unterschiedlichen Perspektiven auf unseren Planeten. Nun bringen sie ihren beliebten Podcast am Dienstag, 10. Oktober 2023, um 18.30 Uhr im Universum® Bremen erstmals auf die Bühne und stellen sich dabei die Frage: Ist unsere Erde die beste aller Welten?

Wie ist unser Planet zur blauen Oase im Kosmos geworden und welchen Gefahren war und ist er ausgesetzt – von außen wie von innen? Und was wäre, wenn unsere Erde nicht gemütlich in einer langweiligen Ecke des Kosmos herumdümpeln würde? Wäre ein Leben auf der Erde ohne Mond und ohne Plattentektonik, dafür mitten im Zentrum der Galaxie oder vor sechs Milliarden Jahren überhaupt möglich gewesen? Abwechselnd erzählen die beiden Podcast-Hosts „True Science“-Geschichten, die ihrem jeweiligen Fachgebiet entspringen, und binden das Publikum über Quizfragen und weitere interaktive Elemente in die Show ein.

„AstroGeo“ gehört zum Online-Magazin „Weltraumreporter“ und erscheint innerhalb des Angebots der Riffreporter eG, einer Genossenschaft von rund 130 freien Journalistinnen und Journalisten. Der Eintritt für die Veranstaltung beträgt 6 Euro und beinhaltet neben der Liveshow auch einen Besuch der Dauer- und Sonderausstellung des Universum® von 16.30 Uhr bis 18 Uhr. Eine vorherige Anmeldung unter der Telefonnummer 0421 / 33 46-0 oder online unter shop.universum-bremen.de ist empfehlenswert. Eventuelle Restkarten werden an der Abendkasse verkauft.

Termin:
Die Liveshow des „AstroGeo“-Podcasts findet am Dienstag, 10. Oktober 2023, von 18.30 Uhr bis 20 Uhr im Universum® Bremen statt (Wiener Str. 1a, 28359 Bremen). Vorab können von 16.30 Uhr bis 18 Uhr die Dauer- und Sonderausstellung des Universum® besucht werden.

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• AstroGeo Podcast
• Terminvorschau auf Veranstaltungen

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Quelle: ZARM.

27. August 2021 – Bei der Erforschung der Welleneigenschaften von Atomen entsteht am Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen für wenige Sekunden einer der „kältesten Orte des Universums“. Der Temperaturrekord nahe dem absoluten Nullpunkt ist allerdings nicht mit einem Thermometer messbar, sondern ergibt sich aufgrund der extrem verlangsamten Bewegung der beobachteten Atome in einem ultrakalten Gas – einem Bose-Einstein Kondensat (BEK). Mit Hilfe eines neuentwickelten Materiewellenlinsensystems konnte die Bewegung in bislang unerreichter Weise reduziert und dies durch Beobachtung des BEK über bis zu zwei Sekunden im freien Fall im Fallturm Bremen nachgewiesen werden.

Ein BEK stellt einen besonderen Quanten-Zustand von Materie dar, der bei tiefsten Temperaturen auftritt und bei dem die einzelnen Atome gewissermaßen eine einzige zusammenhängende Materiewelle bilden. Mit derartigen Materiewellen lassen sich ganz analog zu Lichtwellen sehr empfindliche Messinstrumente bauen, sogenannte Interferometer, um damit beispielsweise Rotationen, Beschleunigungen oder kleinste Änderungen der auf die Atome wirkenden Schwerkraft zu vermessen. Ersteres kann zu einer genaueren Navigation eingesetzt, letzteres für Tests fundamentaler physikalischer Theorien verwendet werden. Die Schwierigkeit dabei: Das bereits sehr kalte BEK besitzt immer noch eine geringe innere Energie, die die Atome auseinandertreibt. Diese geringfügige Ausdehnung macht es dennoch unmöglich ein frei fallendes BEK in den genannten Anwendungen für längere und damit genauere Messungen einzusetzen.

Forschenden der Leibniz Universität Hannover, des ZARM an der Universität Bremen, der Humboldt-Universität zu Berlin sowie der Johannes Gutenberg-Universität Mainz ist es nun im Rahmen des QUANTUS-Projektes gelungen, ein Materiewellenlinsensystem zu entwickeln, welches die Expansion – und damit letztlich den Zerfall – des BEK aufhält. Mit diesem Materiewellenlinsensystem war es möglich, die interne kinetische Energie eines BEK mit 100.000 Atomen stärker als je zuvor zu reduzieren. Das bedeutet, die Bewegung der Atome innerhalb des BEK konnte so verlangsamt werden, dass eine effektive Temperatur von 38 Pikokelvin über dem absoluten Temperaturnullpunkt erreicht wurde. Das entspricht 38 Billionstel Grad über minus 273 Grad Celsius – ein absoluter Minusrekord. Nachgewiesen wurde dies schließlich in einer Reihe von Experimenten im Fallturm Bremen, wobei die verlangsamte Expansion über bis zu zwei Sekunden beobachtet werden konnte. Zudem deuten Computersimulationen darauf hin, dass das BEK mit Hilfe des Materiewellenlinsensystems theoretisch sogar für 17 Sekunden in Schwerelosigkeit aufrechterhalten werden kann – die Voraussetzung für künftige Messungen höchster Präzision in ausgedehnter Schwerelosigkeit, etwa auf einem Satelliten.

Der Versuchsaufbau

Erzeugt wird das BEK in einer magnetischen Falle, nach deren Abschalten es zunächst in allen drei Raumrichtungen expandiert. Durch eine magnetische Linse konnte diese Expansion zwar bereits in der Vergangenheit verlangsamt und die Materiewelle kollimiert werden. Allerdings funktionierte dies aufgrund einer starken Asymmetrie der Magnetfalle nur in zwei Richtungen hinreichend gut. Um auch in der dritten Richtung die Ausdehnung aufzuhalten, konnten die Forscher:innen nun eine zuvor angeregte kollektive Schwingung der Atomwolke nutzen. Wird die durch diese Schwingung pulsierende Atomwolke zum richtigen Zeitpunkt aus der Falle entlassen, ist die Ausdehnung in der problematischen Richtung bereits stark reduziert, und der nachfolgende Einsatz der magnetischen Linse stoppt die Ausdehnung schließlich auch in den verbleibenden zwei Richtungen. Mit diesem Versuchsaufbau entstand im Fallturm Bremen das sich am langsamsten ausbreitende BEK und damit auch die kälteste derartige Atomwolke weltweit.

Die Arbeit entstand im Rahmen des DLR-Verbundprojektes QUANTUS und wurde durch das Centre for Quantum Engineering and Space-Time Research (QUEST), sowie die Deutsche Exzellenzstrategie „EXC 2123 Quantum-Frontiers“ der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) unterstützt.

Link zur Veröffentlichung im Physical Review Letter: https://journals.aps.org/prl/abstract/10.1103/PhysRevLett.127.100401

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• Fallturm Bremen, Projekt „Quantus“

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Quelle: ZARM.

Zu seinem 30. Jubiläum ist das Labor des Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) an der Universität Bremen nach wie vor voll ausgelastet und steuert auf das 9.000. Experiment in der Schwerelosigkeit zu. Heute ist der Fallturm die Instanz für Forschung unter Schwerelosigkeit und setzt bezüglich der Experimentqualität und -dauer den internationalen Maßstab für erdgebundene Forschungslabore.

Anlässlich des Jubiläums war ursprünglich ein Tag der offenen Tür geplant, der nun aufgrund der Corona-Situation in das nächste Jahr verschoben werden muss. Dennoch gibt es in der Jubiläumswoche die Möglichkeit, das ZARM und den Fallturm Bremen digital auf dem ZARM Twitter-Account zu erleben. Dort werden eine Woche lang Blicke in die Vergangenheit, die Gegenwart und aber auch in die Zukunft gewagt.

Im September 2021 wird der Fallturm-Geburtstag im Rahmen des 50-jährigen Jubiläums der Universität Bremen nachgeholt: Das OPEN ZARM-Event wird dann nicht nur den Fallturm, sondern alle spannenden Forschungsthemen des ZARM rund um das Thema Raumfahrt bei einem Tag der offenen Tür vorstellen.

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• Fallturm Bremen (ZARM)

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Quelle: BTZ Bremer Touristik-Zentrale.

„Erkläre es mir und ich werde es vergessen. Zeige es mir und ich werde mich erinnern. Lass es mich selber tun und ich werde es verstehen.“ Was schon der alte Konfuzius wusste, wird im Erlebnisland Bremen hautnah spürbar. Denn hier gibt es Museen, die Wissen unterhaltsam vermitteln und Erlebniscenter, die viel mehr als nur Spaß machen.

Mit einer Sonderausstellung zum Wissensgebiet Kosmos lädt das Universum Bremen Raumfahrtbegeisterte zu neuen „Aha-Erlebnissen“ ein. Vom 27. Oktober 2020 bis zum 1. September 2021 beschäftigt sich die Ausstellung „Up to Space – Raumfahrt im Universum“ mit der Frage „Möchte ich ins Weltall reisen?“. Besucherinnen und Besucher werden kurzerhand zum Astronaut oder zur Astronautin und begeben sich auf einen Ausflug ins All. Auf weitläufigem Gelände und in offen gehaltenen Ausstellungsräumen lässt sich die Faszination Weltraum mit ausreichend Abstand entdecken.

Im Science Center Wissenschaft interaktiv erleben
Ist es ein silberner Wal oder doch eine Muschel? Schon das Gebäude des Universum Bremen macht neugierig. Im September 2000 eröffnet, hat sich das Wissenscenter zu einem großen Entdeckergelände entwickelt. Das auffällige Gebäude mit seinen glänzenden Schindeln verfügt über 300 Exponate zum Anfassen, Mitmachen und Experimentieren.

Der Außenbereich, Deutschlands erstes Freiluft-Gelände dieser Art, begeistert mit seinen Stationen zum Thema Bewegung besonders die jüngeren Besucherinnen und Besucher. Sie können an der Wasserschraube die Schwerkraft überlisten oder ausprobieren, wie sich ein Jo-Jo wohl fühlen muss.

Von Raketen, Raumstationen und kosmischen Phänomenen
Bei „Up to Space“ lernen große und kleine Gäste anhand interaktiver Exponate, Augmented-Reality-Animationen und originaler Objekte den Alltag von Astronautinnen und Astronauten kennen, erkunden Raketentechnik und staunen über kosmische Phänomene. Sie können zum Beispiel in einer optisch rotierenden Röhre die im All vorhandene Orientierungslosigkeit erleben oder sich mithilfe eines Greenscreens in Sekundenschnelle auf die Internationale Raumstation ISS teleportieren. Die ISS umkreist mit einer Geschwindigkeit von 28.000 Stundenkilometern in einer Höhe von rund 400 Kilometern 16 mal täglich die Erde und ist zeitweise sogar mit bloßem Auge zu sehen.

Wer nach einem Besuch der Ausstellung weitere Einblicke in die Weltraumforschung bekommen möchte, findet in Bremen zahlreiche Wissenseinrichtungen, mit denen die Hansestadt ihrem Titel als Zentrum der Luft- und Raumfahrt alle Ehre macht. Führende Industrieunternehmen wie beispielsweise die Airbus Group und OHB SE entwickeln und produzieren in Bremen. Hier werden Produkte und Bausteine für weltbekannte Projekte gefertigt wie etwa die Flügelausrüstung der Airbusflugzeuge oder das Satellitennavigationssystem GALILEO.

Weitere Informationen zum Raumfahrtstandort Bremen finden Interessierte unter Luft- und Raumfahrt Bremen. Einen Überblick zur Sonderausstellung „Up to Space“ im Universum und weitere Informationen zum Wissenscenter gibt es unter Das Universum® Bremen . Tickets für das Science Center sind über https://www.bremen.de/tourismus buchbar.

Weitere Informationen zu vielseitigen Angeboten in Bremen gibt es bei der Bremer Touristik-Zentrale (BTZ) unter https://www.bremen.de/tourismus oder bei den Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern des Service-Telefons unter 0421/30 800 10.

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• Bremen: Ausstellung „Up to Space“

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Quelle: DFKI GmbH.

13.03.2019 Roboter im Weltraum sind heute meist passive Beobachter oder werden durch den Menschen von der Erde aus gesteuert. Schon bald aber sollen sie eigenständig und über lange Zeiträume hinweg unter den extremen Bedingungen operieren. Um den hohen Anforderungen an die Systeme gerecht zu werden, entwickelt das Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für Künstlichen Intelligenz (DFKI) innovative Hardware- und Softwarekonzepte, die es im Rahmen sogenannter Analogmissionen auf der Erde testet. Ihre Forschungsarbeit sowie robotische Weltraumsysteme präsentieren die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler vom 1. bis 5. April 2019 am DFKI-Stand (Halle 2, Stand C59) auf der Hannover Messe.
In künftigen Weltraummissionen werden Roboter für immer komplexere Aufgaben eingesetzt: Auf fremden Planeten sollen sie in schwer zugängliche Gebiete wie Höhlen und Krater vordringen oder Infrastruktur für zukünftige Basislager aufbauen, im Orbit Wartungs- und Reparaturarbeiten an Satelliten vornehmen oder Weltraumschrott aus der Erdumlaufbahn entfernen. Dabei ist die Fernsteuerung der Systeme von der Erde aus allein aufgrund der verzögerten Kommunikation zu weit entfernten Himmelskörpern nicht praktikabel. Aus diesem Grund müssen zukünftige Weltraumroboter zu selbstständig handelnden Akteuren werden.

Zukunftsweisendes Design: KI-basierte Autonomie und multifunktionale Morphologien
Das DFKI Robotics Innovation Center unter Leitung von Prof. Dr. Dr. h.c. Frank Kirchner entwickelt autonome Robotertechnologien für den Weltraumeinsatz, die dank einer Vielzahl unterschiedlicher Sensoren ihre Umwelt umfassend wahrnehmen können. Für die Umgebungserfassung, Lokalisierung und Bewegungsplanung der Systeme setzen die Bremer Forscherinnen und Forscher zudem auf Methoden und Algorithmen der Künstlichen Intelligenz, z.B. maschinelle Lernverfahren. Diese ermöglichen es den Robotern nicht nur, eigenständig zu handeln und Entscheidungen zu treffen, sondern auch aus dem eigenen Verhalten zu lernen. Nur so ist ein Einsatz im Rahmen planetarer und orbitaler Missionen über längere Zeiträume und ohne Eingreifen des Menschen möglich.

Um auf fremden Planeten auch in schwieriges und wissenschaftlich besonders interessantes Terrain vordringen zu können, entwerfen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler innovative, hochkomplexe und biologisch inspirierte Mobilitäts- und Morphologie-Konzepte: von vielgliedrigen Laufrobotern über hybride Systeme, die über Bein-Rad-Konstruktionen verfügen, und schreitfähigen Rovern mit aktivem Fahrwerk bis hin zu aufrechtgehenden und kletternden Systemen in menschenähnlicher Gestalt. Aufgrund ihrer Modularität und Rekonfigurierbarkeit lassen sich diese Systeme flexibel an unterschiedliche Bedingungen und Aufgabenstellungen anpassen. So sind sie in der Lage, allein, in robotischen Teams oder in Zusammenarbeit mit dem Menschen anspruchsvolle Weltraummissionen zu absolvieren.

Intuitive Teleoperationstechnologien und Mensch-Roboter-Kollaboration
Die autonomen Roboter sollen im Bedarfsfall auch von der Erde oder dem Raumschiff aus fernsteuerbar sein. Insbesondere bei Aufgaben, die ein hohes Maß an Flexibilität erfordern, kann es notwendig sein, dass der Mensch in die Mission eingreift. Die DFKI-Forscherinnen und Forscher entwickeln dafür neuartige Teleoperationstechnologien, die sich durch eine intuitive Bedienung auszeichnen. So kann die Fernsteuerung z.B. über einen Leitstand mithilfe eines tragbaren Exoskeletts erfolgen, das Kraftrückkopplung ermöglicht. Auf diese Weise spürt der menschliche Operator, wenn das System auf ein Hindernis trifft, und hat so das Gefühl, Teil des Geschehens zu sein.

Künftig sollen Roboter und Astronauten im Weltraum auch direkt zusammenarbeiten, z.B. beim Aufbau von Infrastruktur. Hierbei setzt der DFKI-Forschungsbereich auf unterschiedliche Grade der Autonomie: Je nach Komplexität der Aufgabenstellung kann der Roboter mehr oder weniger autonom agieren. Der Astronaut greift ein, wenn der Roboter nicht weiterkommt und bringt ihm neue Verhaltensweisen bei.

Für eine gelingende Zusammenarbeit erforschen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler zudem neue Verfahren der Intentionsanalyse und -erkennung, mit denen sich z.B. anhand physiologischer Daten die Gefühlslagen und Zustände des Menschen erfassen und in die Handlungsplanung bzw. die Handlungsoptimierung des Roboters integrieren lassen.

Raus aus dem Labor: Bewährungsprobe für autonome Weltraumroboter
Um sicherzustellen, dass die neuen Technologien unter den rauen Umgebungsbedingungen auf Mars oder Mond wie geplant funktionieren, werden diese auch außerhalb des Labors unter möglichst realistischen Bedingungen in sogenannten Analogmissionen getestet. So begaben sich Wissenschaftler des DFKI und der Universität Bremen Ende 2016 in die marsähnliche Wüste des US-Bundestaats Utah, um eine komplette Missionssequenz zu simulieren und die Fähigkeiten der Rover SherpaTT und Coyote III auf die Probe zu stellen. Ziel der Mission war es, im heterogenen Roboter-Team eine logistische Kette zu errichten, um autonom die Umgebung zu erkunden und Bodenproben zu nehmen. Für die Kontrolle der Mission nutzten die Wissenschaftler einen Leitstand in Bremen, der per Satellitenlink eine Kommunikationsverbindung zu den Robotern in Utah aufbaute. Per Exoskelett gelang es einem Operator, die Systeme aus über 8.300 km Entfernung intuitiv zu steuern.

Im November 2017 führte eine zweiwöchige Feldtestkampagne DFKI-Forscher auf die Kanareninsel Teneriffa. Dort testeten sie neuentwickelte Algorithmen zur (teil-)autonomen Exploration von schwer zugänglichem Gelände, die es den Robotern CREX und Asguard IV ermöglichten, die für die Raumfahrtforschung hochinteressanten Lavahöhlen auf der Insel zu erkunden. Zuletzt – von November bis Dezember 2018 – stellten die Bremer Forscher zusammen mit europäischen Partnern für den Weltraumeinsatz entwickelte Software in der marokkanischen Wüste auf die Probe. Als robotische Testplattform diente erneut der hybride Schreit- und Fahrrover SherpaTT des DFKI, der dank der neuen Software eine Strecke von über 1,4 km durch die von weiten Ebenen, aber auch steilen Hängen und Schluchten geprägten Landschaft zurücklegte.

Technologietransfer: Weltraumtechnologien für lebensfeindliche Erdanwendungen
Robotertechnologien für den Weltraum verfügen über ein enormes Transferpotenzial: Die auf unwegsames Gelände spezialisierten Systeme eignen sich auch für den Einsatz in extremen und lebensfeindlichen Umgebungen auf der Erde, z.B. in der Tiefsee oder in kontaminierten Gebieten. Um die notwendige Autonomie und damit die Handlungsfähigkeit zu erreichen, müssen Roboter dort ganz ähnliche Anforderungen erfüllen, insbesondere hinsichtlich ihrer Mobilität, Robustheit und Lernfähigkeit.

So gelang es den Bremer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler u.a. bereits, den Roboter SherpaTT für ein Tiefsee-Szenario weiterzuentwickeln, bei dem dieser als autonomer Unterwasser-Rover zur nachhaltigen Ressourcengewinnung oder zur Überwachung und Inspektion von Tiefsee-Anlagen einsetzbar ist. Zudem statteten sie den Mikro-Rover Coyote III mit einem Gassensor aus, so dass er in einem Katastrophenszenario selbstständig und ohne Gefährdung von Menschenleben ein schwer zugängliches Gebäude erkunden und austretendendes Gas aufspüren kann.

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Quelle: DLR.

Rund ein Jahr lang hatten die Studierendenteams aus Bremen, München und Jena auf diesen Moment hingearbeitet: Am 11. März 2019 ist um 10:20 Uhr Mitteleuropäischer Zeit (MEZ) die Forschungsrakete REXUS 25 erfolgreich vom Raumfahrtzentrum Esrange bei Kiruna in Nordschweden gestartet. An Bord befanden sich die Experimente der deutschen Teams sowie von Studierenden der Universität Danzig und der TU Eindhoven.

Die Rakete erreichte bei dem Flug eine Höhe von rund 80 Kilometern, wobei für rund zwei Minuten Schwerelosigkeit herrschte. „Die Studierenden haben einen Gleiter für Forschung in der Atmosphäre, ein Experiment für medizinische Anwendungen und ein neues Mess-System für die Raketentechnik eigenständig entworfen, getestet und gebaut“, erläutert Dr. Michael Becker, Leiter des REXUS/BEXUS-Programms im DLR Raumfahrtmanagement. „Jetzt warten wir mit Spannung auf die Auswertung der Daten.“

GAME – Ein Gleiter für Forschung in der Atmosphäre
Nur rund 22 Zentimeter lang ist der weltraumtaugliche Gleiter, den das Team GAME (Glider for Atmospheric Measurements and Experiments) der Ernst-Abbe-Hochschule Jena entworfen hat. Das Fluggerät soll zukünftig eingesetzt werden, um Experimente und Messungen in der Atmosphäre durchführen zu können, etwa zur Wirkung kosmischer Strahlung auf die Erbsubstanz von Zellen und für die Klimaforschung.

„Wir haben das Fluggerät so konstruiert, dass es in die Raketenspitze eingebaut werden konnte und kurz vor dem Gipfelpunkt des Fluges freigesetzt wurde“, so Anna Maria Büchner, Teamleiterin von GAME. „Der Mechanismus zum Auswerfen des Geräts, das geringe Gewicht des Gleiters und die Kommunikationstechnik waren dabei die größten Herausforderungen. Wir sind glücklich, dass alles so gut funktioniert hat.“ Während des Fluges wurden Position, Lage und Temperatur bestimmt und zur Bodenstation gesendet.

FORAREX: Von Einzellern für die Humanmedizin lernen
Foraminiferen sind winzige einzellige Lebewesen, von denen fast alle Arten ein Kalkgehäuse besitzen. Ihr kleines Gehäuse ist für die Erforschung von Mineralisierungsprozessen, etwa in menschlicher Knochensubstanz, von großem Interessiere. Die Kalkschale ist aber auch für die Pharmatechnik von Bedeutung: Da ihre Struktur viele winzige Kammern aufweist, kann sie beispielsweise als Vorlage für Tabletten dienen, die Medikamente kontrolliert abgeben können.

„Wir wollen die Organismen in unserem Experiment FORAREX (Foraminifera Rocket Experiment) näher untersuchen und erforschen, wie sich die Zellen in Schwerelosigkeit verhalten“, erläutert Nils Kunst von der Universität Bremen. „Wir haben für das Experiment ein Lebenserhaltungssystem konstruiert, das den Foraminiferen vor, während und nach dem Flug optimale Umgebungsbedingungen bietet.“

Technik für die Raumfahrt von morgen
Ziel von Team FLOMESS (Flight Loading Measurement System) der Universität der Bundeswehr München ist die Messung der strukturellen Belastungen, die auf die Höhenforschungsrakete während Start und Flug wirken. Dabei wird vor allem die Dehnung der Rakete gemessen. Die Ergebnisse dienen dazu, Forschungsraketen zukünftig effizienter zu gestalten und im Zuge der kommerziellen Raumfahrt ein höheres Nutzlastverhältnis zu ermöglichen.

Weltraumforschung und Satellitentechnik auf REXUS 26
Am 18. März 2019 soll mit REXUS 26 die zweite Forschungsrakete der Doppelkampagne starten. An Bord befinden sich dann Experimente von Studierenden der TU Braunschweig, der TU Berlin, der Lulea University of Technologie, des Royal Institute of Technology KTH und der Wroclaw University of Science and Technology.

Die Saturnringe verstehen
Das Team ELVIS (Exploration of Low-Velocity collision In Saturn’s rings) der TU Braunschweig will mit seinem Experiment der Entstehung der Saturnringe auf die Spur kommen. Ziel ist es zu verstehen, wie durch das Zusammenstoßen einzelner Staubpartikel größere Strukturen entstehen.

Bei dem Experiment untersuchen die Studierenden das Verhalten von kleinen Glaskugeln, welche die Partikel in den Saturnringen simulieren. In der Schwerelosigkeit werden die Kugeln, die sich in einer Experimentkammer befinden, geschüttelt, so dass diese zusammenstoßen. Wenn die Kollisionsgeschwindigkeiten gering genug sind, bleiben die Teilchen aneinander haften und bilden Klumpen. Das Team will nun erforschen, bis zu welcher Größe diese Klumpen heranwachsen können und unter welchen Kollisionsbedingungen die Zusammenstöße stattfinden müssen.

Innovative Lageregelung für Kleinstsatelliten
Nutzlasten moderner Kleinstsatelliten, so genannter CubeSats, werden zunehmend anspruchsvoller und verlangen eine präzisere und beweglichere Lageregelung. Das Team TUPEX-6 (Technische Universität Berlin Picosatellite Experiment – 6) der TU Berlin will hierfür eine innovative Technik testen, die nicht auf herkömmlichen Rädersystemen, sondern auf Kanälen (Picosatellite Fluid-Dynamic Actuators, pFDA) basiert, durch die flüssiges Metall gepumpt wird. Durch Ändern der Fließgeschwindigkeit kann die Lage des Satelliten geregelt werden. Einer der Vorteile des Systems ist, dass es durch seine flexible Form platzsparender ist als bisherige Technologien und daher mehr Raum für Nutzlasten zur Verfügung steht.

Für das Experiment hat das Team ein Modell eines CubeSats mit einem solchen pFDA-Lageregelungssystem an Bord entworfen und einen Auswurfmechanismus für die Separation von der Rakete entwickelt.

REXUS und BEXUS: Ein Programm für den wissenschaftlichen Nachwuchs
Das deutsch-schwedische Programm REXUS/BEXUS (Raketen-/Ballon-Experimente für Universitäts-Studenten) ermöglicht Studierenden, eigene praktische Erfahrungen bei der Vorbereitung und Durchführung von Raumfahrtprojekten zu gewinnen. Ihre Vorschläge für Experimente können jährlich im Oktober eingereicht werden.

Der diesjährige Aufruf dazu wird Mitte 2019 veröffentlicht. Jeweils die Hälfte der Raketen- und Ballon-Nutzlasten stehen Studenten deutscher Universitäten und Hochschulen zur Verfügung. Die schwedische Raumfahrtagentur SNSA hat den schwedischen Anteil für Studierende der übrigen Mitgliedsstaaten der Europäischen Weltraumorganisation ESA geöffnet.

Auf deutscher Seite erfolgt die Projektleitung mit der Betreuung der Experimente durch das Zentrum für Angewandte Raumfahrttechnik (The REXUS/BEXUS Programme) in Bremen. Die Flugkampagnen führt EuroLaunch durch, ein Joint Venture der Mobilen Raketenbasis des DLR (MORABA), die für die Bereitstellung der Raketensysteme zuständig ist, und des Esrange Space Center des schwedischen Raumfahrtunternehmens SSC, das über die Startinfrastruktur verfügt. Die Programmleitung liegt beim DLR Raumfahrtmanagement in Bonn.

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