RZ056 Forschung in der ISS

Organisation und Bedeutung der wissenschaftlichen Arbeit in der Raumstation

Episode image for RZ056 Forschung in der ISSDie Internationale Raumstation umrundet die Erde alle 90 Minuten und ist für den kundigen Betrachter sogar regelmäßig mit bloßem Auge auszumachen — doch die tatsächliche Arbeit an Bord und ihre Bedeutung für die Wissenschaft bleibt dem einfachen Betrachter meist verborgen. Dabei spielt die ISS eine wichtige Rolle in der modernen Forschung und ist derzeit die einzige Möglichkeit, Langzeitforschung in der Schwerelosigkeit durchzuführen.

Dauer: 1 Stunde 51 Minuten

Aufnahme: Juli 2013


Martin Zell
Abteilungsleiter für die Nutzung der ISS, ESTEC, ESA

Im Gespräch mit Tim Pritlove erläutert Martin Zell — Abteilungsleiter für die Nutzung der ISS beim ESTEC und auch zuständig für das Astronautentraining am EAC – die Aspekte der wissenschaftlichen Planung, die Dimension und Bedeutung der Forschung an Board und welche neue Anwendungen die Raumstation künftig ermöglichen kann.

Wissenschaft an Bord

Research Announcement — SpaceX — RZ026 Forschung in Schwerelosigkeit — Parabelflug — RZ045 Rexus/Bexus — Fallturm.

Forschungsgebiete

Medizinische Forschung — Biologische Forschung — Astrobiologie — Matroschka — Dosimeter — Physik — Fundamentalphysik — Bose-Einstein-Statistik — Quantenkryptographie — Astrophysik — Grundlagenforschung — Osteoporose — RZ Weltraummedizin.

Biologische Experimente

Internationale Forschungsteams — Astronautentraining — Bungeespringen — RZ011 Astronautenausbildung — Samantha Cristoforetti — Alexander Gerst.

Physik und Materialforschung

Materials Science Laboratory — Spacelab.

Langzeitexperimente

Interferometrie.

Kurzzeitexperimente

How may people are in space right now? — Astronautenzyklus — Dragon.

Bedeutung der ISS für die Forschung

Betriebsdauer und Ausbau der ISS

Multipurpose Laboratory Module (MLM).

Die ISS und die Öffentlichkeit

Chris Hadfield: Space Oddity — RZ041 Envisat — RZ042 GMES.

Resümee und Ausblick

RZ055 Planck

Das Weltraumteleskop zur Erforschung der Entstehung des Universums

Episode image for RZ055 PlanckDas Planck-Weltraumteleskop ist ein ambitioniertes Projekt der ESA, das sich der Beobachtung der Kosmischen Hintergrundstrahlung verschrieben hat, die als Überbleibsel des Urknalls das erste zu beobachtende Ereignis des Universums ist.

Das 13 Milliarden alte, ausgesprochen schwache Licht wird dabei aus allen Richtungen empfangen im Mikrowellenbereich empfangen. Durch massiv heruntergekühlte, langsam rotierende Instrumente gelang es Planck, eine hochauflösende, lückenlose Karte von der Entstehung unseres Universums zu erzeugen. 2013 konnte die 2009 in Betrieb gegangene Sonde ihren Auftrag erfolgreich abschließen.

Dauer: 1 Stunde 41 Minuten

Aufnahme: Juni 2013


Nikolai von Krusenstiern
ESOC, ESA

Im Gespräch mit Tim Pritlove berichtet Nikolai von Krusenstiern von den Anforderungen und Herausforderungen des Projekts, den bisherigen Erkenntnissen zum Urknall, die aufwändige Messung der Hintergrundstrahlung durch Planck, die komplizierte Bahnsteuerung und die geplante Inbetriebnahme, die ihre ganz eigenen Herausforderungen an das Team stellt.

RZ054 Space Elevator

Konzept und die mögliche Realisierung des Weltraumbahnhofs des 21. Jahrhunderts

Episode image for RZ054 Space ElevatorDie Raumfahrt stößt mit raketenbasierten Starts von Raumfahrzeugen auf große und bislang unüberwindliche Probleme. Um Orbits zu erreichen oder gar den Einfluss der Erdanziehung komplett zu verlassen ist der Anteil der Nutzlast bei dem tatsächlich beschleunigten Material nur sehr gering. Das macht die Raumfahrt teuer, aufwändig und gefährlich, setzt die Raumfahrzeuge schon beim Start großen Belastungen aus und wie auch viele gescheiterte Starts immer wieder gezeigt haben, sind hier dem Forschungstrieb der Menschheit große Grenzen gesetzt.

Doch eine Idee treibt die Wissenschaft von Anbeginn an um: was wäre, wenn man einen Fahrstuhl bauen könnte, der Material und Personen über ins All gespanntes Seil in die Höhe bringen könnte, das nur durch die Fliehkraft der Erde senkrecht über der Oberfläche steht? Die Beschränkungen der Raketenraumfahrt wären damit Geschichte, doch stellte das Konzept die Wissenschaft bislang noch vor unlösbare Herausforderungen.
Doch es gibt Licht am Ende des Tunnels und es scheint, als ob wir uns einer Zeit nähern, in der die notwendigen Schlüsseltechnologien für einen Weltraumfahrstuhl langsam zusammen kommen. Dies würde dann in der Folge der Menschheit einen direkten Zugang zum All ermöglichen, die nahezu alle heutigen technischen Realitäten in eine neue Dimension überführen könnten.

Dauer: 1 Stunde 34 Minuten

Aufnahme: Juni 2013


Markus Landgraf
ESOC, ESA

Im Gespräch mit Tim Pritlove erläutert ESA-Missionsanalyst Markus Landgraf den Stand der Technik, die noch erforderlichen technologischen Durchbrüche und die denkbaren Nutzungsszenarios eines Weltraumbahnhofs des 21. Jahrhunderts.

Intro

Probleme der Raketenraumfahrt

Gaia — Konstantin Eduardowitsch Ziolkowski.

Der Weltraumturm

Weltausstellung Paris 1889

Ein Seil aus dem Orbit

Juri Nikolajewitsch Arzutanow — Jerome Pearson.

Ein Fahrstuhl ins All

Die Vision der Science Fiction

Arthur C. Clarke — Fahrstuhl zu den Sternen.

Energie aus dem All

Fahrgeschwindigkeit — Inkrementeller Aufbau.

Fahrstühle zu Bahnhöfen

Herausforderungen des Fahrstuhlbetriebs

Zerstörung des Seils — Wettereinflüsse — Bodenstation — RZ034 Space Situational Awareness — Asteroiden — An Elevator to Space: Markus Landgraf at TEDxRheinMain.

Internationale Aktivitäten

Rice University — International Space Elevator Consortium — Google X.

 

RZ029 Herschel-Weltraumteleskop

Per Infrarotstrahlung einen Blick in die entferntesten Ecken des Universums blicken

Episode image for RZ029 Herschel-WeltraumteleskopDas Infrarot-Weltraumteleskop Herschel wurde gemeinsam mit dem Schwester-Satelliten Planck 2009 gestartet und erreichte zwei Monate später seinen Aufenthaltspunkt auf der Erd-Sonnen-Achse ca. 1,5 Millionen Kilometer von unserem Planeten entfernt. Von dort beobachtet Herschel den Weltraum im Infrarotteleskop mit dem größten Spiegel, der je von Menschen ins All gebracht wurde.

Im Gespräch mit Tim Pritlove erläutert Micha Schmidt, Spacecraft Operations Manager beim ESOC in Darmstadt, die Technik des Satelliten und schildert die besonderen technischen Anforderungen, die für dieses Projekt beachtet werden mussten.

Dauer: 1 Stunde 49 Minuten

Aufnahme: November 2011


Micha Schmidt
Spacecraft Operations Manager, ESOC, ESA

Im Gespräch mit Tim Pritlove erläutert Micha Schmidt, Spacecraft Operations Manager beim ESOC in Darmstadt, die Technik des Satelliten und schildert die besonderen technischen Anforderungen, die für dieses Projekt beachtet werden mussten.

Themen: Überblick zu Herschel; Persönlicher Hintergrund; Testsatellit der TU-Berlin; Vorgängerprojekt ISO; Anforderungen an ein Infrarot-Weltraumtelskop; Sonnenkollektoren und -schutzschild; Temperatur-Einflüsse von Erde und Sonne; Die Langrange-Punkte und die optimale Wahl der Umlaufbahn; Abstrahlungsprinzip zur Wärmeableitung; Vorteile einer erdumlaufsynchrone Umlaufbahn für tägliche Kommunikation; Gründe für die Doppelmission mit Planck; Technische Synergien von Herschel und Planck; Kommunikation mit der Bodenstation; Aufbau und Komponenten von Herschel; Präzision und Funktionsweise des Lageregelungssystems; On-Board-Data-Handling; Energieerzeugung und -verbrauch; Kühlung der Komponenten schon vor dem Start; Sicherung der Temperatur durch Einschluss in Kühltank; Start von Herschel und Planck; Wissenschaftliche Forschung mit Herschel; Erfolg des Projekts.

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