RZ078 Pluto und New Horizons

Der Verlauf der Mission in den Kuipergürtel und erste Erkenntnisse über den Zwergplaneten Pluto

Die "New Horizons"-Sonde der NASA war das schnellste Raumfahrzeug, das je die Erde verlassen hat. Ihr Auftrag: in Rekordzeit den Weg zum Zwergplaneten Pluto zu finden, im raschen Vorbeiflug möglichst viele Bilder und Meßdaten zu sammeln und diese im weiteren Verlauf an die Erde zu senden. Dies alles verrichtete das Gerät mit Bravour und versorgt nun zahlreiche Wissenschaftlerinnen und die Öffentlichkeit mit neuen Erkenntnissen über diese bisher nur in Ansätzen bekannte Welt. Da danach noch genug Treibstoff vorhanden war konnte die Mission sogar noch verlängert werden und so konnte später noch ein Vorbeiflug an einem kleinen Objekt namens "Ultimate Thule" realisiert werden. Jetzt strebt New Horizons in Richtung der Grenze unseres Sonnensystems und die Wissenschaft sucht fleissig nach weiteren Objekten, die vielleicht auf diesem Weg noch einmal genauer betrachtet werden können. In dieser Sendung berichten wir von Planung und Verlauf der Mission und den ersten Erkenntnissen, die wir über den ehemaligen Planeten Pluto schon gewinnen konnten.

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Martin Pätzold
Martin Pätzold

Wir sprechen mit Martin Pätzold, Leiter der Planetenforschung am Rheinischen Institut für Umweltforschung, einem unabhängigem Forschungs-Verein, der der Universität Köln angeschlossen ist.

Martin Pätzold war für einige Projekte und Instrumente auf New Horizons zuständig und hat damit unter anderem das Schwerefeld und die Atmosphäre des Pluto untersucht.

RZ077 Pflanzen im Weltraum

Biologische Systeme zur Ernährung und Klimasteuerung für Raumfahrtmissionen

Pflanzenzucht war von Anfang an ein Thema der Raumfahrt. Waren die Ergebnisse anfangs noch mager, wurde in den folgenden Jahrzehnten bei weiteren Missionen, in der Antarktis und in Biosphären-Projekten versucht, die Prozesse vollständiger Biokreisläufe weiter zu erkunden und ihre Abhängigkeit von Atmosphäre, Licht und Gravitation zu ergründen. Es entsteht ein zunehmendes Wissen über diese Vorgänge doch sind die Herausforderungen für die Zucht von Nahrungsmitteln an Bord einer Langzeitmission oder die Nutzung von Pflanzen zur Luftreinigigung noch hoch.

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Stefan Belz
Stefan Belz

Wir sprechen mit Dr. Stefan Belz, Luft- und Raumfahrttechniker als lange Zeit als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Raumfahrtsysteme, wo er sich intensiv mit der Erforschung von Systemen zur Pflanzenzucht im Weltraum beschäftigt hat. Auch wenn er jetzt als Oberbürgermeister der Stadt Böblingen den Weg in die Politik gegangen ist, verfolgt er die Forschung aktiv und gibt uns Auskunft zum Stand der Entwicklung.

RZ076 Der Gaia-Sternkatalog

Der auf der Mission Gaia basierende Sternenkatalog revolutioniert die Astronomie und Astrophysik

Seit 5 Jahren sammelt die Raumsonde Gaia detaillierte Daten über die Position, Bewegung und Art der Sterne und anderer Objekte in unserer Milchstraße und benachbarten Galaxien. Die Ergebnisse dieser überaus erfolgreiche Mission wurden nun in einem Sternkatalog zusammengefasst und liefern Wissenschaftlerinnen eine äußerst wertvolle Basis für ihre astronomische und astrophysikalische Arbeit.

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Stefan Jordan
Stefan Jordan

Stefan Jordan vom Astronomischen Rechen-Institut vom Zentrum für für Astronomie erläutert ausführlich, welche Motivation und Ziele hinter der Gaia-Mission stehen, welche technischen Lösungen für die Aufgabe der Vermessung des für uns sichtbaren Universums gefunden wurde und mit welchen Strategien die gewonnenen Daten nun für die Wissenschaft nutzbar gemacht werden, sowie welche Erkenntnisse schon heute aus dem entstandenen und sich in den nächsten Jahre noch weiter verbessernden Sternkatalog gewonnen werden konnten und in der Zukunft noch gewonnen werden könnten.

Glossar

RZ075 Geologische Zeit

Die Bestimmung des Alters der Erde und des Sonnensystems

Über Jahrhunderte hat die Menschheit sich Erkenntnisse und wissenschaftliche Methoden erarbeitet, um das Alter der Erde und eine Einteilung ihrer Lebenszeit in wichtige Zeitalter vorzunehmen. Die Ergebnisse zahlreicher Raumfahrtmissionen haben diese in Korrelation mit der Entstehung des Monds und anderer Planeten in Synchronisation zu bringen. Die Geologie ist dabei Profiteur und Treiber weiterer kosmologischer Forschung. Einige Fragen bleiben offen, doch blicken wir bereits auf eine dichte Informationslage.

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Karl Urban
Karl Urban

Wir sprechen mit Karl Urban, Geologe und Raumfahrtjournalist über den Stand der Wissenschaft in bezug auf geologische Zeiträume und unser Wissen über die Entstehung des Sonnensystems und unserer Erde.

RZ074 Schwarze Löcher

Über Singularitäten und das Event Horizon Telescope Projekt, dass das erste Bild eines Schwarzen Lochs produziert hat

Schwarze Löcher sind seit langer Zeit ein mystischer Ort. An der Stelle eines kollabierten Sternes entsteht ein besonderer Ort, eine Singularität, so dicht und massereich, dass sie die Raumzeit so stark krümmt, dass selbst das Licht nicht mehr entkommen kann und uns damit die Möglichkeit nimmt, das innere zu beobachten.

Doch gab es in den letzten Jahren wichtige wissenschaftliche Fortschritte, die uns das Mysterium der Schwarzen Löcher neu zugänglich gemacht haben. So konnten erstmals Gravitationswellen gemessen werden, die ihren Ursprung in der Verschmelzung Schwarzer Löcher mit ihresgleichen und auch mit Neutronensternen haben.

Und in diesem Jahr konnte das Event Horizon Telescope Projekt erstmals auch den unmittelbaren Raum um ein Schwarzes Loch konkret abbilden: das Umfeld eines supermassiven schwarzen Lochs, das in 55 Millionen Lichtjahren Entfernung in der Galaxis M87 sein Unwesen treibt, konnte nun aus tausenden von Einzelbeobachtungen visualisiert werden und erlaubt neue Einblicke und Überprüfungen gängiger Theorien zu Entstehung und Wesen dieser Orte.

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Michael Kramer
Michael Kramer

Wir sprechen mit Michael Kramer, Direktor des Max-Planck-Institituts für Radioastronomie und einer der federführenden Wissenschaftler des Event Horizon Telescope über Theorie und Entstehung von Schwarzen Löchern, ihre noch ungeklärte Rolle in Galaxien und die Anstrengungen des EHT-Projekts, um das erste wirkliche Bild eines Schwarzes Lochs zu erzeugen und was sich nun daraus herauslesen lässt.

RZ073 IceCube Neutrino Observatory

Das Experiment am Südpol zur Messung kosmischer Neutrinostrahlung

Neben der Vermessung der Welt durch die Beobachtung von Licht- und anderer elektromagnetischer Strahlung fügte die jüngst geglückte Messung von Gravitationswellen eine neue astronomische Disziplin dem wissenschaftlichen Werkzeugkasten hinzu. Doch auch eine weiterer Ansatz könnte das zur Verfügung stehenden Instrumentarium künftig noch erweitern: schon zwei Jahre vorher gelang es dem IceCube-Experiment am Südpol erstmalig kosmische Neutrinostrahlung nachzuweisen und wie die Gravitationswellen könnte diese Methode einen ganz neuen Blick auf das Universum eröffnen, der mit klassischen Methoden nicht möglich ist bzw. diese in Kombination noch weiter verbessern.

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Marcel Usner
Marcel Usner

Ich spreche mit Marcel Usner, Doktorand und wissenschaftlicher Mitarbeiter am Deutschen  Elektronen-Synchroton in Zeuthen über das Wesen der Elementarteilchen im allgemeinen und der Neutrinos insbesondere und über seine Arbeit am IceCube-Experiment. Wir diskutieren die Vorläufer des Experiments und seinen Aufbau und auf welche Weise hier Messungen überhaupt vorgenommen werden und welche Ergebnisse bisher schon produziert werden konnten bzw. welche Erkenntnisse künftig noch gewonnen werden könnten.

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RZ072 Die Zukunft der Raumfahrt

Der Mond und Mars im Fokus der bemannten Raumfahrt

Die bemannte Raumfahrt beschränkt sich derzeit auf die Forschung auf der Internationalen Raumstation und deren Wartung. Doch es zeichnet sich ab, dass künftig komplett neue Missionen starten werden. Wir sprechen über die Möglichkeiten und Herausforderungen vor denen die bemannte Raumfahrt steht, welche Rolle der Mond vermutlich spielen wird und mit welchen neu zu entwickelnden Technologien und Prozessen eine Reise zum Mars (und zurück) realisierbar wäre. Dazu kommen auch ganz neue Bedrohungen auf die Raumfahrt zu: im Kontext der notwendigen künftigen Entsorgung von Weltraumschrott spielen auch militärische Aspekte mit rein.

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Matthias Maurer
Matthias Maurer

Matthias Maurer ist der neueste Zugang beim Europäischen Astronautenteams und wird künftig an Missionen teilnehmen. Mit seinem Hintergrund als Werkstoffwissenschaftler hat er eine interessante Perspektive auf die erforderlichen Entwicklungen in der Raumfahrt.

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RZ071 Asteroidenabwehr

Die Bedrohung der Erde aus dem All und was dagegen getan wird

Die Erde ist ein zartes Pflänzchen im All, wird aber durch ihr Magnetfeld und die Atmosphäre gut vor den täglichen Einflüssen der Sonne und kleinerer Meteoriten gut geschützt. Doch wie sich regelmäßig zeigt, sind größere Asteroiden ein potentielles Problem. Schon oft haben Asteroiden in der Vergangenheit der Erde mit ihren Einschlägen kleine und große Katastrophen ausgelöst. Wie gehen wir als Menschheit damit um und welche Möglichkeiten bietet unsere Technik, einem möglicherweise in der Zukunft drohenden Einschlag eines größeren Himmelskörpers zu begegnen?

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Rüdiger Jehn
Rüdiger Jehn

Wir sprechen mit Rüdiger Jehn, Missionsanalyst der Europäischen Raumfahrtagentur ESA beim ESOC in Darmstadt. Er arbeitet im Bereich Space Situational Awareness, der sich mit Weltraumwetter, Weltraumschrott und Asteroiden in potentieller Erdnähe befasst.

RZ070 Weltraumrecht

Die rechtlichen Bedingungen der Raumfahrt und die Entwicklung eines globalen Rechtssystems

Das Weltraumrecht bietet den rechtlichen Rahmen für die Erforschung und Nutzung des Weltraums durch Staaten. Entwickelt auf Basis des Völker- und Luftrechts ist das Weltraumrecht ein globales Recht, dass durch die Vereinten Nationen entwickelt und veröffentlicht wurde. Heutzutage steht das Weltraumrecht vor neuen Herausforderungen durch die geplante private Nutzung des Mondes und Asteroiden.

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Stephan Hobe
Stephan Hobe

Wir sprechen mit dem Leiter des Instituts für Luft- und Weltraumrecht an der Universität Köln, Stephan Hobe. Stephan Hobe begleitet die Ausgestaltung des Weltraumrechts seit vielen Jahren und ist Mitglied in gefühlt allen relevanten internationalen Arbeitsgruppen. Das Institut wird sich als global ausgerichtetes Rechtsinstitut künftig auch mit der Rechtsgestaltung des Internets beschäftigen.

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RZ069 Copernicus Open Data Strategy

Das Erdbeobachtungsprogram der EU geht neue Wege bei der Zugänglichkeit der Daten

Schon in Ausgabe Nr. 42 haben wir einen Blick auf das umfassende Erdbeobachtungsprogramm Copernicus (damals noch unter dem Namen GMES geführt) geworfen. Seitdem ist viel passiert: die ersten Sentinel-Satelliten sind gestartet und das gesamte System liefert Daten am Fliessband. Genauer: täglich liefern alle Systeme Terabyte-weise Daten über unseren blauen Planeten, die der Auswertung bedürfen. Dass dies nicht allein von einer kleinen wissenschaftlichen Gemeinde geleistet werden kann und sollte war früh klar und so stehen alle diese Daten zur freien Verfügung.

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Bianca Hoersch
Bianca Hoersch

Wir sprechen mit der ehemaligen Mission Managerin des Sentinel-2A Satelliten und der frisch gebackenen neuen Chefin der Digitalstrategie der ESA Bianca Hoersch über die Gesamt- und Etappenziele von Copernicus, der Datenstrategie, möglichen Anwendungsszenarien und zukünftigen Entwicklungen. Die Sendung wurde im Hauptquartier der ESA in Paris aufgenommen.

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