RZ055 Planck

Das Weltraumteleskop zur Erforschung der Entstehung des Universums

Das 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.

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Nikolai von Krusenstiern
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.

Themen

Begrüßung und Vorstellung  — Doppelmission Herschel-Planck  — On-Board Software Maintenance  — Der Urknall  — Planck und die Hintergrundstrahlung  — Die Planck-Instrumente  — Raumfahrzeug und Flugbahnsteuerung  — Datenübertragung  — Missionsende  — Den Satelliten aus dem Weg räumen  — Sichere Abschaltung  — Wissenschaftliche Ergebnisse

RZ054 Space Elevator

Konzept und die mögliche Realisierung des Weltraumbahnhofs des 21. Jahrhunderts

Die 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.

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Markus Landgraf
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.

Themen

Intro  — Vorstellung  — Probleme der Raketenraumfahrt  — Der Weltraumturm  — Ein Seil aus dem Orbit  — Ein Fahrstuhl ins All  — Die Vision der Science Fiction  — Das neue Material  — Energie aus dem All  — Fahrgeschwindigkeit  — Inkrementeller Aufbau  — Fahrstühle zu Bahnhöfen  — Herausforderungen des Fahrstuhlbetriebs  — Zerstörung des Seils  — Wettereinflüsse  — Bodenstation  — Asteroiden  — Internationale Aktivitäten  — Zukünftige Nutzung

RZ053 Mythos Raumfahrt

Aufzeichnung des ersten Raumzeit Live on Stage Events vom 8. April 2013 in der Centralstation in Darmstadt

Wie vor einiger Zeit angekündigt fand am 8. April 2013 in der Centralstation in Darmstadt unser erstes Live-Event statt und 400 Besucher füllten die Halle bis auf den letzten Platz und sorgten von Anfang an für gute Stimmung und bis zu letzt für eine lebendige Atmosphäre.

Thematisch haben wir dieses Mal einen anderen Weg genommen und einen unterhaltsamen Talk mit einem sehr breiten Ansatz angestrebt. Tim Pritlove sprach mit Rainer Kresken (ESA) und Volker Schmid (DLR) über den Mythos Raumfahrt, die Rolle der Science Fiction und über die kommenden Herausforderungen der Raumfahrt und Wissenschaft im Allgemeinen.

Das Event hat gezeigt, wie groß doch das Interesse an der Raumfahrt im allgemeinen und den Themen von Raumzeit im besonderen ist. Es war schön, so viele Hörer auf einmal zu treffen und für das vielfältige Feedback vor Ort bedanken wir uns auch ganz artig. Der Abend war ein großer Erfolg und wir hoffen, das zu gegebener Zeit ein mal wiederholen zu können.

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Rainer Kresken
Rainer Kresken
Flugdynamik, ESOC, ESA
Volker Schmid
Volker Schmid
Raumfahrtmanagement, DLR

Rainer Kresken ist Flight Dynamics Enginneer bei der ESA im ESOC in Darmstadt und betreut Missionen wie XMM Newton, Planck, Herschel und Integral. Darüber hinaus ist er ein aktiver Forscher in Sachen Raumfahrt-Vergangenheit und ist bekannt für seine gleichsam informierten wie auch unterhaltsamen Widerlegungen von allerlei Verschwörungstheorien, die auch so verdiente Disziplinen wie die Raumfahrt nicht in Ruhe lassen.

Volker Schmid ist für das DLR im Raumfahrtmanagement tätig und ist dort der Leiter der Fachgruppe für die Raumstation ISS. Privat ist er außerdem Science Fiction Autor und beschäftigt sich naturgemäß viel mit den fiktiven Parallelwelten und weiß, wo sich Erfundung und Realität nahestehen und wo sie immer noch weit von einander entfernt sind.


Dank unserem Hörer und Zuschauer SimSullen gibt es auch ein paar schöne Fotos vom Event, die ganz gut transportieren, wie diese Atmosphäre vor Ort war. Mehr Bilder gibt es in seinem Archiv.

Raumzeit Live on Stage

centralstationLiebe Hörerinnen und Hörer von Raumzeit, wir haben eine kleine Überraschung für Euch: am Montag, den 8. April 2013 werden wir mit unserem Podcast das Internet verlassen und das Programm in leicht abgewandelter Form in der Centralstation in Darmstadt auf die Bühne bringen – und Ihr könnt live dabei sein!

Moderator Tim Pritlove hat gleich zwei Gesprächspartner dazu eingeladen, um sich mit ihnen über die Vergangenheit und Zukunft der Raumfahrt, ihre erfüllten und unerfüllten Versprechen der Frühzeit und die eingelösten und noch einzulösenden Verheißungen der Science Fiction zu unterhalten.

Die Gäste sind Rainer Kresken von der Europäischen Weltraumorganisation ESA und Volker Schmid vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt DLR. Die Veranstaltung beginnt um 19 Uhr und dauert voraussichtlich ca. 90 Minuten – wer Raumzeit kennt weiß, dass wir eigentlich selten genaue Versprechen über die benötigte Zeit für ein Thema abgeben können!

Danach ist’s aber nicht gleich vorbei: denn wir möchten Euch nicht nur einen unterhaltsamen Abend bieten, wir möchten Euch auch die Gelegenheit geben, die Menschen hinter dem Projekt kennenzulernen und mit uns aktiv ins Gespräch über Raumzeit und natürlich Raumfahrt im Allgemeinen zu kommen.

Und vor allem möchten wir Euch gerne kennenlernen und Eure Meinung zum Programm erfahren, um in Zukunft noch interessantere Themen und Aktionen aufgreifen zu können.

Wenn Ihr noch Fragen oder Anregungen habt, werft diese doch am besten gleich hier in die Kommentare. Für uns ist es in puncto ‘Raumzeit Live’ auch ein erstes Mal, insofern sind wir für jeden Vorschlag dankbar.

Wir freuen uns über eine möglichst zahlreiche Teilnahme. Der Eintritt ist natürlich kostenlos, meldet Euch bitte trotzem über das unten stehende Formular an, um Euch einen Platz zu sichern.

(Formular geschlossen – der Event ist ja vorbei. Vielen Dank an alle Teilnehmer. Die Aufzeichnung wird bald nachgereicht)

 

RZ052 Solar Orbiter

Die ESA-Mission Solar Orbiter soll ab 2017 die Sonne erkunden

Die Sonne ist als Quell all unserer Energie und Zentrum unseres Daseins von größtem wissenschaftlichen Interesse, doch gab es bislang nur wenige Missionen, die dem Gestirn wirklich nahe gekommen sind. Voraussichtlich 2017 startet daher die ESA die Mission Solar Orbiter.

Solar Orbiter wird sich der Sonne auf Höhe des Merkurs annähern und in einer rotierenden, stark elliptischen Bahn zahlreiche Nah- und Fernuntersuchungen vornehmen.

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Paolo Ferri
Paolo Ferri
Bereichsleiter Missionsbetrieb, ESA

Im Gespräch mit Tim Pritlove erläutert Paolo Ferri, bislang Leiter der planetaren Missionen am ESOC der ESA, seit Kurzem Bereichsleiter für den gesamten Missionsbetrieb, Hintergründe und aktuelle Planungen zu Solar Orbiter. Paolo blickt schon jetzt auf eine lange Tätigkeit bei der ESA zurück und wendet den Blick auch auf seine grundsätzlichen Erfahrungen mit Missionsplanung und -durchführung bei Langzeitmissionen.

Themen

Intro  — Vorstellung  — Persönlicher Hintergrund  — Ausbildung  — Komplexität der Raumfahrt  — Lageregelung  — Missionen zur Sonne  — Zur Sonne fliegen  — Flug des Solar Orbiter  — Annäherung an die Sonne  — Solarstationärer Flug  — Kommunikation mit der Sonde  — Dynamische Flugplanung  — Ziele der Mission  — Annäherung  — Flug über die Pole  — Laufende Veränderung der Umlaufbahn  — Solarzyklus  — Instrumente und Datenübermittlung  — Kalibration  — In-Situ-Instrumente  — Fernerkundungsinstrumente  — Übertragung und Zwischenspeicherung  — Vorauswahl der Daten  — Datenkompression  — Verwendete Frequenzbänder  — Planung des Starts  — Verwendete Rakete  — Zeitfenster  — Troubleshooting  — Kreativität bei der Problembehebung  — Alptraum der Missionssteuerung  — Missionsdauer

RZ051 XMM-Newton

Das Röntgen-Weltraumteleskop XMM-Newton ist eine der erfolgreichsten und langlebigsten ESA-Missionen

Das Röntgen-Weltraumteleskop XMM-Newton ist nicht nur eine wichtige Mission für die Wissenschaft, sie ist auch eine der technisch erfolgreichsten und langlebigsten Missionen der ESA überhaupt. Obwohl der Satellit jetzt schon länger im Betrieb ist als geplant, könnten bestimmte Maßnahmen die Laufzeit sogar noch deutlich verlängern.

Mit Hilfe von XMM-Newton können Wissenschaftler mit sehr zielgerichtet und mit hoher Präzision ferne Sterne und Galaxien im Frequenzbereich der Röntgen-Strahlung untersuchen. Nachdem der Satellit ROSAT als Pionier der Röntgenastronomie eine Landkarte der Röntgenstrahlung im Universum geliefert hat, hebt XMM-Newton die Forschung in diesem Bereich auf eine neue Stufe.

Im Gespräch mit Tim Pritlove berichtet der für den Flugbetrieb von XMM-Newton zuständige Spacecraft Operations Manager Marcus Kirsch über Ziele und Aufgaben des Röntgen-Weltraumteleskops und erzählt auch von den großen Herausforderungen, vor dem das Team stand, als der Satellit einmal eine Woche nicht mehr zu erreichen war.

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Marcus Kirsch
Marcus Kirsch
Spacecraft Operations Manager, ESA

Im Gespräch mit Tim Pritlove berichtet der für den Flugbetrieb von XMM-Newton zuständige Spacecraft Operations Manager Marcus Kirsch über Ziele und Aufgaben des Röntgen-Weltraumteleskops und erzählt auch von den großen Herausforderungen, vor dem das Team stand, als der Satellit einmal eine Woche nicht mehr zu erreichen war.

Themen

Intro  — Vorstellung  — Persönlicher Hintergrund  — Ausbildung  — XMM-Newton  — Instrumente  — Missionsziele  — Interessante Objekte  — Daten für die Wissenschaft  — Announcement of Opportunity  — Missionsverlauf und Lebensdauer  — Start  — Steuerung des Satelliten  — Korrektur des Orbits  — Kontaktverlust  — Verlust der Verbindung  — Problemsuche  — Strategieentwicklung zur Wiedererlangung der Verbindung  — Datenmaterial  — Optische Beobachtung  — Wissenschaftliche Erkenntnisse  — Das Team

RZ050 Humanoide Robotik

Anwendungsgebiete und Entwicklungsstand "menschenähnlicher" Roboter

Die Robotik ist schon seit langem ein vertrautes Forschungsfeld der Wissenschaft, jedoch stehen noch viele Durchbrüche der Technologie in diesem Feld aus. Beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wird Robotik für eine Vielzahl von Anwendungen erforscht.

Nachdem wir in Raumzeit #014 schon einmal auf die Anwendungsfelder in der Raumfahrt geschaut haben, wollen wir in der aktuellen Ausgabe die Robotik als Gesamtforschungsfeld betrachten - mit einem Schwerpunkt auf humanoide Roboter.

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Christoph Borst
Christoph Borst
Leiter Abteilung Autonomie und Fernerkundung, Institut für Robotik und Mechatronik, DLR

Das DLR-Institut für Robotik und Mechatronik am Standort Oberpfaffenhofen ist das Zentrum dieser Forschung. Im Gespräch mit Tim Pritlove bietet Christoph Borst, Leiter der Abteilung Autonomie und Fernerkundung, einen Einblick in die Forschung mit humanoiden Robotern, der DLR-Robotikplattform “Justin” und deren vielfältigen  Anwendungsmöglichkeiten für zum Beispiel Rettung, Medizin oder Industrie.

Themen

Intro  — Vorstellung  — Institut für Robotik  — Persönlicher Hintergrund  — Greifstrategien von Roboterhänden  — Forschungsziele des Instituts  — Search & Rescue  — Akzeptanz von Robotern  — Nachbildung menschlicher Körperfunktionen  — Die Robotikplatform Justin  — Intelligenz und Autonomie  — Technische Eigenschaften von Justin  — Anwendungsszenarien

RZ049 Der Mars

Unser Nachbarplanet beantwortet der Wissenschaft viele Fragen und ist zu einem Lieblingsziel der Raumfahrt geworden.

Der Mars ist derzeit das begehrteste Objekt der Raumfahrt und der Planetenforschung. Zahlreiche Missionen haben das Wissen um den Roten Planeten in den letzten Jahren erheblich erweitert.

Heute weiß man, dass der Himmelskörper nicht nur Wasser in Form von Eis vorrätig hat, sondern auch vor nur wenigen hunderttausend Jahren und vielleicht sogar noch heute von geringen Mengen flüssigen Wassers geformt wurde. So kann die Wissenschaft mit der Erkundung des Mars viele Erkenntnisse über die Entstehung und Entwicklung unseres Sonnensystems und auch der Erde zusammentragen.

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Ernst Hauber
Ernst Hauber

Im Gespräch mit Tim Pritlove berichtet Ernst Hauber vom Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Berlin über den Mars und erläutert, was man heute über den Mars weiß und welche Mysterien noch gelöst werden müssen.

Podcast-Hinweis: in der Aufzählung der Missionen wurde die Phoenix-Mission leider übersehen.

Themen

Intro  — Vorstellung  — Bedeutung des Mars für die Forschung  — Persönlicher Hintergrund  — Das Bild des Mars im Wandel der Zeit  — Das große Scheitern  — Die Pathfinder Rover-Mission  — Die Meteor-Studie zu Leben auf dem Mars  — Mars Global Surveyor  — Wasser auf dem Mars  — Der schlummernde Riese  — Mars Express  — Die HRSC Stereokamera  — Mars Reconnaisance Orbiter  — Spirit und Opportunity  — Mars Science Laboratory  — Zukünftige Forschungsfelder

RZ048 Mars Express

Die Raumsonde der ESA beobachtet und vermisst den Mars mit stereoskopischen Kameras und anderen Instrumenten

Mars Express ist die erste Mission der ESA zum Mars, die in nur wenigen Jahren konzipiert und auf Basis der technischen Plattform der Rosetta-Mission auf den Weg gebracht wurde. 2003 erfolgte der Start und seit 2004 umkreist die Sonde den roten Planeten und liefert wichtige Daten, die bereits jetzt zu vielen neuen wissenschaftlichen Erkenntnissen und Entdeckungen geführt haben, die zur Suche nach Leben auf dem Planeten beitragen.

Besonders die hochauflösenden Stereobilder der HRSC-Kamera und die Bodenuntersuchungen des MARSIS-Radar-Instruments haben Aufmerksamkeit erregt und einen neuen Blick auf den der Erde so ähnlichen Himmelskörper erschlossen.

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Johannes Bauer
Johannes Bauer

Im Gespräch mit Tim Pritlove erzählt der Raumfahrtingenieur Johannes Bauer über Planung und dem bisherigen Ablauf der Mission, dem Anflug auf den Planeten, fehlenden Kabeln und Energiemangel, sich magisch entfaltenden Antennen und den ersten Schritten zu einem Mars-Internet im Rahmen der internationalen wissenschaftlichen Kooperation mit der NASA.

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RZ047 Die Venus

Unser Nachbarplanet Venus ist zwar wenig erforscht, bietet aber viel Potential für wichtige Antworten

Nachdem wir in der letzten Raumzeit die Herausforderungen eines Fluges zur Venus besprochen haben, rücken wir in dieser Ausgabe den Planeten selbst in den Mittelpunkt: die Venus. Der „höllische Nachbar der Erde“, mit seiner tödlichen Atmosphäre und umgedrehter Rotationsrichtung, gibt der Wissenschaft noch viele Rätsel auf.

Obwohl die Venus außerhalb der habitablen Zone liegt, mag der Planet einmal die Voraussetzungen für Leben geboten haben. Aus diesem Grund ist die Venus für die Forschung auch besonders interessant: können Rückschlüsse auf eventuelle Folgen einer Erderwärmung gezogen werden?

Dem  Planeten fehlen verschiedene Schutzmechanismen und Voraussetzungen, die auf der Erde Leben ermöglichen. Die Oberflächentemperatur von ungefähr 500 Grad Celsius und ein atmosphärischer Druck von 92 bar machen es schwierig, sich dem Planeten zu nähern. Bisher hat noch kein Landesystem mehr als ein paar Minuten auf der Vesus-Oberfläche überlebt.

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Jörn Helbert
Jörn Helbert
Experimentelle Planetenphysik, Institut für Planetenforschung, DLR

Im Gespräch mit Tim Pritlove berichtet Jörn Helbert vom Institut für Planetenforschung des DLR über den aktuellen Kenntnisstand zur Venus und darüber, welche Fragestellungen von der wissenschaftlichen Gemeinde derzeit in den Mittelpunkt gerückt werden. Außerdem stellt er die Arbeit der Experimentellen Planetenphysik vor, die eng mit den Planetenmissionen der Raumfahrtagenturen verzahnt ist.

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