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Die Erde vor Asteroideneinschlägen schützen: HERA – die Mission zur planetaren Verteidigung

Didymos ist ein erdnaher Doppelasteroid, bestehend aus dem gleichnamigen „Primärasteroiden“ [eng. primary vs. secondary asteroid], welcher von dem kleineren „Asteroidenmond“ Dimorphos umkreist wird. Didymos hat einen Durchmesser von ca. 800 Metern, Dimorphos von ca. 170 Metern. Ursprünglich lag der Abstand bei ca. 1,1 Kilometern und die Umlaufzeit bei 11 Stunden 55 Minuten. Durch den kontrollierten Einschlag der NASA-Raumsonde DART am 26. September 2022 wurde die Umlaufzeit des Asteroidenmondes um 32 Minuten auf 11 Stunden 23 Minuten verkürzt, er wurde also näher an Didymos herangebracht. Die Raumsonde Hera wird beide Asteroiden und die Auswirkungen des Einschlags untersuchen. Sie ist mit zwölf Messinstrumenten und zwei CubeSats ausgestattet, die beide auf Dimorphos landen werden. Hera hat in etwa die Größe eines Kleinwagens und wiegt vollgetankt etwa 1.150 Kilogramm – im Vergleich zu dem drei Tonnen schweren Kometenjäger Rosetta ist das sehr kompakt.

Rover, Crawler & Drohnen auf dem Mars – das Projekt Valles Marineris Explorer (VaMEx)

Ziel des Projekts VaMEx (Valles Marineris Explorer) ist die Erforschung und Suche nach nicht-terrestrischen Lebensformen im Valles Marineris auf dem Mars mit Hilfe eines autonomen Drohnenschwarms, bestehend aus Rovern, Crawlern und unbemannten Luftfahrzeugen (UAVs). Eine der wichtigsten Fragen die die Weltraumforschung begleitet, ist die nach dem Leben. Sie teilt sich in zwei Schwerpunkte auf: Existiert neben dem uns bekannten irdischen Leben noch anderes? Können irdische Lebensformen auf anderen Himmelskörpern überleben? Neben den Eismonden Europa und Enceladus steht auch unser Nachbarplanet Mars im Fokus der Suche nach vergangenem oder gegenwärtigem außerirdischem Leben oder potenziellem Lebensraum für irdische Lebensformen.

Schweben lernen – mit Alexander Gerst im Parabelflugzeug

ESA-Astronaut Alexander Gerst begleitete die 40. DLR-Parabelflugkampagne in Bordeaux. Er war Proband beim Experiment „Space-Bike“ der Sporthochschule Köln und stand uns später vor der Kamera zur Verfügung, um Einblicke in die Welt der Schwerelosigkeit zu geben: Wie werden Parabeln geflogen? Wie unterscheidet sich Schwerelosigkeit auf der ISS von der im Parabelflugzeug? Wie kann ich in Schwerelosigkeit gut arbeiten?

Wie leben und arbeiten Astronauten auf der ISS?

In diesem Video beantwortet ESA-Astronaut Matthias Maurer die häufigsten Fragen zum Thema „Leben und Arbeiten auf der ISS“.

Parabelflüge im größten Parabelflugzeug der Welt – schwerelos forschen

Seit 1999 organisiert die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR regelmäßig Parabelflüge für biologische, humanphysiologische, physikalische, technologische und materialwissenschaftliche Experimente. Das Forschungsflugzeug, der A310 ZERO-G der französischen Firma Novespace wird ein- bis zweimal jährlich für wissenschaftliche Kampagnen des DLR, der Europäischen Weltraumorganisation ESA und der französischen Raumfahrtagentur CNES genutzt. Eine Parabelflugkampagne besteht in der Regel aus drei Flugtagen mit circa vier Flugstunden, an denen jeweils 31 Parabeln geflogen werden. Während jeder Parabel herrscht für etwa 22 Sekunden Schwerelosigkeit. Insgesamt stehen bei einer Flugkampagne etwa 35 Minuten Schwerelosigkeit – im Wechsel mit normaler und nahezu doppelter Erdbeschleunigung – zur Verfügung, die Forschende für ihre Experimente nutzen können. Bis zu 40 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler können an einem Flug teilnehmen, bei dem sich zwischen zehn und 13 Experimente an Bord befinden.

Wiedereintritt des Orion-Raumschiffs in die Erdatmosphäre

Am 11. Dezember 2022 trat das NASA-Raumschiff Orion nach seiner über 25-tägigen Artemis I-Mission zum Mond und 1,4 Millionen Meilen Entfernung wieder in die Atmosphäre der Erde ein. Europa und insbesondere Deutschland waren mit dem „European Service Module“ (ESM) wesentlich an der Mission beteiligt. Das europäische Servicemodul ESM treibt das Orion-Raumschiff der Artemis-Missionen an.

Kommunikationssatellit Heinrich-Hertz (Animation)

Die Heinrich-Hertz-Mission hat gleich mehrere ambitionierte Ziele. Eines davon ist es, neue Technologien für die Satellitenkommunikation auf ihre Weltraumtauglichkeit zu testen. Die Bedingungen, unter denen die Technik im Weltall funktionieren muss, sind sehr anspruchsvoll: Sie ist extremer Hitze und Kälte, Vakuum und Schwerelosigkeit ausgesetzt. Die verbauten Komponenten werden hierdurch auf ihre Widerstandsfähigkeit und Tauglichkeit geprüft. Haben die Komponenten diese sogenannte In-Orbit-Verifikation erfolgreich durchlaufen, minimieren sie bei einem Einsatz auf zukünftigen Satellitenmissionen das Ausfallrisiko. Mit der wissenschaftlich-technischen Nutzlast des Heinrich-Hertz-Satelliten steht seit 2024 für etwa 15 Jahre eine Experimentalplattform im All zur Verfügung. Sie kann von Forschungseinrichtungen und Unternehmen für innovative Kommunikationsexperimente zur Erprobung neuer Übertragungsprotokolle, Nutzerterminals, Bodenantennen und Anwendungsszenarien genutzt werden.

Kommunikationssatellit Heinrich-Hertz (Videotrailer)

Die Heinrich-Hertz-Mission hat gleich mehrere ambitionierte Ziele. Eines davon ist es, neue Technologien für die Satellitenkommunikation auf ihre Weltraumtauglichkeit zu testen. Die Bedingungen, unter denen die Technik im Weltall funktionieren muss, sind sehr anspruchsvoll: Sie ist extremer Hitze und Kälte, Vakuum und Schwerelosigkeit ausgesetzt. Die verbauten Komponenten werden hierdurch auf ihre Widerstandsfähigkeit und Tauglichkeit geprüft. Haben die Komponenten diese sogenannte In-Orbit-Verifikation erfolgreich durchlaufen, minimieren sie bei einem Einsatz auf zukünftigen Satellitenmissionen das Ausfallrisiko.

Mit Erdbeobachtungssatelliten gegen den Klimawandel

Satelliten beobachten unsere Erde und liefern seit vielen Jahren verlässliche Daten über den Zustand unseres Planeten. Dies ist die wissenschaftliche Grundlage im Kampf gegen den Klimawandel.

Reise zum Jupiter – JUICE und die Beteiligung Deutschlands

Der Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) soll den Planeten Jupiter und seine Monde systematisch erforschen. Die Sonde wird dabei die Struktur, Dynamik und Zusammensetzung der Atmosphäre des Jupiters sowie die Magnetfelder von Jupiter und Ganymed untersuchen. Ganymed ist nicht nur der größte Jupiter-Mond, sondern auch der einzige Mond in unserem Sonnensystem, der über ein eigenes Magnetfeld verfügt. Ebenso wie die Jupitermonde Europa und Kallisto besitzt er zudem eine Oberfläche aus Eis, unter der Ozeane aus flüssigem Wasser vermutet werden. Eine weitere wichtige Aufgabe der JUICE-Mission ist es, diese Annahme zu überprüfen – denn in solchen Ozeanen wäre die Entstehung von Organismen, also extraterrestrischem Leben, prinzipiell möglich.

Rückkehr zum Mond – ARTEMIS und die Beteiligung Deutschlands

Nach „Apollo“ kommt „Artemis“– 50 Jahre nach der letzten Mondlandung hat NASA mit den Europäischen Partnern vom Kennedy Space Center in Cape Canaveral (Florida) die Rückkehr zum Mond eingeleitet. Die Zusammenarbeit ist ein beispielloser Vertrauensbeweis der NASA in die Fähigkeiten unserer Industrie und Deutschland als Partner. Deutschland ist mit 50 Prozent an den Servicemodulen beteiligt, die federführend von Airbus, als Hauptauftragnehmer der ESA, von einem europäischen Industriekonsortium gefertigt und in Bremen endmontiert werden. Das erste ESM heiße dementsprechend auch wie die Hansestadt: „Bremen“. Die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR mit Sitz in Bonn steuert im Auftrag der Bundesregierung die deutschen ESA-Beiträge. Ohne das Servicemodul kann das Raumschiff Orion nicht fliegen. Es ist das Herzstück des neuen Raumschiffs und sitzt unterhalb der Crew-Kapsel. Das ESM beinhaltet das Haupttriebwerk und liefert über vier Solarsegel den Strom, außerdem reguliert es Klima und Temperatur im Raumschiff und lagert Treibstoff, Sauerstoff und Wasservorräte für die Crew. Das Orion-Raumschiff und damit auch die ESM gelten als zentraler Meilenstein für künftige astronautische Explorationsmissionen zum Mond, aber auch zum Mars und darüber hinaus.

Die Deutsche Raumfahrtagentur im DLR

Als Deutsche Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sind wir der zentrale Ansprechpartner der Bundesregierung, der Wissenschaft und Industrie für Raumfahrtthemen. Wir entwickeln das Deutsche Raumfahrtprogramm und finanzieren die Raumfahrtaktivitäten Deutschlands. Außerdem managen wir die deutschen Raumfahrttätigkeiten auf europäischer und internationaler Ebene. Kurzum: 100% Raumfahrt.

Das Raketen-Programm für Studierende – STERN

Eine eigene Rakete einschließlich des Antriebssystems zu planen, zu bauen und vom Raumfahrtzentrum Esrange bei Kiruna in Nordschweden zu starten – diese besondere Gelegenheit bietet das Programm STERN (Studentische Experimentalraketen) Studierenden der Fachrichtung „Luft- und Raumfahrttechnik“ an deutschen Hochschulen. Drei Jahre haben die Studenten Zeit, ihr Projekt zu realisieren.

Das Studierendenprogramm REXUS – Experimente auf Höhenforschungsraketen

Ein komplexes Raumfahrtprojekt während des Studiums auf die Beine stellen – von der Idee über die Planung und den Bau der Experimente bis hin zum Flug auf einer Forschungsrakete – das ermöglicht das deutsch-schwedische Programm REXUS/BEXUS (Raketen-/Ballon-Experimente für Universitäts-Studenten) der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR und der Schwedischen Nationalen Raumfahrt-Agentur (SNSA). Die Raketen werden bei dem parabelähnlichen Flug eine Höhe von etwa 80 Kilometern erreichen, wobei für rund zwei Minuten Schwerelosigkeit herrscht.

Wie würde ein Tag ohne Raumfahrt aussehen?

Wie würde sich unser tägliches Leben verändern, wenn es keine Raumfahrt mehr geben würde? Einiges! Denn Raumfahrt hat nicht nur Einfluss auf unsere Wettervorhersage, sondern auf viele andere Bereiche unseres täglichen Lebens. Die Bereiche Finanzmarkt, Stromversorgung, Landwirtschaft, Umwelt, Sicherheit, Katastrophenschutz, Kommunikation & Verkehr wären ohne Raumfahrt stark beeinträchtigt. Darüber hinaus sind Raumfahrt-Projekte Menschheitsprojekte – über die nationalen Grenzen hinweg.

Weltraumschrott als Gefahr für die Raumfahrt – mehr Sicherheit durch das Weltraumradar GESTRA

Im erdnahen Weltraum ziehen mehrere tausend Satelliten, Raumfahrzeuge und andere Objekte ihre Bahnen. In diesem Bereich befinden sich aber auch hunderttausende Teile Weltraumschrott: Insgesamt handelt es sich dabei um rund 8.000 Tonnen Material. Der größte Teil davon – etwa 75 Prozent – befindet sich auf niedrigen Orbits zwischen 200 und 2000 Kilometern Höhe, im sogenannten „Low Earth Orbit“ (LEO). Eine Kollision mit Weltrauminfrastruktur stellt damit ein hohes Risiko dar. Auch die Internationale Raumstation ISS, die auf einem Orbit in rund 400 Kilometern Höhe kreist, ist davon betroffen. Um Kollisionen so weit wie möglich zu vermeiden, werden kontinuierlich verlässliche Daten zur Weltraumlage benötigt. Hierzu werden Radarsysteme wie GESTRA benötigt.

Neu­er Auf­bruch zum Mond – mit Raumfahrttechnik „Made in Germany“

Das US-amerikanische Raumschiff Orion, auch Multi-Purpose Crew Vehicle (MPCV) genannt, ist im November 2022 im Rahmen des Artemis-Programms der NASA zum ersten Mal ins All gestartet. Vom Kennedy Space Center in Florida wurde Orion mit der neuen Schwerlastrakete der NASA, dem Space Launch System (SLS), in den Erdorbit und von dort durch das Europäische Service Modul (ESM) zum Mond transportiert.