Das Columbus-Kontrollzentrum in Oberpfaffenhofen. Bild: DLR

Raumfahrtforschung in Zeiten der Corona-Pandemie

Seit Wochen zwingt das Coronavirus SARS-CoV-2 das Leben in den Standby-Modus. Auch die Luft- und Raumfahrtforschung ist betroffen. Auf der internationalen Raumstation ISS wurde unterdessen, trotz der Krise, angebaut.

Auch die Forschung ist von der Coronakrise betroffen. Die europäische Raumfahrtagentur ESA hat das Personal im Darmstädter Kontrollzentrum reduziert und Forschungsmissionen ausgesetzt; das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) befindet sich seit Mitte März im Minimalbetrieb. Viele Standorte sind geschlossen, die Mitarbeiter im Homeoffice. Doch: „Gleichzeitig zeigt uns die Krise, dass kritische Infrastruktur in der Raumfahrt wie das deutsche Raumflugkontrollzentrum im DLR selbst unter schwierigen Bedingungen voll einsatzfähig ist und wir erleben, wie kreativ unsere Mitarbeitenden sind“, verkündet die Vorstandsvorsitzende des DLR Pascale Ehrenfreund. Die Kreativität, von der sie spricht, wird an vielen Stellen sichtbar: Aus 3D-Druckern, die normalerweise Hightech ausspucken, kommen nun Atemschutzmasken und Ventile für Beatmungsgeräte. Die Experten des DLR-Instituts für Softwaretechnologie unterstützten den „WirVsVirus“-Hackathon der Bundesregierung und die Augen aus dem All zeigen, wie die Krise die Welt verändert.

Denn auch wenn durch die Krise andere drängende Probleme wie der Klimawandel für den Moment aus dem Blickfeld geraten, sind sie noch lange nicht gelöst. Im Hinblick auf die Emission von Treibhausgasen und anderen Schadstoffen ist durch den Shutdown allerdings mit einem leichten Rückgang zu rechnen. Die Daten, die Erdbeobachtungssatelliten wie das europäische Copernicus-Programm erfassen und zur Erde senden, könnten das in naher Zukunft zeigen. „Die satellitengestützte Erdbeobachtung ermöglicht es, aktuelle Veränderungen aufgrund der Coronakrise überall auf der Welt zu erfassen und zu kartieren. So können wir die Reduzierung von Emissionen messen und gewinnen wertvolle Daten für die Erforschung des Klimawandels“, schildert Pascale Ehrenfreund.

Wichtig ist es natürlich auch, laufende Missionen weiter optimal zu betreuen. Die Forschung auf der Internationalen Raumstation ISS geht unverändert weiter. „Vonseiten der ISS-Partner wurde alle Maßnahmen ergriffen, um im Erdorbit weiter arbeiten zu können“, sagte Hansjörg Dittus, Vorstand für Raumfahrtforschung und -technologie im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt gegenüber dem Tagesspiegel. So hat das europäische Weltraumlabor Columbus gerade einen Balkon erhalten. Die zwei Mal zweieinhalb Meter große und 480 Kilogramm schwere Forschungsplattform Bartolomeo stellt zwölf Experimentierplätze mit standardisierten Halterungen bereit. Mit ihr wollen die europäische Raumfahrtagentur ESA und das DLR Weltraumexperimente vereinfachen und kommerzialisieren.

Mieten statt selber bauen

„Für viele Forschungsbereiche sind die Bedingungen im Weltraum geradezu ideal“, sagt Julianna Schmitz. Sie arbeitet im Raumfahrtmanagement des DLR in Bonn und ist dort die Ansprechpartnerin für das Thema Kommerzialisierung. „Bei Mikrogravitation, also quasi Schwerelosigkeit, lassen sich die Grundlagen für neue Materialien oder Fertigungsverfahren viel besser erforschen als auf der Erde. Aber auch Forschungsprojekte über das Weltraumwetter, die Erdatmosphäre oder biologische Prozesse unter Extrembedingungen profitieren von der exklusiven Lage der Plattform.“ Exklusiv heißt in diesem Fall gut 400 Kilometer über dem Meeresspiegel; an der Außenseite des europäischen Columbus-Moduls der ISS; mit freier Sicht auf die Erde und in den Weltraum.

„Bisher waren die Möglichkeiten für Außenexperimente auf der ISS stark limitiert“, erklärt Schmitz die Idee hinter dem Projekt. „Das soll Bartolomeo ändern und all jenen einen Zugang zu Weltraumexperimenten ermöglichen, die bisher den organisatorischen und finanziellen Aufwand nicht stemmen konnten.“

Das können Forschungseinrichtungen aus Entwicklungsländern ebenso sein wie europäische Universitäten, aufstrebende Startups oder etablierte Mittelständler. Aber auch große Konzerne, das DLR und die ESA selbst sollen profitieren. Denn anders als die meisten bisherigen Weltraumprojekte verfolgt Bartolomeo einen kommerziellen Ansatz. Schmitz erklärt: „Ein Privatunternehmen – in diesem Fall ist das Airbus Defence and Space – entwickelt, baut und betreibt die Plattform partnerschaftlich mit der ESA und investiert dabei eigene Mittel. Im Gegenzug vermietet es Experimentierzeit.“ Die staatlichen Agenturen sparen sich dadurch Investitionen in die Infrastruktur im All.

Rundum-sorglos-Paket für Experimentatoren

„Dass es auch Platz für Außenexperimente geben sollte, war schon bei der Entwicklung des Columbus-Moduls angedacht“, erzählt Schmitz. „Konkret wurde es dann im Rahmen eines Ideenaufrufs, den die ESA 2015 startete und bei dem Bartolomeo ausgewählt wurde.“ Drei Jahre später waren die Partnerschaft mit Airbus besiegelt und die Verträge unter Dach und Fach. „Airbus unterstützt die Experimentatoren auf dem gesamten Weg“, beschreibt Schmitz den Ablauf. „Das beginnt bei der Konzeption und Planung des Experimentaufbaus, geht über die Beschaffung aller für einen Flug ins All erforderlichen Freigaben bis hin zum Transport auf die ISS. Auch der Betrieb des Experiments wird sichergestellt.“ Zwischen einem und zwei Jahren soll es vom Mietvertrag bis zum Start des Experiments dauern. Eine Vorlaufzeit, von der Wissenschaftler bisher nur träumen konnten.

In Zeiten der aktuellen Pandemie bietet die ISS übrigens noch einen weiteren Vorteil: „Mit Blick auf das Coronavirus würde ich sagen, dass die ISS wahrscheinlich einer der sichersten Orte ist, an denen man sich derzeit aufhalten kann“, sagte der Luis Zea, Forscher am Institut BioServe Space Technologies an der University of Colorado, im US-amerikanischen Nachrichtenmagazin Newsweek.

Meldung des DLR

Hier finden Sie Erklärungen wichtiger Begriffe rund um das Coronavirus SARS-CoV-2.

Zum Glossar

23.04.2020 , Kai Dürfeld

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