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Ein Mensch im All – Tausende auf der Erde

Bemannte Raumfahrt ist nach wie vor komplex. Obwohl die Reisezeiten harmlos sind – ein Flug von der Erde zur ISS dauert nur sechs Stunden –, ist es immer noch keine Routine. Aber die bemannte Raumfahrt ist alternativlos – denn nur der Mensch kann, was der Mensch kann: denken, fühlen, improvisieren und fingerfertig sein. Das macht den Menschen im Weltall zu einem wichtigen Partner von Forschenden auf der Erde. Um einen Menschen ins All zu befördern und ihn dort mit Lebensmitteln und Arbeit zu versorgen, braucht man Hunderte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter am Boden. Direkt in der Raumfahrt und indirekt in allen Abteilungen und Instituten, die für die Raumfahrt forschen – von Ärzten und Ärztinnen über Werkstofftechniker und -technikerinnen bis hin zu Kommunikationsingenieurinnen und -ingenieuren oder den Beschäftigten im Windkanal.

Das Deutsche Zentrum für
Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR):
30-mal in Deutschland

Beim DLR zu arbeiten, ist in Deutschland an vielen Orten und in vielen verschiedenen Berufen möglich. Diese Berufe sind so vielseitig wie die Luft- und Raumfahrt selbst.

Forschungsschwerpunkte des DLR sind – neben der Luft- und Raumfahrt – Energie, Verkehr, Sicherheit und Digitalisierung.

Institute, Test- und Betriebseinrichtungen: Das DLR vereint an 30 Standorten in Deutschland rund 10.000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter. Davon arbeiten allein 1.400 am Hauptstandort Köln und 1.800 am größten Standort, Oberpfaffenhofen. Sie alle sind das DLR. Hier einige Beispiele:

René Kleeßen

Studium: Luft- und Raumfahrttechnik (Technische Universität Berlin), Dipl.-Ing.
Arbeitsplatz: Deutsche Raumfahrtagentur im DLR, Direktor Organisationen und Infrastruktur; Mitglied der deutschen Delegation im Rat der Europäischen Weltraumorganisation ESA.
Ort: Bonn-Oberkassel

Alin Albu-Schäffer

Studium: Elektrotechnik, Prof. (Technische Universität München) Dr.-Ing. (Regelung von Robotern mit elastischen Gelenken am Beispiel der DLR-Leichtbauarme)
Arbeitsplatz: Leitung DLR-Institut für Robotik und Mechatronik. Arbeitet an Robotik, zum Beispiel an den Laufroboter-M-Runners. Und träumt von Robonauten.
Ort: Oberpfaffenhofen

Xiaoxiang Zhu

Studium: Prof. Dr., Luft- und Raumfahrttechnik in China, Master an der Technischen Universität München (TUM), dort auch Promotion und Habilitation. Mit 30 Jahren Professur an der TUM, Data Science in Earth Observation.
Arbeitsplatz: Abteilungsleitung Institut für Methodik der Fernerkundung / EO Data Science. Direktorin des KI-Zukunftslabors „AI4EO“, Co-Direktorin des Munich Data Science Instituts der TUM. Pionierin für künstliche Intelligenz / Deep Learning in der Erdbeobachtung – sie kartiert unter anderem alle Städte auf der Erde mit Satellitendaten und Big Data Analytics.
Ort: Oberpfaffenhofen

Ina Rüdinger

Studium: Luft- und Raumfahrttechnik an der Technischen Universität Braunschweig. Promovierte Ingenieurin (Dr.-Ing.) mit Ausbildung zur Flugversuchsingenieurin an einer internationalen Testpilotenschule.
Arbeitsplatz: Abteilungsleiterin Militärische Luftfahrzeuge in Manching, Institut für Flugsystemtechnik.
Ort: Manching

Kristina Beblo-Vranesevic

Studium: Mikrobiologie, Dr. rer. nat.
Arbeitsplatz: Wissenschaftliche Mitarbeiterin im Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin, Abteilung Strahlenbiologie. Projekt: MASE (Mars Analogues for Space Exploration) – Erforschung, ob Mikroorganismen aus extremen Habitaten der Erde auf dem Mars überleben könnten. Zusätzlich allgemeine Grundlagenforschung zur Überlebensfähigkeit von Mikroorganismen auf anderen Planeten und Monden in unserem Sonnensystem.
Ort: Köln

Wolfgang Jung

Studium: Luft- und Raumfahrttechnik, Dipl.-Ing. (FH) und Master of Space System Engineering M.Sc. (Technische Universität Delft)
Arbeitsplatz:
Seit 2021: Programmlinienleiter ‚Responsive Space‘ bei der Programmkoordination Sicherheitsforschung des DLR. Zudem Leiter Technologien und Abteilungsleiter ‚Technologiedemonstration‘ am neugegründeten ‚Kompetenzzentrum für Reaktionsschnelle Satellitenverbringung‘ (engl. ‚Responsive Space Cluster Competence Center’ RSC3) in Trauen. Verfolgt das Ziel, militärische Kleinsatelliten bei Bedarf und auf Abruf innerhalb von wenigen Tagen von Europa zu starten und im All in Betrieb zu nehmen.
Seit 2019: Aktiver Reservedienstoffizier beim Kommando Luftwaffe in Berlin im Referat ‚Konzeptionelle Weiterentwicklung und Innovationsmanagement‘.
Ort: Trauen, Berlin und Oberpfaffenhofen plus 3–4 Monate im Jahr irgendwo auf der Welt

Dorottya Kriechbaumer

Studium: Chemie-Ingenieurin, PhD
Arbeitsplatz: Institut für Future Fuels. Forscht an einem revolutionären Verfahren, um mit 800 Grad heißer Sonnenhitze Düngemittel aus Luft zu gewinnen. Damit könnte Kunstdünger endlich klimaneutral hergestellt werden – das ist gut für Welternährung und Weltklima.
Ort: Köln

Barbara Lenz

Studium: Geografie und Germanistik auf Lehramt, Dr. rer. nat. (Geografie), Prof. (Verkehrsgeografie, Humboldt-Universität Berlin)
Arbeitsplatz: Leitung DLR-Institut für Verkehrsforschung. Arbeitet an Verkehrsszenarien, Konzepten zur vernetzten Mobilität, sauberem Verkehr, Logistikketten etc.
Ort: Berlin

Tina Stäbler

Studium: Dr.-Ing., Studium der Luft- und Raumfahrttechnik
Arbeitsplatz: DLR-Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie, Abteilung Raumfahrt Systemintegration; Projektleiterin unter anderem für das Projekt IRAS: Forschung für kostengünstige Satelliten der Zukunft und Aufbau einer digitalen Kollaborationsplattform für die Satellitenentwicklung.
Ort: Stuttgart

Daniela Heine

Studium: Physik, Dr. rer. nat.
Arbeitsplatz: Hat als Doktorandin am DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik angefangen, promoviert und ist mittlerweile zur Gruppenleiterin aufgestiegen. Forscht an der Ausbreitung von Druckwellen in Eisenbahntunneln, mit dem Ziel, Zugfahrten schneller und komfortabler zu machen.
Ort: Göttingen

Kai Wicke

Studium: Luft- und Raumfahrttechnik, Dr.-Ing. („Bewertung der natürlichen Laminarhaltung an Verkehrsflugzeugen im operationellen Umfeld“)
Arbeitsplatz: Abteilungsleiter am DLR-Institut für Instandhaltung und Modifikation, Abteilung Produktlebenszyklusmanagement. Die Abteilung beschäftigt sich mit: Technologiemanagement im MRO-Kontext; Untersuchung von ökonomischen und ökologischen Auswirkungen über den Lebenszyklus von Flugzeugmodifikationen, innovativer Flugzeugkonfigurationen sowie neuer Instandhaltungskonzepte.
Ort: Hamburg-Finkenwerder

Franziska Zeitler

Studium: Promotion Dr. rer. pol., Studium der Volkswirtschaftslehre; Studium der Architektur
Arbeitsplatz: Deutsche Raumfahrtagentur im DLR, Abteilungsleiterin „Innovation & Neue Märkte“. Mit der Gründung und dem Aufbau der INNOspace^®-Initiative vernetzt sie die Raumfahrt mit anderen Sektoren und initiiert branchenübergreifende Innovationsprojekte.
Ort: Bonn

Bodenkontrollstation

Die Kontrollräume des Deutschen Raumfahrtkontrollzentrums (German Space Operations Center, GSOC) befinden sich an den DLR-Standorten Oberpfaffenhofen und Köln. Hier werden Missionen geflogen sowie das Columbus-Labor an der Internationalen Raumstation betrieben.

Europäisches Astronautenzentrum

Fit for space: Im Europäischen Astronautenzentrum in Köln trainieren Astronautinnen und Astronauten vor und nach dem Aufenthalt im All: körperliche Leistungsfähigkeit, Außeneinsätze, Bedienen von Modulen. Vor Ort arbeiten rund 100 Medizinerinnen und Mediziner, Psychologinnen und Psychologen, Sportwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler sowie viele mehr.

Parabelflug-Flugzeug

Schwerelos. Für 22 Sekunden. 31-mal hintereinander in vier Stunden. Parabelflug. Mit dem Airbus A 310 Zero-G von Novespace, der vom DLR, von der ESA und von CNES genutzt wird, können Experimente in der Schwerelosigkeit angetestet werden, bevor man sie aufwändig ins All schickt. Viele Erkenntnisse lassen sich allerdings bereits in den 22 Sekunden gewinnen.

Sojus-Kapsel

Exklusives Fluggerät: drei Sitzplätze, keine Toilette, kein Bordservice. Aber dafür das Monopol bei Tickets zur ISS: die Sojus-Kapsel. Preis für Hin- und Rückflug: 71 Millionen US-Dollar pro Person, allerdings inklusive Training, Landung und Rettung.

Ariane-Rakete

Die europäischen Trägerraketen heißen Ariane. Das aktuellste Modell ist Ariane 6. Es ist ein Programm der ESA. Die Besonderheit: Die Ariane 6 kann Nutzlasten wie zum Beispiel Satelliten in jede Art von Umlaufbahn bringen – niedriger Orbit, geostationär oder sonnensynchron. Sie kann maximal zwölf Tonnen Nutzlast ins All befördern. Mit neuen Produktionsverfahren (unter anderem 3D-Druck, Laseroberflächenbehandlung) und Produktionsabläufen sollen die Startkosten um rund 40 Prozent gegenüber der Ariane 5 reduziert werden.

ISS

Forschung an Bord: Im europäischen Forschungslabor Columbus auf der ISS werden viele Experimente unter deutscher Leitung oder mit deutscher Beteiligung durchgeführt, wie zum Beispiel MagVektor/MFX, das Magnetfeld-Experiment des DLR. Hier wird erforscht, wie Magnetfelder Raumschiffe vor Sternenstrahlung schützen können – wie bei Raumschiff Enterprise. Oder Materialforschung mit dem deutschen Hightech-Ofen EML.

Gesundheit an Bord: Ein Aufenthalt in Schwerelosigkeit belastet den Körper, ist aber auch eine Chance, ihn besser zu verstehen. An Bord der ISS erforscht das DLR im Bereich Raumfahrtmedizin unter anderem den Gleichgewichtssinn, die Kreislauf- und Temperaturregulation sowie die Leistungsdiagnostik. Alle auf der ISS müssen übrigens jeden Tag für 2,5 Stunden ins „Fitnessstudio!“

Leben an Bord: Auf einer Raumstation sind gerade auch die alltäglichen Dinge wie Zähneputzen oder Privatsphäre eine große Herausforderung.

Abendessen an Bord: Gefüllte Wraps zu essen, kann auf der Erde schon zur Herausforderung werden – wenn die Schwerkraft dafür sorgt, dass die Füllung auf der Hose landet. Dieses Problem gibt es in der Schwerelosigkeit nicht.

Wie wird man Astronaut?
Mit Neugier, Ausdauer – und ein bisschen Glück.

Alexander Gerst, der deutsche ESA-Astronaut, hatte zunächst gar nicht die Raumfahrt als Karriereziel im Blick. Aber er ist Forscher. Geophysiker und Vulkanologe. Ein ausgezeichneter noch dazu, der in Karlsruhe, Hamburg und Wellington (Neuseeland) studiert hat und über ein Diplom, einen Master und einen Doktortitel verfügt. Er wurde aus über 8.000 Bewerberinnen und Bewerbern ausgewählt – und bevor er 2014 zur ISS flog, absolvierte er bereits 2009 die über einjährige Astronauten-Grundausbildung am Europäischen Astronautenzentrum in Köln. 2018 durfte er zum zweiten Mal auf die ISS – einen Teil der Zeit sogar als Kommandant.

Warum Astronautinnen und Astronauten heute oft keine Jetpilotinnen oder -piloten sind, sondern meist herausragende Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen? Weil im All geforscht wird. Der Mensch im All muss keine Rakete durch Meteoritenschauer bugsieren, aber dafür Dutzende Experimente ausführen, die sich andere Forschende ausgedacht haben.

Matthias Maurer, der nächste deutsche ESA-Astronaut

Ingenieur für Materialtechnik, Ingenieur für Materialwissenschaft, Ingenieur für Werkstofftechnik, Master als Wirtschaftsingenieur, und auch noch eine Promotion in Materialwissenschaft, plus zehn Patente, zum Beispiel für Leichtbau. Klingt das nach einem typischen Astronauten? Bei der ESA schon. Matthias Maurer wird der nächste deutsche Astronaut werden, der zur ISS fliegt. Seine Qualifikationen sind ideal: Auf der ISS wird sehr viel zu neuartigen Materialien geforscht.

Was bringt bemannte Raumfahrt?
Die Chancen der Mission horizons auf der ISS

Der zweite Einsatz von Alexander Gerst auf der ISS war 2018 die Mission „horizons.“ Teil der Mission waren zahlreiche Experimente mit deutscher Beteiligung – das ist Weltraumspitzenforschung für Deutschland. Forschung in der Schwerelosigkeit? Mit Menschen an Bord einer teuren Raumstation? Warum? Ganz einfach: Die Schwerkraft behindert manchmal die Forschung. Deshalb kann man nur an Bord einer Raumstation Themen erforschen, die man aufgrund der irdischen Gravitation bisher nicht erforschen konnte. Und daraus entstehen dann die technischen Errungenschaften der nahen und fernen Zukunft.

Raumfahrt-Forschung ist (fast) überall

Columbus

Das Columbus-Modul ist der europäische Teil der ISS. Gebaut wurde es von EADS Bremen und einem Konsortium von 41 Unternehmen aus 14 Ländern. Rund 100 Experimente finden darauf statt, zum Beispiel in einem Labor für Mikroorganismen, aber auch ein Metallschmelzofen oder Blutzentrifugen sind an Bord der ISS. All diese Teile müssen entwickelt, erprobt und gebaut werden.