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    Philaes erfolgreiche Landung sorgt auch in Würzburg für Freude

    13.11.2014

    Einen Tag nach der Landung haben die Wissenschaftler Gewissheit: Philae ist sicher auf dem Kometen 67P/Tschujumow-Gerassimenko gelandet. Die Begeisterung ist auch bei Professor Klaus Schilling hoch – er war an der Entwicklung der Mission beteiligt.

    Professor Klaus Schilling beim Landeevent im Europäischen Raumflugkontrollzentrum in Darmstadt.
    Professor Klaus Schilling beim Landeevent im Europäischen Raumflugkontrollzentrum in Darmstadt.

    Wer in der Raumfahrt arbeitet, braucht einen langen Atem. Die gestern auf dem Kometen 67/P gelandete Sonde Philae könnte davon einiges erzählen. Gemeinsam mit Rosetta, auf deren Rücken sie 6,6 Milliarden Kilometer zurückgelegt hat, wurde sie im März 2004 mit einer Ariane-Trägerrakete ins All geschossen. Aber ihre Geschichte beginnt noch viel früher.

    "Die Planungen haben bereits in den achtziger Jahren begonnen", sagt Professor Klaus Schilling. Er hat heute an der Uni Würzburg den Lehrstuhl Informatik VII, Robotik und Telematik inne. Nach seiner Promotion begann der Mathematiker jedoch seine berufliche Laufbahn in der Raumfahrtindustrie. Vor seinem Wechsel in die Forschung war er zuständig für die Missions- und Systemanalyse bei einem Unternehmen der Branche.

    Ist die Landung auf einem Kometen eine verrückte Idee?

    In dieser kreativen Position sah er sich mit ganz grundsätzlichen Fragen konfrontiert, zum Beispiel: "Ist die Landung auf einem Kometen eine verrückte Idee? Oder kann man das machen?" In einem langen Prozess hat er dann mit seinem Team herausgearbeitet, wie das gehen könnte. Schilling kam in die Raumfahrt, weil er sich mit der optimalen Berechnung von Laufbahnen beschäftigte. Und das ist eine Grundlage für erfolgreiche Projekte im All.

    "Natürlich waren wir als Kinder alle begeistert von Astronauten", sagt Schilling und ergänzt: "Mich hat jedoch noch mehr die Frage fasziniert: Wie bringen wir einen Menschen sicher dorthin und wieder zurück?" Wie komplex solche Missionen sind, zeigt die Landung von Philae. Aufgrund eines Problems mit den Harpunen, die das etwa kühlschrankgroße Labor auf dem Kometen verankern sollten, ist Philae über die Oberfläche gehüpft und an einem Platz zum Stehen gekommen, der noch nicht genau bekannt ist. Aber der Lander scheint in Ordnung zu sein.

    Bei dem Landeevent der Europäischen Raumfahrtorganisation (ESA) in Darmstadt traf Schilling viele bekannte Gesichter. "Man kennt sich aus der teilweise jahrelangen Zusammenarbeit, vielen gemeinsam durchgearbeiteten Nächten", erzählt er. Die Teams bei der ESA sind international. "Raumfahrt hat somit auf jeden Fall auch hier etwas völkerverbindendes", sagt Schilling. Auf den Fluren zwischen Pressezentrum und Eventraum wird französisch, deutsch, englisch, aber auch italienisch und niederländisch gesprochen.

    Kometen können Auskunft über die Entstehung der Planeten geben

    Was aber alle Menschen bei der ESA vereint und antreibt: Wissensdurst. Die Techniker beschäftigen sich mit den komplexen Anforderungen an Soft- und Hardware bei solchen Vorhaben, die Naturwissenschaftler möchten mehr über die Entstehung unseres Planeten wissen. Kometen könnten hier Antworten liefern. "Die Wissenschaftler erhoffen sich, Kenntnisse hinsichtlich der Entstehung unseres Sonnensystems und möglicherweise über den Ursprung von Leben enorm erweitern zu können", sagt Schilling.

    Die Forscher vermuten, dass bei der Entstehung von Vorstufen des Lebens Kometen wichtige Beiträge lieferten: durch den Transport von organischen Molekülen oder auch Wasser zur frühen Erde. "Kometen bieten uns auch Einblicke in die Urmaterie vor der Entstehung unseres Sonnensystems", sagt Schilling. Aufgrund der Herkunft der Kometen aus dem "Kuiper-Gürtel" (im Bereich des 30- bis 50-fachen Abstands der Erde von der Sonne) oder aus der noch weiter entfernten Oort'schen Wolke (bis zu 100 000-facher Entfernung der Erde von der Sonne), konnten sich die Ursprungsmaterialien ohne großen Sonneneinfluss vermutlich weitestgehend unverändert erhalten.

    Eine komplexe Mission mit Überraschungspotenzial

    Die Rosetta-Mission ist eines der technisch bisher komplexesten und mit einem Budget von etwa 1,3 Milliarden Euro teuersten Raumfahrtprojekte der ESA. Während der mehr als zehnjährigen Reise umrundete sie zum Schwung holen dreimal die Erde und einmal den Mars. Um Energie zu sparen, wurde sie zwischenzeitlich in einen mehr als zweijährigen Tiefschlaf versetzt. "Die Landung auf dem Kometen ist das i-Tüpfelchen", sagt Schilling. Die Mission sei aber so oder so bisher schon ein Erfolg gewesen.

    Bereits die Messungen an den Ausgasungen des Kometen von Rosetta hätten Experten verblüfft. "Man hätte nie gedacht, dass so weit weg ein so reichhaltiges chemisches Spektrum vorhanden ist", sagt Schilling, der zugleich auf das nächste "Topereignis" hinweist: "Im August fliegt der Komet mit Rosetta nah an der Sonne vorbei. Dann werden auch Materialien aus dem Inneren ausgasen und analysiert werden können", so Schilling.

    Neben den Informationen, die etwas mehr Licht ins Dunkel der Entstehung der Erde und des Lebens auf dem Planeten bringen könnten, kann ein solches Raumfahrtprojekt auch einen großen Beitrag zum Fortschritt in anderen technischen Disziplinen leisten. "Die Raumfahrt erfordert eine extrem gute Verzahnung von Informatik und Regelungstechnik", erklärt Klaus Schilling, der in dem internationalen Studiengang  "SpaceMaster" an der Uni Würzburg auch die ESA-Mitarbeiter der Zukunft ausbildet. Aber nicht nur. "Die Berufschancen unserer Absolventen sind außergewöhnlich gut", weiß Schilling.

    Studiengang "SpaceMaster" und Technologietransfer

    Das erste Semester findet für alle zukünftigen SpaceMaster an der Uni Würzburg statt. Hier kümmert sich Schilling gemeinsam mit Professor Karl Mannheim vom Lehrstuhl für Astronomie um die Studierenden in den sehr international besetzten Kursen. Im Mittelpunkt stehen Vorlesungen und Seminare unter anderem über die Gebiete Astrophysik oder Systemdesign von Raumsonden. Ein intensives Verständnis vom Systemdesign ist auch in der Automobilindustrie von Bedeutung, wo Fahrassistenzsysteme immer bedeutender, aber auch komplexer werden. 

    Aus der Raumfahrt ist somit ein großer Technologietransfer möglich. Der Alltag wird zunehmend komplexer und ist bestimmt von technischen Assistenzsystemen. Ein weiterer Anwendungsbereich sind Rettungsroboter und ähnliche Vehikel. Sie müssen große Mengen an Daten verarbeiten und teilweise autonom Entscheidungen treffen können – wie Rosetta und Philae, 510 Millionen Kilometer entfernt von der Erde.

    Kontakt

    Professor Klaus Schilling
    Informatik VII: Robotik und Telematik (Link zur Website)
    T.: +49-931-31-86647, E-Mail: schi@informatik.uni-wuerzburg.de

    Website des Studiengangs SpaceMaster der Uni Würzburg.

     

    Die gemeinsame Website aller am SpaceMaster-Programm beteiligten Hochschulen.

    Viele Informationen, Bilder und Videos auf der Website der ESA: www.esa.int.

    Von Marco Bosch

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