Junges Forschungsteam aus München schickt Experiment zur Internationalen Raumstation ISS
Gleich vier junge Forschungsteams dürfen ihre Experimente auf der Internationalen Raumstation ISS durchführen. Der Start ist bereits in wenigen Tagen.
München/Cape Canaveral – Die nächste „Falcon 9“-Rakete von SpaceX, die vom Weltraumbahnhof Cape Canaveral im US-Bundesstaat Florida in Richtung ISS abheben wird, wird von vielen Menschen in und aus Deutschland sicherlich besonders genau beobachtet. An Bord sind die Experimente mehrerer studentischer Forschungsteams, die 2021 den Wettbewerb „Überflieger 2“ des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) gewonnen haben. Die Experimente befinden sich in kleinen Containern (10x10x20 Zentimeter groß) und sollen auf der Internationalen Raumstation ISS durchgeführt werden.
Die Gewinnerteams erhielten jeweils eine Unterstützung von 20.000 Euro und dürfen den Start der „Falcon 9“-Rakete vor Ort miterleben. Gewonnen haben ein Team der TU München, ein Team der Universität Stuttgart, eine Gruppe der Leibniz Universität Hannover sowie eine Gruppe der University of Luxembourg. Der Start der Rakete, die die Experimente zur Raumstation bringt, ist derzeit für den 15. März um 02.30 Uhr (MEZ) geplant.
Forschungsgruppe der TU München schickt Experiment zur ISS
Die Experimente, die die Teams im Rahmen des Wettbewerbs vorgeschlagen hatten, könnten unterschiedlicher nicht sein. Das Team der TU München hat mit dem Experiment ADDONISS (Ageing and Degenerative Diseases of Neurons on the ISS) am Wettbewerb teilgenommen und will an Bord der ISS zu degenerativen Erkrankungen des Gehirns, wie etwa Alzheimer, forschen.
Im ADDONISS-Experiment aus München sollen zwei Gehirnzell-Kulturen unter den Weltraumbedingungen an Bord der ISS untersucht werden. Eine der Kultur wird mit einem Mittel versetzt, das ähnliche Störungen hervorruft wie Alzheimer. Ein Mikrochip misst die Aktivität der Zellen, ein Kamera-Mikroskop beobachtet das Zellwachstum im Weltall. Auf der Erde läuft ein identisches Experiment parallel ab, was es ermöglichen soll, die Ergebnisse anschließend zu vergleichen.
Stammzellen-Experiment auf der Internationalen Raumstation
Auch die Forschungsgruppe aus Luxemburg beschäftigt sich in ihrem Experiment BRAINS (Biological Research using Artivicial Intelligence for Neuroscience in Space) mit dem menschlichen Körper. Die jungen Forscherinnen und Forscher wollen die Bedingungen im Weltall nutzen, um dort Stammzellen in einer Umgebung wachsen zu lassen, die den „schwerelosen“ Bedingungen im Mutterleib ähneln.
Aus menschlichen Stammzellen werden auf der Erde sogenannte Organoide gezüchtet – kleine Ansammlungen von Zellen eines bestimmten Typs, an denen Untersuchungen durchgeführt werden. Doch durch die Schwerkraft auf der Erde sind die Zellhaufen in ihrer Größe begrenzt. In der Schwerkraft des Weltalls sollen weniger dichte und größere Organoide heranwachsen können, die nach 30 Tagen zur Erde zurückgebracht werden sollen. Dort sollen die Proben mithilfe von auf künstlicher Intelligenz gestützter Bilderkennung analysiert werden, so der Plan.
Raumfahrt-Experiment soll Astronauten künftig Zeit ersparen
In eine ganz andere Richtung geht das Experiment FARGO (Ferrofluid Application Research Goes Orbital) einer Forschungsgruppe von der Universität Stuttgart. Hier will das Team sogenannte Ferroflluide (Flüssigkeiten, in denen magnetische Partikel vorhanden sind, die auf externe Magnetfelder reagieren) in der Schwerelosigkeit testen. Ein thermischer Schalter, ein elektrischer Schalter sowie ein neuartiges System zur Lageregelung von Kleinsatelliten sollen im Rahmen des Experiments an Bord der ISS automatisiert getestet werden. Nach 30 Tagen wird das Experiment, das in einer 10x10x20 Zentimeter kleinen Box Platz findet, wieder zurück zur Erde geschickt, wo die Stuttgarter Forschungsgruppe es wieder zurückbekommt.
Das Experiment könnte in Zukunft für die Raumfahrt relevant werden: Alle drei Anwendungen verzichten weitestgehend auf mechanische Teile und könnten bei künftigen Raumfahrtmissionen zum Einsatz kommen. „Astronautinnen und Astronauten verbringen derzeit bis zu zwei Stunden am Tag mit Wartungsarbeiten an Bord der Raumfahrzeuge. Manchmal sind zusätzliche Versorgungsflüge nötig, um defekte Instrumente auszutauschen. Das ist zeit- und kostenintensiv. Um künftige Missionen zum Beispiel zum Mars zu realisieren, müssen Raumfahrzeuge möglichst wartungsfrei funktionieren“, erklärt Manfred Ehresmann, Ideengeber und Betreuer des studentischen Projekts in Stuttgart.
ISS-Experiment: Wie wächst Klee in der Schwerelosigkeit?
Das vierte Experiment, das im Rahmen des „Überflieger 2“-Wettbewerbs zur Internationalen Raumstation ISS startet, stammt aus Hannover. Die Forschungsgruppe schickt das Projekt „Glücksklee“ ins Weltall. Untersucht werden soll die Veränderung in der symbiotischen Beziehung von Klee und in der Erde lebenden Bakterien in der Schwerelosigkeit. Im Experimentiercontainer werden mehrere Kleesetzlinge in der Schwerelosigkeit wachsen, die Entwicklung wird von einer Kamera dokumentiert.
Nach der Rückkehr auf die Erde wird der „Weltraum-Klee“ im Labor intensiv untersucht werden – dem zehnköpfigen Team geht es unter anderem darum, die Auswirkungen der veränderten Schwerkraft auf das Pflanzenwachstum zu untersuchen. Bei künftigen Langzeitmissionen im Weltraum wird es notwendig werden, dass die Astronautinnen und Astronauten Pflanzen als Nahrungsquelle anbauen können. (tab)