Die im Dezember 2015 auf Eis gelegte Marsmission InSight wird voraussichtlich zur nächsten Gelegenheit - im Mai 2018 - zum Roten Planeten starten. Technische Schwierigkeiten mit einem der beiden Hauptexperimente, dem Seismometer, hatten dazu geführt, dass die amerikanische Weltraumbehörde NASA den für März 2016 geplanten Start absagte. Nun fiel die Entscheidung: Die Mission erhält Aufschub und einen neuen Starttermin in zwei Jahren. "Das sind für uns sehr gute Nachrichten", sagt Prof. Tilman Spohn vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Er ist der wissenschaftliche Leiter für das zweite Hauptexperiment: Das Sensorpaket HP3 (Heat Flow and Physical Properties Package) des DLR mit einem "Maulwurf", der sich auf dem Mars bis zu fünf Meter tief in den Boden hämmern und die Wärmeströme im Inneren des Planeten messen soll - "eine Messung, die zum ersten Mal durchgeführt wird und uns Informationen über die Entwicklung des Planeten und seinen Wärmehaushalt geben wird".
Das Erdbeben auf Haiti 2010, der durch ein Seebeben ausgelöste Tsunami in Japan 2011 oder die schweren Überschwemmungen, die immer wieder Länder wie Indien oder Bangladesch heimsuchen: Mit der Frage, wie Naturgefahren mit Hilfe von Erdbeobachtungssatelliten besser erkannt und untersucht werden können, beschäftigt sich seit 2013 eine internationale Arbeitsgruppe im Rahmen des Committee on Earth Observation Satellites (CEOS).
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und die Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) schlossen am 25. Februar 2016 in der Deutschen Botschaft in Tokio ein "Inter Agency Arrangement for Strategic Partnership" (behördenübergreifendes Abkommen für strategische Partnerschaft). Beide Partner wollen hiermit gemeinsam die neue Rolle von Raumfahrtbehörden verwirklichen sowie maßgeblich zum Fortschritt der weltweiten Raumfahrtentwicklung beitragen.
Für Arbeitgeber sind sie von Vorteil, doch bei Geburtstagskindern oft weniger beliebt: Schalttage. Sie sind eine Besonderheit in unserem Kalender und wurden ursprünglich auf den 24. Februar festgelegt. Doch warum bekommen wir in der Regel alle vier Jahre diesen zusätzlichen Tag "geschenkt"? Und warum ausgerechnet Ende Februar und nicht beispielsweise im Juli?
Der Winter hat Skifahrer und Wintersportorte bislang enttäuscht. Der erste Schnee kam vielerorts erst spät und ein milder Januar ließ die dünne weiße Decke bis in die Höhenlagen schmelzen. Eine Satellitenbildanalyse des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) zeigt das Ausmaß des Schneemangels für ganz Europa. Der europäische Winter 2015/16 war bis Ende Januar in Bezug auf die Schneebedeckungsdauer deutlich schneeärmer als in einer durchschnittlichen Saison. Gerade in großen Teilen der Alpen blieb es über 40 Tage länger schneefrei als im langjährigen Mittel. Mit Hilfe einer Kartierung der statistischen Schneebedeckungsdauer, dem Global SnowPack, können die Wissenschaftler des Earth Observation Center (EOC) des DLR nahezu global bestimmen, ab wann, wie lange und bis wann Schnee gelegen hat. Anhand von Daten aus mehreren Jahren wurden langjährige Mittel berechnet. Diese werden dann mit den Werten eines einzelnen Jahres verglichen.
Betrachtet man die großräumige Topographie entlang des Marsäquators, so fallen mehrere extrem breite Abflusskanäle auf, die ohne viele seitliche Zuflüsse nach Norden führen. Weniger auffällig sind die auf diesen Bildern zu sehenden kleineren Talsysteme. Sie sind vielfach verzweigt und schlängeln sich mit vielen Windungen durch das Gelände. Solche Talsysteme kennen wir typischerweise von der Erde. Die Arda Valles im Marshochland sind ein sehr anschauliches Beispiel für ein derartiges Entwässerungssystem.
Das Gebiet, in dem sich Polarforscher Arved Fuchs derzeit mit seinem Schiff "Dagmar Aaen" aufhält, ist nicht einfach zu befahren: Die Expedition "Ocean Change" soll die Antarktische Halbinsel bereisen, verschiedene Forschungsstationen anfahren und den Klimawandel vor Ort untersuchen. Seitdem das Expeditionsschiff die Deception Island erreicht hat, erhält es Unterstützung durch das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR): Das Earth Observation Center (EOC) des DLR versorgt die Crew an Bord mit hoch aufgelösten Radaraufnahmen der Satelliten TerraSAR-X und TanDEM-X. Die Daten aus dem All werden an der DLR-Antarktisstation GARS O’Higgins (German Antarctic Receiving Station) empfangen, vor Ort in naher Echtzeit automatisch weiterverarbeitet und von der Station direkt an die Schiffscrew verschickt. Bereits ein bis zwei Stunden nach der Aufnahme liegen die Informationen dem Team der "Dagmar Aaen" für die Navigation durch die Eiswelt der Antarktis vor.
Welchen Schwankungen unterliegt der Meeresspiegel? Wie hoch ist die Wasserqualität von Nord- und Ostsee? Welche Rolle spielt der Ozean im Kohlenstoffkreislauf der Erde? Welchen Einfluss hat die Oberflächentemperatur der Meere auf die Ozeanzirkulation? Wie ändert sich Pflanzenproduktivität mit dem Klimawandel? Der Erdbeobachtungssatellit Sentinel-3A ist am 16. Februar 2016 um 18.57 Uhr MEZ mit einer Rockot-Rakete vom russischen Weltraumbahnhof in Plesetsk gestartet und liefert nun die Grundlagen, um diese wichtigen Fragen zu beantworten.
Wenn Schiffe miteinander kommunizieren, geschieht dies heute über Sprechfunk, mit Licht oder Flaggen - für die Übertragung hoher Datenmengen sind diese Wege nicht geeignet. Lediglich die kostenaufwendige Kommunikation über Satelliten würde einen hochratigeren Datenverkehr ermöglichen. "Derzeit existiert im maritimen Bereich noch keine günstige, robuste Alternative, um umfangreichere Informationen auszutauschen", sagt Projektleiter Dr. Simon Plass vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). "Deshalb arbeiten wir an neuen digitalen Kommunikationstechnologien für den Einsatz auf See." Die Übertragung von hohen Datenmengen könnte in Zukunft im Breitbandbereich erfolgen. Mit einer Messkampagne vor Helgoland hat ein Team des DLR-Instituts für Kommunikation und Navigation deshalb jetzt erstmals untersucht, wie sich die realen Bedingungen auf See auf die Übertragung von Signalen bei fünf Gigahertz auswirken. Voraussetzung dafür: eine unruhige See mit drei bis vier Meter hohen Wellen, der Seenotrettungskreuzer "Hermann Marwede" der Deutschen Gesellschaft zur Rettung Schiffsbrüchiger, das Mehrzweckschiff "Neuwerk" des Wasser- und Schifffahrtsamts Cuxhaven - und ein möglichst seefestes DLR-Team, das während der Fahrt die eingebauten Sende- und Empfangsgeräte bedient.
Die zuletzt andauernde Funkstille hatte es bereits angedeutet: Ein Kontakt mit Lander Philae wird immer unwahrscheinlicher, und die Bedingungen für den Lander auf dem Kometen schlechter. "Die Chancen, dass Philae noch einmal Kontakt zu unserem Team im Lander-Kontrollzentrum des DLR aufnimmt, gehen leider gegen Null, und wir senden auch keine Kommandos mehr - es wäre sehr überraschend, wenn wir jetzt noch ein Signal empfangen würden", sagt Philae-Projektleiter Dr. Stephan Ulamec vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Für Philae bedeutet das, dass er zwar sehr wahrscheinlich eisfrei, aber voraussichtlich mit Staub bedeckt an seinem schattigen Platz auf Komet Churyumov-Gerasimenko in den ewigen Winterschlaf übergeht und sich in der Kälte nicht mehr einschaltet. Die Sonde Rosetta der europäischen Weltraumorganisation ESA wird hingegen noch bis September 2016 um den Kometen kreisen und weiterhin mit ihren wissenschaftlichen Instrumenten Messungen durchführen. Auch die Kommunikationseinheit auf Rosetta wird noch nicht abgeschaltet - sie wird in den nächsten Monaten solange weiterhin auf Signale des Landers horchen, bis die dafür notwendige Energie nicht mehr zur Verfügung steht.
Der Eintritt von Raumfahrzeugen in die Atmosphäre von Planeten gehört zu den heikelsten Phasen einer Raumfahrtmission. Die enorme Hitzeentwicklung beim Wiedereintritt beansprucht nicht nur das Material der Kapsel, sie verursacht auch einen elektrisch geladenen Plasmastrom. Dadurch werden Radiowellen abgeschirmt und die Besatzung kann während dieser kritischen Phase zum Teil minutenlang nicht mit der Bodenstation kommunizieren. In einem gemeinsamen Projekt forschen Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit ihren Kollegen der kalifornischen Stanford Universität an der Lösung dieses Problems.
Es ist der Startschuss für Europas neue "Datenautobahn im All": An Bord einer Proton-Rakete ist am 29. Januar 2016 um 23.20 Uhr Mitteleuropäischer Zeit mit EDRS-A der erste Laserknoten des Europäischen Datenrelais-Systems EDRS an Bord des Kommunikationssatelliten Eutelsat 9B vom russischen Raumfahrtzentrum in Baikonur (Kasachstan) ins All aufgebrochen - auf dem Weg in den geostationären Orbit, 36.000 Kilometer von der Erde entfernt.
Der Zwergplanet Ceres wäre ein ungemütlicher Platz, stünde man tatsächlich auf seiner Oberfläche: Etwa frostige minus 60 Grad Celsius am Tag, kältere Temperaturen in der Nacht, ein harter, gefrorener Boden und kilometergroße Krater in allen Formen hätte Ceres zu bieten. Im Vakuum würde Stille den Besucher umgeben – bei einem Spaziergang wäre noch nicht einmal das Knirschen des Bodens unter seinen Füßen zu hören. Wesentlich komfortabler ist die Sicht mit den Augen von Raumsonde Dawn. Die Planetenforscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) haben aus Kameradaten, die Dawn aus 1450 Kilometern Entfernung aufgenommen hat, einen Film erstellt, in dem der Zuschauer minutenlang über die abwechslungsreiche Krater-Welt und über den Berg Ahuna Mons des Zwergplaneten fliegt. "Der simulierte Überflug zeigt das breite Spektrum an Kraterformen, auf die wir bei Ceres gestoßen sind: Der Betrachter blickt auf die steilen Wände von Krater Occator, die an die Eiger Nordwand herankommen, aber auch auf Dantu und Yalode, deren Krater deutlich flacher sind", erläutert Prof. Ralf Jaumann, Planetenforscher am DLR und Wissenschaftler der amerikanischen Dawn-Mission.
Direkt westlich des gigantischen Grabensystems der Valles Marineris auf dem Mars schließt sich ein nicht minder beeindruckendes Gebiet an: das sogenannte Noctis Labyrinthus - das Labyrinth der Nacht. Es besteht aus einem Wirrwarr sich kreuzender Täler und bis zu sechs Kilometer tiefen Schluchten. Mit einer Ost-West-Ausdehnung von über 1200 Kilometern entspricht es in etwa der Länge des Rheins und könnte auf der Erde weit mehr als das Gebiet Deutschlands von den Alpen bis hin zur Nordsee bedecken.
Am 23. Januar 2016 haben fünf Experimente deutscher Wissenschaftler an Bord einer TEXUS-Forschungsrakete des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) vom Raumfahrtzentrum Esrange im nordschwedischen Kiruna aus einen "kurzen Abstecher" in die Schwerelosigkeit gemacht: Rund sechs Minuten lang konnten die Versuche aus Biologie, Physik und Materialforschung ohne den Einfluss irdischer Schwerkraft ablaufen. Die Experimente sollen unter anderem dazu beitragen, Fragen aus der Krebsforschung zu beantworten und Solarzellen verbessern.
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) leistet mit seiner Forschung und den Managementbereichen Beiträge zur Lösung der globalen Herausforderungen. So wird nicht nur an der Senkung der durch den Luftverkehr verursachten Emissionen gearbeitet, sondern auch am hochautomatisierten Fahren für die Mobilität der Zukunft, kostengünstigen Energiespeichern und der Umweltüberwachung zum Schutz der Atmosphäre. Ebenso erbringt das DLR Dienstleistungen zur Unterstützung von Politik, Wissenschaft und Wirtschaft - von der Analyse und Beratung bis zur Entwicklung und Umsetzung. "Die exzellenten Kompetenzen und Ergebnisse des DLR - die nicht zuletzt durch das effiziente Ausschöpfen der einzigartigen Synergiepotenziale unserer Forschungs- und Managementbereiche zustande kommen - geben Impulse, um die gesellschaftlichen Veränderungen in der nahen Zukunft positiv mitzugestalten", sagt Prof. Dr. Pascale Ehrenfreund, Vorstandsvorsitzende des DLR. Im Folgenden finden sie eine Auswahl der DLR-Forschungsthemen im Jahr 2016 aus unseren Forschungsbereichen: Raumfahrt, Luftfahrt, Verkehr, Energie und Sicherheit.
Gerade einmal so groß wie eine Getränkedose, voll funktionsfähig und mit einer "Raumfahrt-Mission" bis in eine Höhe von 1000 Metern unterwegs - so sollen die Satelliten sein, die von Schülern ab 14 Jahre (Sekundarstufe II) beim dritten deutschen CanSat-Wettbewerb vorgeschlagen werden können. Bis zum 12. Februar 2016 können Schulteams ihre Vorschläge einreichen. "Wir achten auf wissenschaftlichen Anspruch, auf die Technik, aber auch auf Teamarbeit, Lernfortschritt und auch Öffentlichkeitsarbeit", erläutert Dr. Dirk Stiefs, Leiter des DLR_School_Lab Bremen und Mitglied in der sechsköpfigen CanSat-Jury. Von den eingereichten Vorschlägen wählt die Jury zehn Teams aus, die dann Ende September 2016 mit ihren Dosen-Satelliten gegeneinander antreten.
Ein Komet besteht zwar zu einem großen Teil aus Wassereis, und in seiner Atmosphäre, der sich in Sonnennähe bildenden Koma, überwiegt Wasserdampf. Aber auf der eigentlichen Kometenoberfläche ist von Wassereis nichts zu sehen. Jetzt aber haben Wissenschaftler mit dem Instrument VIRTIS auf der Kometensonde Rosetta an zwei Stellen auf dem Kometen 67P/Churyumov-Gerasimenko die Existenz von Wassereis auf der Oberfläche nachgewiesen. "Wir konnten in den Spektrometerdaten vom September und November 2014 erkennen, dass in der Region Imhotep zwei metergroße helle Flecken tatsächlich aus Eis bestanden", erklärt Dr. Gabriele Arnold vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Die Berliner Planetenforscherin leitet die deutschen wissenschaftlichen Beiträge zum Instrument VIRTIS und veröffentlicht mit einem internationalen Team ihre Forschungsergebnisse nun in der aktuellen Ausgabe des Wissenschaftsmagazins "Nature".
Derzeit nur noch 385 Kilometer von der Oberfläche entfernt, fliegt die Raumsonde Dawn über Ceres hinweg. Das Ergebnis: Fotos, die den Zwergplaneten in der bisher besten Auflösung von 35 Meter pro Bildpunkt zeigen und die Wissenschaftler auf eine Oberfläche voller Krater, Risse, Aufwölbungen und helle Flecken blicken lassen. "Ceres hat einen recht anständigen Eisanteil und ist daher ein sehr dynamischer Körper - das macht den Zwergplaneten auch so spannend", erläutert Prof. Ralf Jaumann, Planetenforscher am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und Mitglied im Dawn-Team der Mission. Seit Dezember 2015 kreist Dawn in diesem niedrigen Orbit um Ceres. "Es gibt vollkommen unterschiedliche Krater, stellenweise ist die Oberfläche auch schon wieder ausgeglichen und es gibt rätselhaftes helles Material… Uns Planetenforschern stellen sich jede Menge Fragen."
Das letzte eindeutige Lebenszeichen von Philae kam am 9. Juli 2015 - seitdem ist es still geblieben. Für den Lander wird es nun eng: Mit jedem weiteren Tag entfernt sich Komet Churyumov-Gerasimenko weiter von der Sonne, und die Temperaturen auf der Kometenoberfläche fallen. Voraussichtlich Ende Januar werden die Bedingungen auf Churyumov-Gerasimenko so "Lander-feindlich", dass die Mission mit Philae ihr natürliches Ende finden wird. Die Ingenieure und Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) horchen seit September vergeblich auf ein Zeichen von Philae, deshalb schicken sie am 10. Januar 2016 auch erstmals ein Kommando ins All, das Philaes Drallrad im Inneren des Landers in Bewegung versetzt. "Die Zeit wird knapp, deshalb wollen wir alle Möglichkeiten ausschöpfen", sagt Philae-Projektleiter Dr. Stephan Ulamec vom DLR.