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Am 11. November 2024 startete die MAPHEUS 15 Rakete zum 600. Mal in der Geschichte der Höhenforschung über schwedisch Lappland. Mit 21 wissenschaftlichen Experimenten an Bord erreichte sie eine Rekordhöhe von 309 Kilometern, wodurch sieben Minuten Schwerelosigkeit für Experimente zur Verfügung standen.

Rekordhöhe und neue Motor-Technologie

Die MAPHEUS 15 Mission erzielte eine bisher unerreichte Flughöhe von 309 Kilometern, ermöglicht durch eine innovative Motor-Konfiguration. Diese besteht aus der Kombination der traditionellen Improved Malemute und dem neuen RED KITE Booster, einer Entwicklung von Bayern Chemie und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Diese gesteigerte Höhe bietet den Experimenten zusätzlichen Zeitrahmen in der Mikrogravität von sieben Minuten.

Erhöhung der experimentellen Kapazität

Die Mission brachte eine signifikante Erhöhung der Kapazität für wissenschaftliche Experimente mit sich. Erstmals wurden neue Raketenmodule namens MOSAIC eingeführt, die kompakte Experimente im Format von CubeSats mitführen. Diese Innovation reduziert Entwicklungszeiten und -kosten und erhöht gleichzeitig die Anzahl an Bord befindlicher Experimente. Prof. Thomas Voigtmann vom DLR-Institut für Materialphysik betonte die Vorteile dieser neuen Konfiguration.

Internationale Kooperationen und technologische Innovationen

MAPHEUS 15 hob auch die grenzüberschreitenden Partnerschaften hervor, darunter Zusammenarbeit mit australischen Institutionen wie der Universität Adelaide und der La Trobe Universität. Zudem wurde in Kooperation mit Samsung und dem NRW-Unternehmen LambSpace eine innovative Smart-Watch getestet, welche zukünftig in Lebenserhaltungssystemen anwendbar sein wird.

Vielfalt der wissenschaftlichen Beiträge

An der aktuellen Mission nahmen auch mehrere DLR-Institute teil, darunter die Institute für Werkstoff Forschung, Luft- und Raumfahrtmedizin und Solar-Terrestrische Physik. Die Vielfalt der wissenschaftlichen Beiträge unterstrich die Rolle des DLR bei der Förderung von interdisziplinären Studien und technologischen Durchbrüchen im Weltraum.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) zählt zu den führenden Forschungsorganisationen Europas in den Bereichen Luft- und Raumfahrt. Mit jahrzehntelanger Erfahrung und globalen Partnerschaften liefert das DLR wesentliche Beiträge zur Weiterentwicklung von Raumfahrttechnologien und der angewandten Wissenschaft.

Innovative Weltraumexperimente im CubeSat-Format

Das DLR-Institut für Materialphysik hat das modulare Experimentiersystem MOSAIC für CubeSats entwickelt, das 16 Module aufnehmen kann. Bei MAPHEUS 15 sind elf Module dabei, um Experimente wie thermoelektrische Generatoren und die Erforschung der Schwerelosigkeit durchzuführen, die einen nachhaltigen Einfluss auf die Raumfahrt-Technologie haben könnten.

MOSAIC: Ein Fortschritt im CubeSat-Experimentieren

Das am DLR-Institut für Materialphysik entwickelte MOSAIC-System bietet Forschern die Möglichkeit, in einem kompakten CubeSat-Format Experimente durchzuführen. Mit Platz für insgesamt 16 Module ermöglicht MOSAIC schnelle Entwicklungszyklen für wissenschaftliche Untersuchungen. MAPHEUS 15 beherbergt elf dieser Module, von denen einige für umfangreiche Doppelmodule konzipiert sind. Diese Flexibilität erlaubt es, sowohl umfangreiche als auch spezifische Experimente unter verschiedenen Bedingungen umsetzbar zu machen.

Innovative Technologien für die Raumfahrt

Das Experiment TEGonaut nutzt thermoelektrische Generatoren, um eine autarke Energiequelle für Sensoren zu erproben. Diese Technologie könnte entscheidend für zukünftige Raumfahrt-Missionen sein, wo Energiemanagement von zentraler Bedeutung ist. RESITEK beschäftigt sich mit Reflektometrie-Messungen von GPS-Signalen, welche die Untersuchung der oberen Atmosphärenschichten unterstützen und zur Vorhersage des Weltraumwetters beitragen können. Diese Experimente verdeutlichen das Potenzial von MOSAIC zur Revolutionisierung der Raumfahrttechnologie.

Fortschritte in der Materialforschung

MARS ist ein 3D-Drucker, der die Erstarrung von Materialien in der Schwerelosigkeit untersucht. Die Erforschung solcher Bedingungen ist entscheidend für nachhaltige Konstruktionen im Weltraum. Die Experimente DEIMOS-A und -B präsentieren Pulvertransport-Technologien, die mit elektromagnetischen Feldern arbeiten, um den 3D-Druck im All zu optimieren. Diese Arbeiten zeigen, wie weitreichend die Auswirkungen von MOSAIC auf die Materialforschung in der Raumfahrt sein können.

Biologische Experimente im Weltraum

Das NyMEx-Experiment untersucht, wie die reduzierte Schwerkraft die Transporteigenschaften in Zellmembranen beeinflusst, während MiniWeed die Auswirkungen der Schwerkraft auf Wasserlinsen erforscht, die als Nahrungsquelle für Langzeit-Missionen dienen könnten. Gastronaut-01 analysiert die Einflüsse der Schwerkraft auf Krebszellen. Diese biologischen Studien im Rahmen von MOSAIC eröffnen bahnbrechende Einblicke in die Auswirkungen der Schwerelosigkeit auf biologische Prozesse.

Das DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) ist führend in der Forschung und Entwicklung neuer Technologien für die Luft- und Raumfahrt. Mit innovativen Projekten wie MOSAIC fördert es die wissenschaftliche Zusammenarbeit weltweit und ermöglicht bedeutende Fortschritte in der Erforschung des Weltraums sowie der von ihm ausgehenden Herausforderungen.