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Hochschulgruppe baut Raketen : Mit Lachgas ins Weltall

  • -Aktualisiert am

Mit Testrakete: Vereinsmitglieder Sascha Dengler, Philipp Buhr, Andreas Labizin, Fabian Burger, Vanessa Neumann und Robert Bruns (von links) Bild: Frank Röth

Die Hochschulgruppe TUDSat aus Darmstadt baut Raketen und Satelliten. Mit wenig Geld – und dafür umso größeren Visionen – wollen die jungen Forscher ihre Projekte bald ins Weltall bringen.

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          Astronaut werden, das ist ein Kindheitstraum. Sascha Dengler ist 24 Jahre alt, doch er hat noch nicht ausgeträumt. Er will ins Weltall reisen, zumindest aber in der Raumfahrt arbeiten. In gewisser Weise tut er das auch schon: Er leitet die Raketenantriebs-Entwicklung des Vereins TU Darmstadt Space Technology, kurz: TUDSat. Der Zusammenschluss von Studenten hat sich tatsächlich zum Ziel gesetzt, weltraumtaugliche Flugkörper zu konstruieren.

          Im August 2016 fanden sich ein paar Freunde zu der Gruppe zusammen. Inzwischen hat sie rund 100 Mitglieder, die sich auf zwei große Projekte aufteilen: Es geht um die Entwicklung eines Kleinsatelliten und einer Experimentalrakete. „Die Sache mit der Rakete hat uns am Anfang Angst gemacht. Die Entwicklung ist schwierig und dauert lange“, erklärt Robert Bruns, für Projektmanagement zuständiger Vorsitzender des Vereins. „Der Satellit hingegen ist in der Planung einfacher. Denn er basiert auf einem Open-Source-Standard, also einem Datensatz, der frei zugänglich ist.“ CubeSat nennt sich das Modell, zu Deutsch Würfelsatellit. Er ist gerade 11,35 mal zehn mal zehn Zentimeter groß.

          Zusammen mit dem Institut für Mikrowellentechnik und Photonik der TUDarmstadt entwickelt die Gruppe eine neue Antennentechnik, die eine bessere Kommunikation mit dem CubeSat ermöglichen soll. Zusammengebaut haben die Studenten den kleinen Satelliten bisher jedoch nicht. Vorerst arbeiten sie am „Flat Set“. Dafür legen sie alle Teile des CubeSat auf einem Tisch nebeneinander, um die Kommunikation der einzelnen technischen Systeme zu überprüfen. Kürzlich haben die jungen Forscher ihre Arbeit im europäischen Raumfahrtkontrollzentrum Esoc vorgestellt. Viele Verbesserungsvorschläge habe es gegeben, aber auch viel Lob, berichtet Fabian Burger, Leiter des Satellitenprojekts. Das große Ziel sei es, bei dem Esa-Projekt „Fly Your Satellite“ mitmachen zu dürfen. Alle drei bis vier Jahre wählt die Europäische Weltraumorganisation dafür Studentengruppen aus, deren Kleinsatelliten ins All geschickt werden.

          Raketenprüfstand auf dem Campus?

          Das Raketenprojekt gibt es erst seit anderthalb Jahren. Gestartet hat die Gruppe noch nichts. Das soll sich bald ändern. Mit ihren Raketen wollen die Darmstädter den derzeitigen studentischen Höhenrekord von 32 Kilometern übertreffen – irgendwann. Vorerst arbeitet das Raketenteam am vergleichsweise einfachen Modell „Athena 0“ als einer Art Prototypen, von dessen Bau die Gruppe lernen möchte. Den Namen ihrer Rakete haben die jungen Forscher zu Ehren der Universität gewählt: Die griechische Schutzgöttin Athene ist das Symbol der TU. Während „Athena 0“ noch durch den Druck eines Wasserstrahls abheben soll, plant die Gruppe schon kompliziertere Nachfolgemodelle, die mit eigens entwickeltem Flüssigtreibstoff aus Ethanol und Lachgas starten sollen.

          Weil dafür weitere Forschung nötig ist, hofft das Team auf die Einrichtung eines campuseigenen Raketenprüfstands. Zwar wäre das tatsächliche Abfeuern von Raketen auf dem Unigelände viel zu gefährlich, doch die Hochschulgruppe könnte dann zumindest mit Treibstoffen experimentieren und die Technik überprüfen. Der Prüfstand sei im Gespräch, der Bau scheitere bisher aber an Geldmangel, sagt Chiara Manfletti von der Esa, die zudem als Dozentin für Luft- und Raumfahrtantriebe an der TU Darmstadt lehrt. Eine weitere Schwierigkeit seien die Sicherheitsstandards, denn „das Experimentieren mit Raketen und Treibstoffen ist nicht ohne“. Manfletti ist dennoch guter Dinge, denn von dem Prüfstand könnten an der TU sowohl Forschung als auch Lehre profitieren.

          Flache Hierarchien als Schlüssel zum Erfolg

          Die Nachwuchs-Ingenieure von TUDSat denken derweil schon in größeren Dimensionen. „Wenn man damit anfängt, 15, 20, 30 oder sogar 50 Kilometer hoch zu schießen, dann ist das in Deutschland eigentlich gar nicht mehr möglich, weil der Flugraum sehr reguliert ist“, erklärt Dengler. Deshalb hat sich das Raketenteam zum Ziel gesetzt, in das Esrange Space Center im Norden Schwedens zu fahren, um dort den studentischen Höhenrekord mit dem Start der „Athena 2“ zu brechen.

          Doch das ist teuer. Die Studenten müssten für Transportkosten und Treibstoffkühlung aufkommen, ganz abgesehen von den Kosten für die eigene Reise und die vorausgehende Forschung. Es fehlt an Partnern und Sponsoren. Ein paar Unternehmen unterstützen die Hochschulgruppe durch unentgeltliche Softwarelizenzen und Beratung. Doch gerade die großen Raumfahrtagenturen fehlten auf der Liste, beklagt Andreas Labizin, Kassenwart der Hochschulgruppe: „Es ist bezeichnend, dass wir hauptsächlich von privaten Geldgebern unterstützt werden und das Interesse an unserer Gruppe von Seiten der öffentlichen Raumfahrtunternehmen fehlt.“

          Viel finanziellen Spielraum hat die Gruppe nicht: „Low Budget“ lautet die Devise. „Low-Tech“ soll daraus jedoch nicht werden, weshalb die Studenten lieber langsam, dafür aber gründlich arbeiten. „Konsistenz und Dokumentation“ sind laut Bruns die anderen beiden großen Hürden für TUDSat: Wegen des semesterweisen Kommens und Gehens sei es schwierig, eine gerade Linie einzuhalten. Und weil das Engagement freiwillig sei, würden weniger interessante Aufgaben wie das schriftliche Festhalten von Entscheidungsvorgängen leicht vernachlässigt. Die flache Hierarchie will sich die Gruppe dennoch bewahren. Denn die, so glaubt sie, animiere Raketenpioniere von morgen zur Hochleistung.

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