Der Welt(t)raum am Anno – Anno im Weltraum

Die Beschäftigung mit dem Weltraum und der Astronomie hat am Anno-Gymnasium eine lange Tradition.
Schon in den 90er Jahren hat der damals in Siegburg lebende deutsche Rekord-Astronaut Ulf Merbold – erster Westdeutscher im Weltall und einziger Deutscher, der bei drei Weltraumflügen dabei war – Vorträge zum Thema Weltraum am Anno gehalten. Diese wertvolle Tradition wird seitdem gepflegt, vertieft und auch heute noch – mehr denn je – fortgesetzt.
Als ein weiteres Top-Event aus der Reihe der Kooperation und intensiven Zusammenarbeit zwischen dem Anno-Gymnasium und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), hielt letzten Donnerstag Herr Volker Schmid in der Aula des Anno-Gymnasiums vor den Schülerinnen und Schülern der Jahrgangsstufen 9 und 10, aber auch vielen anderen Weltraumbegeisterten einen spannenden Vortrag unter dem Titel „Neue Horizonte – Alexander Gerst bei seiner zweiten Mission auf der ISS“.
DLR2020
Nachdem die Raumstation Mir 2001 kontrolliert zum Einsturz gebracht wurde, ist die internationale Raumstation ISS die derzeit einzige ständig bemannte Raumstation und das größte außerirdische Bauwerk der Menschheitsgeschichte. Sie wird in internationaler Kooperation von 16 Staaten betrieben und ständig ausgebaut.
Der in Künzelsau geborene deutsche Astronaut der europäischen Weltraumorganisation ESA, Alexander Gerst, der seine ersten ISS-Mission Blue-Dot im Jahre 2014 noch als Bordingenieur absolvieren durfte, übernahm bei seiner zweiten Langzeitmission ISS-horizons im Jahre 2018 für drei Monate die Funktion des ISS-Kommandanten.
Wie bereits für die Blue-Dot-Mission ist Volker Schmid als DLR-Missionsmanager auch für die horizons-Mission von Alexander Gerst federführend verantwortlich gewesen. Herr Volker Schmid, der im Jahr 2001 einen Master of Space Systems Engineering (MsE) an der TU Delft im Rahmen eines Post Graduate Education Studiengangs absolvierte und danach zum Raumfahrtmanagement des DLR nach Bonn in die Abteilung "Astronautische Raumfahrt, ISS und Exploration" wechselte, betreut heute darüber hinaus noch eine Vielzahl von ISS-Programmen.
Unter anderem initiierte er das Projekt CIMON (Crew Interactive MObile companioN). Der intelligente Astronautenassistent CIMON, der weltweit erste fliegende und autonom agierende Astronauten-Assistent mit einer Künstlichen Intelligenz, kann sehen, hören, verstehen, sprechen - und fliegen. Der etwa medizinballgroße Technologie-Demonstrator kam auch bei der horizons-Mission von ESA-Astronaut Alexander Gerst im Jahr 2018 im Columbus-Modul der ISS zum Einsatz. "CIMON ist in dieser Form weltweit einzigartig", fasst auch Dr. Christian Karrasch, CIMON-Projektleiter im DLR Raumfahrtmanagement in Bonn, auf der DLR-Homepage zusammen.
Neben der künstlichen Intelligenz und vielen exklusiven Einsichten in die ISS-horizons-Mission, wurden unter anderem auch noch so spannende wie höchst aktuelle Themen beleuchtet wie:
- Innovation
- Made in Germany (Projekt CIMON)
- Warum und wie kommt ein Experiment zur ISS?
- Mond und Mars
- Was ist Science Fiction und wie weit ist die Realität entfernt?
- Wie aus Science Fiction tatsächlich „Science Facts“ werden
Nach dem sehr kurzweiligen und spannenden Vortrag stand Volker Schmid den Schülerinnen und Schülern des Anno-Gymnasiums noch für ihre Fragen und weitere Erläuterungen zur Verfügung. Sogar nach dem offiziellen Ende des Vortrags, nachdem das Anno mit seinem langjährigen Kooperationspartner DLR eine verstärkte Zusammenarbeit vereinbart hatte, nahm sich Herr Schmid noch viel Zeit und ging mit einer großen Hingabe und einer merklichen Liebe zum Detail auf einige neugierige Nachfragen von Schülern, deren Wissensdurst noch nicht vollends durch den Vortrag gestillt worden war, ein.
Das Anno-Gymnasium ist übrigens die wahrscheinlich einzige Schule, die von sich sagen kann, dass ihr Schul-Logo bereits einmal im Weltall war. Aufgedruckt auf einem Seidentuch reiste das Logo zum Weltraumlabor „Spacelab“ und wieder zurück.
Bei der Erforschung des Weltraums, was auch beim Vortrag deutlich wurde, spielt der Mond eine immer wichtigere Rolle. Auf einem Feld also, auf dem jahrzehntelang international praktisch nichts geschah, tut sich auf einmal ganz viel. 50 Jahre nach der ersten Mondlandung arbeitet z.B. die NASA daran, bis zum Jahr 2024 im Rahmen ihrer "Artemis"-Mission, ein Team, bestehend aus einem Amerikaner und einer Amerikanerin, zur Mondoberfläche zu schicken.
Einer der wesentlichen Gründe dafür dürften wohl ähnlich lautende Pläne Chinas sein. Mit der Sonde Chang´e 4 gelang China Anfang Januar 2019 erstmals eine weiche Landung einer unbemannten Sonde mit einem kleinen Rover auf der erdabgewandten Seite des Mondes. China hat bereits damit Weltraumgeschichte geschrieben. Wie die Staats- und Parteiführung aber angekündigt hat, soll bereits bis 2030 ein Chinese oder eine Chinesin den Mond betreten.
Was macht aber die europäische Raumfahrt in Hinblick auf ihre Mondpläne und warum muss man überhaupt zurück auf den Mond? Matthias Maurer, das 49-jährige Mitglied des Astronautenkorps der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), schreibt dazu: „Der Mond hat wissenschaftlich noch sehr viel zu bieten. Außerdem können wir die Technologie entwickeln, um ihn als Zwischenziel auf dem Weg zum Mars und in den tiefen Weltraum hinein zu nutzen. Wir wissen dank "Apollo", dass es auf dem Mond Wasser gibt. Das ist eine wichtige Ressource, aus der wir vor Ort Raketentreibstoff für weitere Flüge gewinnen könnten.“ Zur Rolle Europas schreibt er weiter: „Wir wollen eine Mondstation errichten, die, so ähnlich wie die ISS, international geprägt sein soll.“
Wie baut man eine Mondbasis auf dem Mond? Diese Frage stellt sich auch eine Autorin des renomierten Wissenschaftsjournals nature im Oktober 2018 und zitiert dabei ebenfalls Matthias Maurer, der seine Rolle als Projektleiter der "Luna Facility" der ESA u.a. im Aufbau einer mehr als 1000 Quadratmeter großen Trainingsanlage für Europa in Köln sieht, der größten, mit dem künstlichen Mondstaub bedeckten Modelllandschaft, die jemals errichtet wurde.
Um sich heute schon möglichst frühzeitig für die Zukunft zu wappnen und auch um unsere Jugend für zukünftige Weltraummissionen zu begeistern und sich von ihren kreativen Einfällen und möglichen unbekümmert genialen Geistesblitzen inspirieren zu lassen, hat die ESA bzw. das ESERO (European Space Education Resource Office, eine Initiative der ESA mit nationalen Partnern) eine Moon Camp Challenge ins Leben gerufen. Das lehrreiche und inspirierende Programm umfasst Vorbereitungsaktivitäten, die sich auf das Lernen durch Design und wissenschaftliche Experimente konzentrieren.
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Auch Schülerinnen und Schüler des Anno-Gymnasiums entwickeln bereits seit einigen Wochen im mehreren Teams eine Reihe von wissenschaftlichen Experimenten im Zusammenhang mit dem Mond und wenden ihr dabei erworbenes Wissen an, um ihr eigenes Mondlager mit einem 3d-Modellierungsprogramm zu entwerfen und es anschließend mit dem schuleigenen 3d-Drucker vor Ort drucken zu können. Dabei erforschen sie die extreme Umgebung des Weltraums, insbesondere auf dem Mond, und können so verstehen, wie sich die Umwelt auf die Bewohnbarkeit auswirkt. Fragen nach dem Schutz vor Strahlung und Meteoriten, der Energieerzeugung, Wasserentnahme und -recycling, Lebensmittelproduktion und vieles mehr sind weitere wichtige Herausforderungen, die bewältigt werden müssen.
Die Schülerinnen und Schüler können so durch den Entwurf eines Mondlagers Teil der zukünftigen Mondforschung werden und jetzt schon die Fähigkeiten und Fertigkeiten erlernen und selbstständig einüben, die sie später umso mehr dazu befähigen können selbst zu aktiven Akteuren in der Weltraumforschung zu werden.
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Auch die, im Rhein-Sieg-Kreis sehr aktive, zdi.NRW-Initiative (Zukunft-durch-Innovation) veranstaltet seit Jahren u.a. einen zukunftsweisenden Roboterwettbewerb. In diesem Jahr standen hier alle Aufgaben unter dem Weltraummotto „galaktisch gut“. Die teilnehmenden Teams absolvierten dabei mit selbstgebauten und selbstprogrammierten LEGO Mindstorms®-Robotern in einer bestimmten Zeit auf einem Weltraum-Mond-Spielfeld einen Parcours mit vorgegebenen Aufgaben. In einer der Aufgaben müssen die Roboter z.B. selbstständig, die sich an bestimmten Stellen des Spielfeldes befindenden Raketenbauteile einsammeln und wieder zurück zur Basis bringen. Und da gerade heiß diskutiert wird, wie man eine dauerhafte Mondstation aufbauen kann, die als Ausgangspunkt für weitere Reisen, z.B. zum Mars, genutzt werden kann, besteht eine andere Aufgabe darin, die zur Erkundung des Mondes wichtigen Messgeräte und Solarzellen von der Erde auf den Mond zu bringen. Für diese und viele anderen Aufgaben wie Meteoroiden einfangen, Reparatur der Raumstation usw., müssen die Teams ihre Roboter so programmieren, dass diese die vor ihnen gestellten Aufgaben anschließend absolut autonom lösen können.
Da es dem Team „Annonianer“ letztes Jahr gelang, in einem heißumkämpften NRW-Finale 2019 in Mülheim an der Ruhr, den Landessieg davon zu tragen, hatte das Anno-Gymnasium die Ehre, den diesjährigen Lokalwettbewerb in den eigenen Räumlichkeiten durchführen zu dürfen.
Dabei traten 8 Teams mit Schülerinnen und Schülern der Klassen 5 bis 10 aus dem Rhein-Sieg-Kreis und 2 Teams aus Bonn an.
Diese Wettbewerbsveranstaltung wurde vom Anno-Organisationsteam, bestehend aus Schülern und Lehrern, erfolgreich durch eine Vielzahl von begleitenden Aktivitäten flankiert wie z.B. einem 3d-Druck-Workshop, der Präsentation des vor einiger Zeit am Anno durchgeführten Stratosphärenbalonfluges sowie der Möglichkeit für die Wettbewerbsteilnehmerinnen und –teilnehmer, sich spielerisch mit einigen möglichen Einsatzgebieten einer VR-Brille auseinanderzusetzen.
Auch die Fähigkeit eines Bordingenieurs auf der ISS, Probleme an elektronischen Bauteilen unter Umständen selbstständig lösen zu können, wurde in den letzten zwei Wochen am Anno angebahnt. Die Schülerinnen und Schüler einer 9. Klasse mit naturwissenschaftlichem Schwerpunkt haben mithilfe von sich im Arbeitskreise Amateurfunk und Telekommunikation in der Schule e.V. (AaTiS e.V.) aktiv engagierenden Eltern, elektronische Bausätze verlötet, auf Fehler untersucht und schließlich vollfunktionstüchtig aufgebaut. Nach der erfolgreichen Bewältigung dieser Aufgabe konnten die Schülerinnen und Schüler auch ein Löt-Diplom ihr Eigen nennen.
Aufgrund der exorbitant hohen Kosten für die Durchführung von Weltraumprojekten ist mittlerweile kein Land mehr im Stande, die finanziellen aber auch die wissenschaftlichen und gesellschaftlichen Herausforderungen allein lösen zu können. Bei der Umsetzung von Großprojekten im Weltraum, aber auch auf der Erde ist man heutzutage auf die internationale Zusammenarbeit und den Austausch mehr denn je angewiesen. Um die Hürden für eine gelungene Verständigung zwischen den Völkern zu senken und Sensibilität für die Geschichte und Kultur anderer Länder zu schärfen, können die Schülerinnen und Schüler am Anno-Gymnasium, z.B. ein Certi-Lingua-Zertifikat, das ihnen exzellente mehrsprachige, europäische und internationale Kompetenzen bescheinigt, erwerben. Darüber hinaus können am Anno Kultur und Sprache unserer unmittelbaren und mittelbaren Nachbarn wie Französisch, Italienisch und auch Japanisch erworben und durch regelmäßige Austausche und Besuche vertieft werden. Mit Japan verbindet das Anno-Gymnasium eine weit in die Vergangenheit reichende Kooperation und Freundschaft. Aber auch Sprachen wie Latein oder Griechisch, die Sprachen in denen den damals jungen Europäerinnen und Europäern an der Wiege der europäischen Kultur die geistesgeschichtlichen Kinderlieder gesungen wurden, werden am Anno-Gymnasium weiterhin wertschätzend gepflegt.
Die Zukunft, mit ihren gewaltigen Herausforderungen, scheint bereits unmittelbar vor unserer Tür zu stehen und ganz laut an diese zu klopfen. Genauso wie die großen Weltraumprojekte der letzten Jahre, können wir die anstehenden globalen Herausforderungen nur gemeinsam friedlich und nachhaltig meistern. In Kenntnis und Übernahme der Verantwortung vor der Geschichte und der Menschlichkeit, mögen sich alle gemeinsam auf den Weg machen, um die Zukunft konstruktiv und mutig mitzugestalten und zu entwickeln. Denn die Zukunft, die Zukunft beginnt bekanntlich trivialerweise immer im Hier und Jetzt.
Alexander Klözer und Robert Schwick