Space Station Design Workshop 2009 am IRS

Vom 26.-31. Juli wurde vom Institut für Raumfahrtsysteme der internationale Space Station Design Workshop (SSDW) 2009 durchgeführt. Für den Workshop wurde die Concurrent Design Facility der Fakultät für Luft- und Raumfahrttechnik und Geodäsie genutzt, die zusammen mit der inhaltlichen Vorbereitung des IRS die Rechnerinfrastruktur stellte. Die 31 teilnehmenden Studenten kamen dieses Jahr aus Australien, Belgien, Deutschland, Frankreich, Griechenland, Indien, Irak, Spanien, Großbritannien, Russland und den USA. Neben der Luft- und Raumfahrttechnik waren auch die Fachrichtungen Physik und Architektur vertreten.

Im SSDW wird die Vorentwurfsphase eines extrem umfangreichen Projektes behandelt, wie dieses bei Raumstationen oder bemannten Raumfahrzeugen allgemein der Fall ist. Durch die Tatsache, dass bei einem solchen Entwurf nicht nur Raumfahrt-Ingenieure gefragt sind, sondern auch andere Disziplinen eine große Rolle spielen, wurden für den Workshop ebenfalls Studierende anderer Fachrichtungen eingeladen, wie z.B. Architekten und Psychologen. Mit einem multidisziplinären Design-Team wird innerhalb von einer Woche der Vorentwurf entwickelt. Zur Unterstützung wurden am IRS eine Entwurfs-Methodologie und einfach zu erlernende Softwaretools entwickelt. Diese Tools unterstützen die Teilgebiete des Entwurfs, in denen sich bemannte von unbemannten Raumfahrtsystemen unterscheiden, d.h. insbesondere im Bereich der Konfiguration, der Logistik und der Lebenserhaltungssysteme.

Da die bemannte Raumfahrt in zukünftigen Jahren nicht mehr auf den niedrigen Erdorbit beschränkt bleiben wird, hat sich auch der SSDW über die letzten Jahre weiterentwickelt, so dass inzwischen nicht nur Raumstationen, sondern allgemein bemannte Raumfahrtsysteme entworfen und untersucht werden können, die auch Ziele außerhalb eines niedrigen Erdorbits haben. In verschiedenen Promotionen am IRS werden hierfür insbesondere die Entwicklung von Transferstufen sowie neuartige Lebenserhaltungssysteme untersucht und Tools zur Missionsanalyse und Software zur Simulation von Mondbasen neu- und weiterentwickelt.

Die diesjährige Aufgabenstellung des SSDW bestand zum ersten Mal im Aufbau einer Station auf der Oberfläche des Mondes. Die beiden konkurrierenden Design-Teams, mit jeweils 16 bzw. 15 Studierenden, sollten eine Mondbasis entwerfen, die eine bemannte und robotische Erforschung der Mondoberfläche erlaubt. Die Entwürfe der beiden Teams fielen sehr unterschiedlich aus und hatten beide Ihre spezifischen Vor- und Nachteile. Dieses spiegelte sich in der Bewertung wieder, bei der beide Teams am Ende sehr knapp zusammen lagen.

Der Hauptunterschied der beiden Entwürfe lag in der Wahl des Standorts der Basis auf dem Mond. Team Blau entschied sich für einen Aufbau in der Nähe des Südpols. Dieser Ort befindet sich fast immer im Sonnenlicht und ermöglicht eine Energieversorgung mit Photovoltaikanlagen ohne extensive Speicherung für Dunkelphasen. Team Rot wählte einen Standort in Äquatornähe, der jederzeit die Möglichkeit zur Rückkehr zur Erde ermöglicht. Da am Äquator ein Tag-Nachtzyklus von 14 Tagen herrscht, stellt ein Nuklearreaktor Energie bereit. Auch zur Erkundung der Oberfläche wurden verschiedene Ansätze verfolgt. Team Blau nutzt ausschließlich unbedruckte Rover während Team Rot bedruckte Rover einsetzt.

Nach einer Woche harter Arbeit schloss der Workshop mit den Abschlusspräsentationen der beiden Teams am 31. Juli. Bevor beide Teams stellten ihren Entwurf der Öffentlichkeit vorstellten, wurden die Teilnehmer und das Publikum von Prof. Ernst Messerschmid und von Piero Messina als Repräsentant der ESA begrüßt. Piero Messina erläuterte außerdem in einem kurzen Vortrag die aktuellen Explorationspläne der ESA und bestätigte so auch die Relevanz der SSDW Aufgabenstellung und Ergebnisse in der internationalen Diskussion.

Für Interessierte wird der Abschlussbericht mit den Entwürfen der beiden Studententeams in wenigen Wochen auf der Webseite des SSDW zur Verfügung stehen.

SSDW-Team:
Prof. Dr. rer.-nat. Ernst Messerschmid
Dipl.-Ing. Stefan Belz
Dipl.-Ing. Britta Ganzer
Dipl.-Ing. Jochen Noll
Dipl.-Ing. Florian Renk
Dipl.-Ing. Jürgen Schlutz
M.Sc. Aline Zimmer

Weitere Informationen zum Space Station Design Workshop 2009 können im Internet abgerufen werden: www.irs.uni-stuttgart.de/ssdw

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