Ein interdisziplinäres Team aus sieben Studierenden der Universität Stuttgart, der Universität Zürich (UZH) und der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) hat beim diesjährigen Starlab-Hackathon den zweiten Platz belegt. Der Wettbewerb fand am 14. und 15. November im Innovationspark Zürich Dübendorf statt und der zweite Platz war mit 3.000 CHF dotiert. Insgesamt schafften es elf Teams ins Finale, unterstützt wurde das Event unter anderem von The Aerospace LÄND.
Laserbasierter 3D-Druck für den Orbit überzeugt Jury
In nur 30 Stunden entwickelte das Team Photonic Fabricators um Manfred Ehresmann, Promotionsstudent am Institut für Raumfahrtsysteme der Universität Stuttgart ein Konzept für einen pulverbasierten Laser-3D-Drucker, der im Orbit Bauteile fertigen kann. Das verwendete Material soll dabei in einem geschlossenen Kreislauf recycelt werden können. Der Laser ermöglicht außerdem das Schneiden, Gravieren und Nachbearbeiten der gefertigten Teile – Fertigung und Nachbearbeitung würden so in einem einzigen System vereint.
Ziel des Ansatzes ist es, einerseits die materialwissenschaftlichen Untersuchungsmöglichkeiten laserbasierter Fertigung an Bord der geplanten Raumstation Starlab deutlich zu erweitern. Andererseits sollen Ersatzteile unabhängig von Nachschublieferungen hergestellt werden, um die aufwendige und kostspielige Versorgungslogistik deutlich zu reduzieren. Perspektivisch könnten sogar Ressourcen von Mond, Mars oder Asteroiden genutzt werden.
Motiviertes Team
„Wir waren gut vorbereitet, doch die eigene Idee noch einmal für eine starke Businessperspektive zu schärfen, war anspruchsvoll – aber spannend“, so Manfred Ehresmann. Besonders die Teamarbeit beeindruckte ihn: „Es ist schön, in kurzer Zeit ein motiviertes Team zu finden und gemeinsam zu tüfteln, zu diskutieren und weiterzukommen.“
Auch Co-Lead Yolantha Remane hebt die Dynamik hervor: „Es war toll und gleichzeitig stressig – die Koordination eines Teams mit kontinuierlichem wertvollem Input von Expertinnen und Experten ist eine Herausforderung, macht aber großen Spaß.“
Johannes Wübbeling, technischer Leiter, betont die Komplexität der Aufgabe: „Einen pulverbasierten 3D-Drucker für den Einsatz auf einer Raumstation zu entwerfen, ist herausfordernd. Mit dem Feedback im Hackathon konnten wir den Ansatz weiter verfeinern.“
Für den vierminütigen Pitch verantwortlich war Philip Kius: „Eine Idee mit vielen ineinandergreifenden Elementen so komprimiert darzustellen, dass sie auch wirtschaftlich überzeugt, ist nicht leicht – aber eine wertvolle Erfahrung.“
Leon Habermalz übernahm die Kommunikation: „In kurzer Zeit Inhalte mit belastbaren Zahlen zu hinterlegen und für ein nicht-fachkundiges Publikum plausibel aufzubereiten, hat großen Spaß gemacht.“
Aus Forschungsperspektive ergänzt Bahar Karahan: „In der Weltraumproduktion passiert derzeit enorm viel – wir freuen uns, dass unser Ansatz über bestehende Ideen hinausgeht und Anklang gefunden hat.“
Jannis Bertling von UZH/ZHAW zieht ein persönliches Fazit: „Als jemand ohne Raumfahrt-Background hat mir der Einblick in die ingenieurwissenschaftliche Seite gutgetan – ich konnte mein Know-how sinnvoll einbringen. Der Hackathon war eine sehr schöne Veranstaltung."
Breites Spektrum im Finale
Der Wettbewerb zeigte die Vielfalt möglicher Starlab-Anwendungen: Die Bandbreite reichte von externen Nutzlastadaptern und Speicherkapazitäten über Unterstützungssysteme für Crews bis hin zu automatisierten Versorgungslösungen und modularen Bio-Plattformen. Auch mehrere Beiträge zur Materialforschung – von Halbleiterkristallzucht bis zu Experimenten außerhalb der Raumstation – waren vertreten. Bewertet wurde nach Kriterien wie gesellschaftlicher Relevanz, Marktpotenzial, Raumfahrtbezug, Umsetzbarkeit und Teamkompetenz.
Hintergrund: Starlab und der Hackathon
Starlab ist eine kommerzielle Raumstation der nächsten Generation, deren Start für 2028 geplant ist. Mit über 400 geplanten Experimenten pro Jahr soll sie Forschung, Technologieentwicklung und kommerzielle Anwendungen im niedrigen Erdorbit ermöglichen. Der Hackathon verknüpft fachliche, wissenschaftliche und wirtschaftliche Perspektiven und bereitet Studierende darauf vor, zukünftige Technologien für Starlab zu entwickeln.
Ausblick
Der zweite Platz unterstreicht die Innovationskraft des Photonic Fabricators-Teams und die wachsende Bedeutung autonomer Fertigungssysteme im Weltraum. Die Gruppe plant, ihr Konzept weiterzuentwickeln, Kooperationspartner einzubinden und Grundlagen für zukünftige Demonstratoren zu schaffen. Langfristig könnte das System einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit im Orbit leisten und die Nutzung extraterrestrischer Rohstoffe ermöglichen – ein Baustein für nachhaltige Raumfahrtmissionen der Zukunft.
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Wissenschaftlicher Kontakt:
- Manfred Ehresmann (ehresmann@irs.uni-stuttgart.de)
Luft- und Raumfahrtforschung an der Universität Stuttgart
Die Stuttgarter Luft- und Raumfahrt ist eine bundesweit einzigartige interdisziplinäre Ideenschmiede für Schlüsseltechnologien im All und auf der Erde. Forschende der Universität Stuttgart bündeln Expertisen auf den Gebieten der Klima- und Energieforschung, Kommunikationstechnologie, Antriebstechnik sowie des KI-basierten Fliegens. Ein zentraler Schwerpunkt ist die Erforschung nachhaltiger technologischer Lösungen, die die ökologischen Auswirkungen der Luft- und Raumfahrt minimieren sollen. Geforscht wird interdisziplinär und im engen Dialog mit regionalen und internationalen Partnern aus Wissenschaft und Industrie, etwa im Rahmen der Sonderforschungsbereiche ATLAS (SFB 1667) und SynTrac (SFB-TRR 364). Als Partner von THE Aerospace LÄND trägt die Universität Stuttgart zur Umsetzung der baden-württembergischen Landesstrategie bei, die Luft- und Raumfahrt bis 2050 nachhaltig, digital und kooperativ zu machen. Ihren Studierenden bietet die Universität eine fundierte ingenieurwissenschaftliche und anwendungsorientierte Ausbildung. In der Nachwuchsförderung kooperiert sie mit der „Zukunftsoffensive Luft- und Raumfahrt-Nachwuchs“, einer Initiative des Landes Baden-Württembergs, die sich für die Stärkung der Nachwuchsförderung in den MINT-Fächern engagiert.