STAR Dresden e.V. ist eine Studierendengruppe und gemeinnütziger Verein, der an autonomen Flugsystemen und Höhenforschungsraketen forscht – und das im internationalen Kontext.

Mehr Informationen auf der Webseite von STAR Dresden e.V.

Der STAR Dresden e. V. (Studentische Arbeitsgruppe Raumfahrt Dresden) bietet Studierenden der Technischen Universität Dresden (TU Dresden) eine Möglichkeit, ihr Studium mit zusätzlicher praktischer Erfahrung anzureichern. Der 2020 gegründete Verein arbeitet an einer Vielzahl unterschiedlicher Projekte – und das mit Erfolg.

Aktuelles

DGLR-Nachwuchsgruppe STAR Dresden e.V.

ELECTRA und MEROPE: Rover für die European Rover Challenge

Jedes Jahr nehmen über 50 Studierendenteams aus aller Welt an der jährlichen European Rover Challenge (ERC) teil, um ihre Rover auf einem künstlichen Marsgelände unter Beweis zu stellen. Der sogenannte Mars-Yard ist etwa 1.500 Quadratmeter groß und ähnelt jedes Jahr einem anderen Gebiet des Mars, mit allen geologischen Merkmalen und Features, wenn auch in kleinerem Maßstab. Die verschiedenen Aufgaben umfassen stets relevante Themen für eine zukünftige Erforschung und Besiedlung des Mars. Dazu gehören zum Beispiel das autonome Navigieren auf herausforderndem Gelände, das Aussetzen und Einsammeln von Messsonden sowie das Entnehmen von Bodenproben und das Testen der Feinmotorik des robotischen Arms. Neben den technischen Aufgaben zählen die umfassende Dokumentation der Projektstruktur und des Rovers sowie dessen Präsentation zum Wettkampf.

Seit 2021 ist auch die STAR Dresden bei der ERC dabei und gehörte direkt bei der ersten Teilnahme zu den besten Teams. So sicherten sie sich mit dem Rover ELECTRA bei der ERC 2021 bei 13 Finalistenteams den fünften Platz in der Gesamtwertung. ELECTRA wurde speziell für die ERC entwickelt. Durch den Antrieb und die Lenkung an allen vier Rädern war der Rover sehr mobil und konnte trotz unerwarteter Herausforderungen alle Aufgaben erfüllen. ELECTRA wurde mit ihren 50 Kilogramm Gesamtmasse von der selbstentwickelten Bodenstation gesteuert. Damit das Team an der Bodenstation die Umgebung des Rovers erkunden konnte, trug ELECTRA insgesamt vier bewegliche Kameras mit sich. Zusammen mit den Telemetriedaten der Motoren und zahlreicher anderer Systeme konnte eine umfassende Analyse der Situation auch aus der Ferne durchgeführt werden.

Der Wettbewerb stellte eine große Herausforderung an das Gesamtsystem des Rovers sowie an das Team dar – in technischer, organisatorischer und auch finanzieller Hinsicht. Aus diesem Grund arbeiteten etwa 20 Mitglieder an dem Projekt. Dabei konnten sie Erfahrungen sammeln und neuartige Technologien ausprobieren. Aktuell laufen die Vorbereitungen für die ERC 2022, für die der neue Rover MEROPE entwickelt wird. Die Fortsetzung bietet die perfekten Bedingungen für das aktuelle Team, die bisherigen Erfahrungen von ELECTRA zusammen mit den Ideen neuer Mitglieder zu verknüpfen und die Leistung bei der letzten ERC zu übertreffen.

REXUS/BEXUS: Ein Programm mit Tradition

Das REXUS/BEXUS-Programm (Rocket/Balloon EXperiment for University Students) wird seit vielen Jahren im Rahmen einer bilateralen Agenturvereinbarung zwischen dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Schwedischen Raumfahrtagentur (SNSA) durchgeführt. Das Programm bietet studentischen Teams Experimentierplätze auf Höhenforschungsballons und -raketen. Durch die Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation ESA können auch Studierende aus anderen europäischen Ländern teilnehmen. Experten des DLR, der Swedish Space Corporation (SSC), des Zentrums für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) und der ESA bieten während des gesamten Projekts technische Unterstützung.

Für die STAR Dresden hat dieses Programm Tradition. Inzwischen steht bereits das vierte Experiment in den Startlöchern. 2018 qualifizierten sich gleich zwei Experimente der STAR Dresden – damals noch nicht als Verein tätig – für Plätze des BEXUS-Programms. Dabei wurden verschiedene Sensoren des Instituts für Luft- und Raumfahrttechnik (ILR) und des Instituts für angewandte Physik (IAP) der TU Dresden auf einem Stratosphärenballon getestet. Mit den Erfahrungen aus dieser Teilnahme konnten sich die organisatorischen Strukturen der STAR Dresden sowie die technische Expertise maßgeblich entwickeln. Die Grundlagen für eine Vereinsgründung waren somit gelegt.

Im Frühjahr 2023 wird das Experiment S Cephei zur Untersuchung von Kohlenstoff-Nanoröhrchen (CNTs) in elektrischen Feldern in einer Höhenforschungsrakete fliegen und das Verhalten unter Schwerelosigkeit erforschen. Mittlerweile konnte sich auch das nächste Team mit dem Experiment CASTOR (Combined Analysis Sensors for Trioxygen and Oxygen Richness) für einen Experimentierplatz auf dem Stratosphärenballon qualifizieren. Es wird im Herbst 2023 die weiterentwickelten Ozonsensoren des ILR unter Stratosphärenbedingungen testen.

Erfahrungen aus dem REXUS/BEXUS-Programm stellen für die STAR-Dresden-Mitglieder ein besonderes Erlebnis dar, da die Projekte intensiv von Experten aus der europäischen Raumfahrt betreut werden und alle Projektschritte in kürzester Zeit erlebt werden können. Die Reviews, Test-Kampagnen und der Start des Experiments bleiben so noch lange im Gedächtnis.

Proxima und Alpha Centauri: Am seidenen Faden nach oben

Auch die European Space Elevator Challenge (EUSPEC) hat einen besonderen Stellenwert für die STAR Dresden. Das hier umgesetzte „Proxima Centauri”-Projekt war das allererste der Gruppe, durch das ein wichtiger Grundstein für die Zukunft an der TU Dresden gelegt werden konnte. Bei dem Wettkampf, der von der WARR (Wissenschaftlichen Arbeitsgemeinschaft für Raketentechnik und Raumfahrt) der TU München ausgerichtet wird, bauen Teams eine Fahrstuhlgondel, den sogenannten Climber, für einen hypothetischen Weltraumfahrstuhl. Dieser Climber soll an einem 100 Meter langen Seil hinauf- und herabfahren. Dabei gilt es, Nutzlasten zu transportieren, energieeffizient zu fahren und trotzdem möglichst schnell zu sein.

Als völlig unerfahrenes Team entwickelten die Studierenden mit Proxima Centauri damals einen Climber und testeten ihn anschließend in einer Garagensiedlung. Aufgrund der fehlenden Erfahrung erwies sich der Entwicklungsprozess als recht holprig, endete aber letztlich in einem funktionsfähigen Climber. Auch wenn dieser nicht in der Lage war, die 100 Meter zu überwinden, war die Begeisterung entfacht und die STAR Dresden an der TU Dresden entstanden.

Fast vier Jahre später steht nun eine weitere Teilnahme bei der EUSPEC an: Das Team Alpha Centauri wird mit einem neuen Climber antreten. Die Erfahrungen aus Proxima Centauri wurden bereits mit frischen Ideen verknüpft, sodass ein verbessertes Design entwickelt werden konnte. Im Herbst 2022 geht es damit an den Start.

CANopus: Bierdosen, aber nicht zum Trinken!

Ein weiteres Programm der STAR Dresden ist CANopus. Hierbei entwickeln Teams aus zwei bis vier Studierenden einen sogenannten CanSat, der aus einer leeren Dose und einfachen Sensoren oder Mechanismen besteht. Die Dose wird anschließend aus etwa 100 Meter Höhe von einer Drohne oder einem Ballon abgeworfen. Während des Falls zu Boden müssen die vorher gesetzten Missionsziele erfüllt werden. Das können zum Beispiel die Vermessung des Drucks über der Höhe oder auch das Entfalten von Fallschirmen sein.
Bei diesem Projekt stehen das Sammeln von Erfahrungen und das Kennenlernen von Abläufen im Vordergrund. Es richtet sich somit vor allem an neue STAR-Dresden-Mitglieder. Durch die Zusammenarbeit mit anderen deutschen Hochschulgruppen werden zudem gemeinsame Kampagnen organisiert, wodurch frühzeitig Kontakte aufgebaut werden können.

Mehr Informationen

Wer mehr über die STAR Dresden erfahren möchte, kann die Webseite unter www.star-dresden.de besuchen, auf der Blogs und kleinere Artikel zu den einzelnen Projekten gelistet sind. Eine weitere Möglichkeit sind die Social-Media-Kanäle, die aktuelle Einblicke in laufende Projekte bieten.

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