Indien: 40 Jahre Raumfahrt
Ende 2003 hat Indien den 40. Jahrestag seines Raumfahrtprogramms gefeiert. Alles begann am 21. November 1963, als indische Raumfahrtwissenschaftler in einem kleinen Fischerdorf namens Thumba in der Nähe von Trivandrum, der Hauptstadt des südindischen Bundesstaates Kerala, eine erste Rakete abschossen, die eine Höhe von etwa 200 Metern erreichte, bevor sie auf die Erde zurückfiel. Damals diente den Wissenschaftlern eine kleine katholische Kirche als Büro, das Haus des Bischofs wurde zum Arbeitsraum, und ein Stall wurde zum Labor umfunktioniert. Die Abschußrampe wurde unter Kokosnußpalmen errichtet. Der Vorsitzende der indischen Raumforschungsorganisation G. Madhaven Nair kündigte bei den 40-Jahresfeiern an, Indien werde bis zum Jahr 2008 40 Forschungssatelliten in den Weltraum bringen. Außerdem beschloß die indische Regierung kürzlich, innerhalb von zwei Jahren eine Forschungssonde auf den Mond zu schicken.
Neuer Supraleiter auf dem Weg ins Weltall
Wissenschaftler des Forschungszentrums Karlsruhe haben eine erste technische Anwendung der im Januar 2001 von dem Japaner Jun Akimitsu entdeckten supraleitenden Eigenschaften von Magnesiumdiborid entwickelt. Ein Draht aus diesem Material soll 2005 in dem japanisch-amerikanischen Forschungssatelliten ASTRO-E2 als Stromzuführung eines von der NASA entwickelten Instrumentes zur Messung von Röntgenstrahlung dienen. An Bord des Satelliten werden verschiedene Instrumente für die Röntgen-Astronomie sein. Mit ihrer Hilfe sollen hochenergetische Phänomene im Universum, beispielsweise Supernovae, Schwarze Löcher und Quasare, untersucht werden.
Für die technisch komplexen Stromzuführungen zu diesem Instrument hat das Forschungszentrum Karlsruhe 0,3 mm dicke Drähte aus Magnesiumdiborid entwickelt. Ein integrierter Edelstahlmantel gibt den Drähten eine hohe mechanische Stabilität. „Wir haben uns für dieses Material entschieden, weil die Drähte trotz ihres geringen Querschnitts sehr viel Strom transportieren können und ideal zum Kühlsystem des Satelliten mit einer Betriebstemperatur von – 256 °C passen“, erläutert Dr. Wilfried Goldacker, Leiter der Arbeitsgruppe „Supraleiter und Strukturmaterialien“ im Institut für Technische Physik des Forschungszentrums Karlsruhe. „Weitere wichtige Eigenschaften sind die geringe Wärmeleitfähigkeit und natürlich die hohe mechanische Stabilität.“
Neben der Satellitentechnik könnte der Supraleiter auch Anwendungen in besonders verlustarmen Magnetspulen von Kernspin-Tomographen für die Medizintechnik oder als Strombegrenzer zur Stabilisierung des Stromnetzes finden.
Rußland baut erstes schwimmendes Kernkraftwerk
Der russische Atomenergieminister Alexander Rumjantsow hat Ende Oktober 2003 dem Bau eines Schiffes zugestimmt, das mit einem Kernreaktor zur Erzeugung von elektrischem Strom ausgerüstet ist. Das erste schwimmende Kernkraftwerk wird in der Stadt Sewerodwinsk in der Region Archangelsk gebaut und soll 2008 fertiggstellt sein. Den Zuschlag hat der Kraftwerksentwurf der Firma Rusenergatom erhalten. In einer Presseerklärung teilte Rusenergatom mit, der von dem schwimmenden Kernkraftwerk hergestellte Strom werde nur die Hälfte der Energie aus herkömmlichen Gas- oder Kohlekraftwerken kosten. Der Prototyp der Anlage werde 180 Mio. Dollar kosten und werde über einen Zeitraum von 13 Jahren finanziert. Die Anlage bestehe aus einem 70-MW-Reaktor, ähnlich wie er auch in russischen Atom-U-Booten eingesetzt werde.
Auch China ist sehr an den Plänen des russischen Atomenergieministeriums interessiert. Wie Oleg Sarajow, Generaldirektor des russischen Kernenergieverbandes, erklärte, könnte „das Projekt schneller in Gang kommen“, wenn China als Investor hinzukomme. Entsprechende Kooperationsangebote seien China unterbreitet worden, und der erwarte, daß „man bald von spezifischen Anstrengungen beider Länder sprechen könnte, das erste Kernkraftwerk dieser Art zu bauen.“
Herzinfarkt-Therapie mit adulten Stammzellen
Ärzte der Universität Jena haben einen neuen Therapieansatz entwickelt, um das Herz nach einem Infarkt mit Hilfe von Wachstumsfaktoren und Stammzellen zu heilen. In einer Pressemitteilung vom 3. März heißt es, es sei erstmals gelungen, die körpereigenen Stammzellen von Infarkt-Patienten dazu anzuregen, das zerstörte Gewebe zu ersetzen.
Bei der neuen Therapie wird das verschlossene Herzkranzgefäß sofort nach Ankunft des Patienten in der Klinik mit einem Herzkatheter und Einbringung einer Gefäßstütze wiedereröffnet. Zwei Tage nach dem akuten Infarkt wird dem Patienten dann der Wachstumsfaktor G-CSF gespritzt, wodurch ein ca. 10facher Anstieg der weißen Blutkörperchen mit einem etwa 25fachen Anstieg der adulten Stammzellen, die natürlicherweise im Blut kursieren, erreicht wird. Die vielen im Blut zirkulierenden Stammzellen können sich dann entlang des wiedereröffneten Herzkranzgefäßes im Herzinfarktareal einnisten und das Gewebe in den folgenden Wochen partiell reparieren.
Wie es in der Pressemitteilung weiter heißt, wurden zur Kontrolle des Therapieerfolges die Pumpfunktion, die Wandbewegung des Herzens im Infarktareal und die Durchblutung unmittelbar vor der Entlassung der Patienten und nach drei Monaten kontrolliert. Die Wissenschaftler konnten damit weltweit erstmalig den Beweis erbringen, daß sich die Funktion der linken Herzkammer sowie die Durchblutung des vom Infarkt betroffenen Areals des Herzmuskels nach der Therapie mit Wachstumsfaktoren deutlich verbessert.
Die jetzt veröffentlichten Ergebnisse waren so ermutigend, daß die Behandlung in der Zwischenzeit an weiteren 8 Patienten durchgeführt wurde. Zwischenergebnisse bestätigen die bei den ersten 5 Patienten erhobenen, ermutigenden Befunde.“Das Besondere dieser Methode besteht u. a. auch in der einfachen Durchführbarkeit und der geringen Belastung des Patienten gegenüber der Stammzellgewinnung aus dem Beckenkamm, so daß dieses reparative Behandlungsverfahren in allen Krankenhäusern, welche die Akut-Rekanalisation von verschlossenen Herzkranzgefäßen durchführen, eingesetzt werden kann und somit vielen Patienten zugute kommen kann“, betonen die Wissenschaftler.
Rosetta unterwegs zu „kosmischer Gefriertruhe“
Am 2. März ist die europäische Trägerrakete Ariane 5 mit der Kometensonde Rosetta an Bord erfolgreich vom Weltraumbahnhof Kourou (Französisch Guyana) gestartet. Die Sonde ist jetzt auf ihrer weiten Reise zum Kometen Churyumov-Gerasimenko. Insgesamt viermal wird Rosetta durch sogenannte Swing-by-Manöver in den Schwerefeldern von Mars (März 2007) und Erde (2005, 2007 und 2009) beschleunigt, und hinaus in unser Sonnensystem (bis in den Bereich der Jupiter-Bahn) katapultiert. Dort findet dann, in 675 Millionen Kilometern Erdentfernung, das Rendezvous mit dem Kometen statt. Insgesamt wird die Sonde rund fünf Milliarden Kilometer zurücklegen. Zudem wird Rosetta erstmals in der Raumfahrtgeschichte eine Landeeinheit auf einem Kometen absetzen: Der Rosetta-Lander Philae, der Bodenproben entnehmen und den inneren Aufbau des Kometenkerns erkunden wird.
Europa hatte bereits mit dem Vorbeiflug der Sonde Giotto am Halleyschen Kometen am 13. Mai 1986 eine Spitzenstellung in der Kometenforschung erobert. Während Giotto damals gerade einmal eine halbe Stunde Zeit hatte, den Kometenkern zu beobachten, wird Rosetta Churyumov-Gerasimenko mehr als ein Jahr lang im Blick haben. Die Bilder, die Giotto zur Erde funkte, hatten eine Auflösung von 50 Metern. Das Kamerasystem Osiris an Bord der Rosetta-Sonde dagegen wird die Oberfläche von Churyumov mit einer Auflösung im Zentimeterbereich fotografieren.
Die Rosetta-Mission wird Wissenschaftlern helfen, zu verstehen wie unser Sonnensystem vor rund 4,6 Milliarden Jahren aus der so genannten Urmaterie entstanden ist. Während sich die Materie auf den Planeten durch den Einfluss der Sonnenstrahlung und durch geologische Prozesse verändert hat, sind Kometen „kosmische Gefriertruhen“, auf denen die Materie in ihrem ursprünglichen Zustand erhalten geblieben ist.