DLR Astroseminar 2017

Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.

in der Helmholtz-Gemeinschaft

Titelbild DLR-Astroseminar 2017

Image Credit: NASA / Apollo 8 / Bill Anders

Die Veranstaltungen finden jeweils 15:30-17:00 Uhr
im Konferenzzentrum der Luftwaffe, Luftwaffenkaserne Wahn statt.
Über den Einlass auf das Kasernengelände und die Parkmöglichkeiten wird
rechtzeitig auf www.dlr.de informiert.
Hinweis: Der vierte Vortrag findet im Musikzimmer im Kasino der Luftwaffenkaserne statt.

Bitte den neuen Veranstaltungsort beachten!!

Anmeldungen bei Frau Sabrina Schmitz (Ruf: 02203 / 601-3490) bzw. per E-Mail an: Sabrina.Schmitz@dlr.de
Fragen und Hinweise zu den Themen des Astroseminars an Dr. Manfred Gaida (Ruf: 0228 / 447-417)

Das DLR vermittelt auch Planetariumsführungen für Schulklassen

Themen und Terminübersicht

1. „Geboren“ aus Staub und Gas – das Zeitalter der frühen Erde
Prof. Dr. Christoph Heubeck, Universität Jena
Dienstag, 25. April 2017
2. Das Neue, wie entsteht es? – Evolution oder Emergenz
Prof. Dr. Harald Lesch, Universität München
Dienstag,  2. Mai 2017
3. Solar-terrestrische Beziehungen und ihre Auswirkungen
Dr. Frank Jansen, DLR-Institut für Raumfahrtsysteme, Bremen
Dienstag,  9. Mai 2017
4. Im Schatten des Mondes – die „Great American Eclipse“
Dr. Manfred Gaida, DLR Bonn-Oberkassel
Dienstag, 16. Mai 2017
5. Die Erde und ihre planetaren Geschwister
Prof. Dr. Harald Hiesinger, Institut für Planetologie, Münster
Dienstag, 23. Mai 2017
6. Die Zukunft der Erde aus kosmischer Perspektive
Prof. Dr. Hans-Joachim Blome, FH Aachen
Dienstag, 30. Mai 2017

 

1. „Geboren“ aus Staub und Gas – das Zeitalter der frühen Erde
Prof. Dr. Christoph Heubeck, Universität Jena
25. April 2017
Regionen, Gesteine und Minerale, die Aufschluss über die Oberflächenbedingungen in der Frühzeit des Raumschiffs „Erde“ erlauben, werden zunehmend seltener, kleiner und aussageärmer, je weiter wir zeitlich zurückgehen, denn die Erde erneuert ihre Oberfläche kontinuierlich. Hochauflösende Instrumente, scharfes Denken und hartnäckiges Forschen haben den Erkenntnisstand der vergangenen 40 Jahre jedoch weit vorangebracht und große Forschungsfelder geschaffen. Einige Highlights der Erkenntnisse umfassen:
1) Die Erde war schon vor etwa 4,4 Milliarden Jahren weitgehend abgekühlt, und die Phase einer unwirtlichen, heißen Erdoberfläche war relativ kurz;
2) sobald Gesteine überliefert sind, deren Zustand die Erhaltung von Lebensspuren erlaubt, enthalten diese auch Lebensspuren;
3) das Bombardement der Erde durch große Meteoriten dauerte länger an als bisher vermutet (bis vor ca. 3,2 Milliarden Jahren), mit vielfältigen Konsequenzen für das Überleben der Biosphäre;
4) eine (labile?) Mischung aus Methan und CO2 in der frühen Atmosphäre sorgte für den nötigen Treib­hauseffekt;
5) der Übergang zur Plattentektonik, welche die langfristig lebensnotwendigen Kontinente schafft, erfolgte wahrscheinlich vor drei Milliarden Jahren, und
6) die Photosynthese wurde ca. 700 Millionen Jahre früher „erfunden“ als konventionell vermutet.
Aus der erdgeschichtlichen Perspektive scheint Leben „einfach“ zu sein; es bemächtigte sich des Raumschiffs Erde früh, robust und großflächig.

Prof. Dr. Christoph Heubeck ist seit 2014 Lehrstuhlinhaber für Allgemeine und Historische Geologie an der Friedrich-Schiller-Universität in Jena. Er studierte in Deutschland und in den USA, wo er im Jahre 1993 an der Standford University in Kalifornien das Ph.D. erwarb. Danach forschte und arbeitete er in der Industrie als Geologe und Petroleumgeologe rund um die Welt für Ölfirmen in den USA und Kanada, bis er im Jahre 2000 eine Professur für Geologie an der FU Berlin annahm. Heute interessieren ihn besonders, basierend auf seinen Forschungsexpeditionen in Südafrika, die erdgeschichtlichen Zusammenhänge der frühen, jungen Erde.

2.  Das Neue, wie entsteht es? – Evolution oder Emergenz
Prof. Dr. Harald Lesch
2. Mai 2017
Instabilität ist die Voraussetzung für Neues. Neue Eigenschaften in natürlichen Systemen gibt es nur durch nicht mehr rückgängig zu machende Veränderungen. Diese Irreversibilität ist eine der zentralen Eigenschaften der Natur. Kein Moment gleicht dem anderen, jedes makroskopische System ist ein Einzelfall. Insofern ist unsere Vorstellung eines Kosmos als vorherrschendes Prinzip in der Natur falsch. Die Natur ist ein irreversibles, sich kontinuierlich selbst organisierendes System, dessen Gesetzlichkeiten wir zwar in groben Zügen kennen, dessen Wechselspiel mit sich ständig verändernden Rand- und Anfangsbedingungen uns aber zu ganz neuen Perspektiven zwingt. Die Vorstellung einer starken Kausalität alter deterministischer Tage des 19. und 20. Jahrhunderts hat uns Industrialisierung und globale Umweltkatastrophen gebracht, die sich in Schlagworten wie Anthropozän, Klimawandel und Ressourcenende zuspitzt. Gerade die Physik als die Grundlage aller Naturwissenschaften hat längst begonnen, eine schwach kausale, nur mehr partiell deterministische, systemisch-organische Sicht auf die Natur und ihre Beziehung zum und mit dem Menschen zu entwickeln. Doch ist das weder in Politik und Wirtschaft noch in der Philosophie bis heute so richtig angekommen.

Prof. Dr. Harald Lesch ist Astrophysiker, Naturphilosoph, Wissenschaftsjournalist, Fernsehmoderator und Professor für Physik an der LMU München und für Naturphilosophie an der Hochschule für Philosophie München. Nach seinem Abitur 1978 studierte er Physik und als Nebenfach Philosophie an der Justus-Liebig-Universität Gießen, später an der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn, wo er 1984 sein Diplomstudium mit einer Arbeit zum Thema. „Sonnenwind-Wechselwirkung mit dem interstellaren Medium“ abschloss. 1987 wurde er mit einer am Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR) angefertigten Dissertation über „Nichtlineare Plasmaprozesse in aktiven galaktischen Kernen“ zum Dr. rer. nat. promoviert. Zwischen 1988 und 1991 war Lesch Forschungsassistent an der Landessternwarte Heidelberg-Königstuhl. Von 1991 bis 1995 arbeitete er als wissenschaftlicher Mitarbeiter am MPIfR in Bonn; 1992 war er Gastprofessor an der University of Toronto. 1994 habilitierte er sich an der Universität Bonn mit einer Schrift zum Thema „Galaktische Dynamik und Magnetfelder“. Seit 1994 ist Harald Lesch Professor für Theoretische Astrophysik am Institut für Astronomie und Astrophysik an/bei der Universitätssternwarte der Ludwig-Maximilians-Universität München. Zudem unterrichtet er Naturphilosophie an der Hochschule für Philosophie München. Seine Hauptforschungsgebiete sind kosmische Plasmaphysik, Schwarze Löcher und Neutronensterne. Er ist Fachgutachter für Astrophysik der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und Mitglied der Astronomischen Gesellschaft. Bekannt geworden ist Lesch vor allem durch seine Fernsehauftritte, hauptsächlich als Moderator der von 1998 bis 2007 gelaufenen Sendereihe alpha-Centauri. Seit Sept 2008 ist er Moderator des ZDF-Wissenschaftsmagazins Abenteuer Forschung. Zum Start des Internationalen Jahres der Astronomie 2009 moderierte er im ZDF die zweieinhalbstündige Sondersendung „Wie das Licht in die Welt kam: die Lange Nacht mit Harald Lesch“, in der er − zwischen eingespielten dokumentarischen Filmen – Gespräche mit dem Kabarettisten Christoph Süß, dem Physiker Günther Hasinger und dem Theologen Thomas Schwartz führte. Seit 2009 führt Lesch durch die Terra-X-Reihe Faszination Universum und wird damit Nachfolger von Joachim Bublath. Seit 2010 moderiert Lesch zudem auf ZDFneo die viertelstündige Sendung Leschs Kosmos, die 2013 mit Beginn der zweiten Staffel in ‚Frag den Lesch‘ umbenannt wurde. Außerdem ist er Sachbuchautor. Seine zahlreichen Schriften und Bücher findet man unter anderem in der Wikipedia zusammengestellt: https://de.wikipedia.org/wiki/Harald_Lesch

3.    Solar-terrestrische Beziehungen und ihre Auswirkungen
Dr. Frank Jansen, DLR-Institut für Raumfahrtsysteme, Bremen
9. Mai 2017
Oder auch Donnerwetter – Weltraumwetter! Ab etwa Anfang der 1990iger Jahren führten vermehrte Ausfälle, unter anderem von Stromverbindungen und Satelliten, weltweit zu zielgerichteten Untersuchungen zur Sonnen-, Astro- oder Ionosphärenphysik bezüglich der solar-terrestrischen Beziehung. Dadurch wurden die Ursachen und Auswirkungen des Weltraumwetters auf die Kommunikation, Navigation, Satelliten, Strahlungsbelastung, Stromversorgung, Pipelines, Hochtechnologien, das terrestrische Wetter oder eventuell Vulkane / Erdbeben verständlich und zum Teil vorhersagbar. Entsprechende Entwicklungen zu Weltraumwetteraktivitäten und Programmen (z.B. bei der Europäischen Kommission und ESA), Servicecenter in Europa (z.B. beim DLR oder auch bezüglich Space Situational Awareness) und in den USA (Boulder) zum Schutz kritischer Infrastrukturen werden vorgestellt.

Dr. Frank Jansen initiierte bereits vor ca. zwanzig Jahren Weltraumwetteraktivitäten in Deutschland, Europa und weltweit. Beispielsweise leitete und betreute er u.a. für das DLR, für ESA oder die Europäische Kommission programmatisch-politische, serviceorientierte und öffentlichkeitswirksame Weltraumwetter-Projekte wie die ESA Machbarkeitsstudie eines Europäischen Weltraumwetterprogrammes, den Bau der ersten europäischen Weltraumwetterteleskopes MuSTAnG oder gab die weltweit erste Weltraumwetter-DVD heraus. An der Friedrich-Schiller-Universität Jena studierte er Physik, erwarb das Diplom in relativistischer Astrophysik und promovierte in Hochenergie-Astrophysik. Stationen seines wissenschaftlichen Lebens waren
und sind Berlin (Institut für Kosmosforschung), Noordwijk (ESA/ESTEC), Potsdam (Institut für Astrophysik), die Universität Greifswald und heute das DLR Institut für Raumfahrtsysteme in Bremen.

4.    Im Schatten des Mondes – die „Great American Eclipse“
Dr. Manfred Gaida, DLR Bonn-Oberkassel
16. Mai 2017
Hinweis: Der 4. Vortrag findet im Musikzimmer der Luftwaffenkaserne, Am Kasino, statt.
Am 21. August 2017 ereignet sich in den Vereinigten Staaten von Amerika von der Pazifik- bis zur Atlantikküste die sogenannte Great American Eclipse, deren Saros-Vorgängerin die vielen noch bekannte Sonnenfinsternis vom 11. August 1999 ist. Der geometrische Verlauf beider Finsternisse über die Erdoberfläche ähnelt sich demzufolge, wenngleich die beiden Finsternisse selber geographisch um 120 Längengrade differieren. Wo man dieses faszinierende Naturschauspiel in den USA am besten sehen kann und wie man sich gut darauf vorbereitet, ist das Hauptthema des Vortrags. Ferner erfahren wir, wie Sonnenfinsternisse im Allgemeinen entstehen, wie sie klassifiziert werden und wie häufig sie auftreten und schließlich noch, wie eine totale Sonnenfinsternis Albert Einstein zu Weltruhm verhalf.

Dr. Manfred Gaida ist Astronom und wissenschaftlicher Mitarbeiter im Raumfahrtmanagement „Extraterrestrik“ des DLR und dort u.a. für die deutsche Experimentbeteiligung an den Missionen Cassini (Saturnsonde) und Corot (Suche nach extrasolaren Planeten) verantwortlich. Des Weiteren arbeitet er am DLR-Programm für Schulen mit und bringt Schulklassen in einem Kölner Planetarium die Wunder des Sternenhimmels näher. Von 2008-2013 arbeitete er im Beirat der astronomischen Zeitschrift „Sterne und Weltraum“ mit.

5.  Die Erde und ihre planetaren Geschwister
Prof. Dr. Harald Hiesinger, Institut für Planetologie, Münster
23. Mai 2017
Die Erde im Zentrum unseres Weltbilds – diese Zeiten sind längst vergangen. Trotzdem wird häufig noch immer – bewusst oder unbewusst – davon ausgegangen, dass alle Planeten in unserem Sonnensystem ähnlich „funktionieren“. Die Venus als „Schwesterplanet“ der Erde ist dafür ein gutes Beispiel. Aber ist das wirklich so? Ist die Erde einzigartig oder ein “typischer” Planet? Welche geologischen Prozesse laufen auf anderen planetaren Objekten ab? Welche geologische Geschichte haben diese Körper hinter sich und was sagt uns das in Bezug auf die Erde? Welche Körper sind gute Kandidaten für die Entdeckung extraterrestrischen Lebens? Welche Effekte hat das Meteoritenbombardement auf einen planetaren Körper und die Entwicklung von Leben? Die Planetologie beschäftigt sich auf vielschichtige Weise und über viele räumliche und zeitliche Größenordnungen hinweg mit den Planeten und planetaren Körpern unseres Sonnensystems und versucht Antworten auf diese und andere Fragen zu geben. Somit liefern die planetaren Körper nicht nur den Kontext, sondern auch eine Perspektive, um unseren Heimatplaneten, die Erde, besser verstehen zu können. Im Vortrag werden einige Aspekte der vergleichenden Planetologie exemplarisch diskutiert.

Professor Dr. Harald Hiesinger hat 1990 ein Diplom in Geologie der Ludwig-Maximilians-Universität München erworben und 1999 an der Freien Universität Berlin promoviert. Nach langjährigem Aufenthalt in den USA leitet er seit 2006 die Arbeitsgruppe „Geologische Planetologie“ am Institut für Planetologie der Westfälischen Wilhelms-Universität Münster. Er ist Visiting Professor an der Brown University und ist in zahlreiche Raumfahrtmissionen involviert. Zum Beispiel ist er Principal Investigator des Mercury Radiometers and Thermal Infrared Spectrometers (MERTIS auf der europäisch/japanischen BepiColombo Mission zum Merkur (Start 2018), Co-Investigator der NASA Lunar Reconnaissance Orbiter Camera (LROC) und Co-Investigator der High Resolution Stereo Camera (HRSC) auf der ESA Mission Mars Express. Bei der NASA Dawn Mission zu den Asteroiden Vesta und Ceres agiert er als Participating Scientist. Im europäischen Astronautentrainingsprogramm lehrt Hiesinger über den Mond. Er dient(e) in zahlreichen Funktionen als Berater für ESA und NASA und hat enge Kollaborationen mit internationalen Kollegen in den USA, Japan und Russland. 2014 wurde der Asteroid 26811 Hiesinger nach ihm benannt.

6. Die Zukunft der Erde aus kosmischer Perspektive
Prof. Dr. Hans-Joachim Blome, FH Aachen
30. Mai 2017
Der Kosmos existiert im Horizont der Zeit und mit zeitlosen Naturgesetzen versuchen wir die Struktur der Welt zu verstehen. Die Erde ist eine fragile kosmische Oase im Weltraum. Derzeit liegt sie innerhalb der habitablen Zone des Sonnensystems und 27 000 Lichtjahre vom Zentrum der Galaxis entfernt. Die zukünftige Veränderung der Erde hängt ab von den inneren geologischen Faktoren und der weiteren  Entwicklung der kosmischen Umwelt. Eine Prognose der Zukunft stützt sich auf die uns bekannten Naturgesetze und die Kenntnis der heutigen Situation, die als Anfangsbedingungen jeder Berechnung zukünftiger Möglichkeiten zu Grunde liegen. Die Suche nach der Antwort auf die Frage nach der Zukunft der Erde stellt sich raumzeitlich gesehen in konzentrischen Kreisen, die immer weitere Perspektiven eröffnen als a) Ökologie des Lebensraumes Erde, b) Geophysik, Klima und Geologie, c) Himmelsmechanik im Sonnensystem und die Stabilität der Erdbahn, d) solar-terrestrische Beziehungen sowie e) kosmologische Zukunft der Erde.

Wir Menschen haben die Zukunft nur zum Teil selbst in der Hand, aber wir sind nicht von der Verantwortung befreit, das uns Mögliche zu tun, um möglichst lange menschenwürdiges Leben für alle Bewohner des Planeten zu schaffen und zu erhalten. Sollten wir die einzige Lebensform im Universum sein, käme uns eine „kosmische“ Verantwortung zu. Keiner kann aus dem Raumschiff Erde aussteigen.
Wir müssen die Reise durchs All gemeinsam fortsetzen, ob uns alle Mitreisenden sympathisch sind oder nicht, so formulierte es der deutsche Astronaut Ulf Merbold. In gemeinsam angewendeter Vernunft könnten bzw. können wir sogar die Zukunft auf der Erde positiv gestalten – zumindest solange, bis die weitere Entwicklung der Sonne die lebensfreundliche kosmische Oase Erde in ferner Zukunft zerstört.

Prof. Dr. Hans-Joachim Blome war langjähriger wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Astrophysik der Universität Bonn und beim DLR. Seit 1999 lehrt und forscht er als Professor an der Fachhochschule Aachen im Fachbereich der Raumfahrttechnik. Seine Arbeitsgebiete sind die Gravitationsphysik, Raumflugdynamik und Kosmologie. Professor Blome hat zahlreiche wissenschaftliche und populäre Veröffentlichungen auf diesem Gebiet verfasst wie „Der Urknall“ von Blome / Zaun, erschienen im C.H. Beck-Verlag.

Im Archiv können Sie die Vorträge der bisherigen Veranstaltungsreihen einsehen.