Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt

Dieser Artikel behandelt das Forschungszentrum für Luft- und Raumfahrt, Energie und Verkehr. Für den Dachverband der deutschen Vereine, die sich mit Luft- und Raumfahrttechnik beschäftigen, siehe Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt.

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Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e. V. (DLR) ist das Forschungszentrum der Bundesrepublik Deutschland für Luft- und Raumfahrt, Energie und Verkehr. Seine umfangreichen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sind in nationale und internationale Kooperationen eingebunden. Über die eigene Forschung hinaus ist das DLR als Raumfahrtagentur im Auftrag der Bundesregierung für die Planung und Umsetzung der deutschen Raumfahrtaktivitäten zuständig.

Inhaltsverzeichnis

1 Geschichte
2 Überblick
3 Forschungstätigkeit
4 Standorte und Außenstellen
- 4.1 Standorte
- 4.2 Außenstellen
5 Siehe auch
6 Weblinks

Geschichte

Die älteste Vorgängerorganisation des DLR wurde 1907 von Ludwig Prandtl in Göttingen gegründet. Aus dieser Modellversuchsanstalt der Motorluftschiff-Studiengesellschaft wurde später die Aerodynamische Versuchsanstalt. Das DLR entstand 1969 unter dem Namen Deutsche Forschungs- und Versuchsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DFVLR) durch den Zusammenschluss mehrerer Einrichtungen. Das waren die Aerodynamische Versuchsanstalt (AVA), die Deutsche Versuchsanstalt für Luftfahrt (DVL) und die Deutsche Forschungsanstalt für Luftfahrt (DFL) sowie 1972 die Gesellschaft für Weltraumforschung (GfW).

1989 wurde die DFVLR in Deutsche Forschungsanstalt für Luft- und Raumfahrt (DLR) umbenannt. Durch die Fusion der Deutschen Agentur für Raumfahrtangelegenheiten (DARA) mit der DLR zum 1. Oktober 1997 wurde der Name in Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) geändert.

Überblick

Das DLR beschäftigt ca. 5.300 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, es unterhält 28 Institute und Einrichtungen. Es ist an acht Standorten vertreten und unterhält Außenbüros in Brüssel, Paris und Washington D.C. Der Etat des DLR für die eigenen Forschungs- und Entwicklungsarbeiten sowie für Betriebsaufgaben beträgt circa 670 Millionen Euro. Davon sind etwa ein Drittel im Wettbewerb eingeworbene Drittmittel. Dazu verwaltet das DLR rund 550 Millionen Euro an deutschen Fördermitteln für die Europäische Weltraumorganisation ESA. Das DLR ist Vollmitglied des Consultative Committee for Space Data Systems (CCSDS) und Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren.

Zur Nachwuchsförderung wurden in den vergangenen Jahren unter anderem sechs DLR School Labs in Berlin-Adlershof, Göttingen, Hamburg-Harburg, Lampoldshausen/Stuttgart, Köln-Porz und Oberpfaffenhofen eingerichtet. In den DLR-Schülerlaboren werden Schülerinnen und Schüler anhand interessanter Experimente mit den praktischen Aspekten der Natur- und Ingenieurwissenschaften vertraut gemacht.

Der Vorstand des DLR besteht aus:

Prof. Dr.-Ing. Johann-Dietrich Wörner (Vorstandsvorsitzender) seit 1. März 2007
Klaus Hamacher (stellvertretender Vorsitzender) seit April 2006
N.N. (Vorstand Raumfahrt und Verkehr)
Prof. Dr. Joachim Szodruch (Vorstand Luftfahrt und Energie) seit 2002
Dr. Ludwig Baumgarten (Raumfahrtmanagement und Projektträger des DLR) seit April 2002

Forschungstätigkeit

DLR Helikopter in Köln-Porz

Die Mission des DLR umfasst die Erforschung von Erde und Sonnensystem, die Forschung für den Erhalt der Umwelt und umweltverträgliche Technologien, zur Steigerung der Mobilität sowie für Kommunikation und Sicherheit. Die Forschungstätigkeit des DLR in seinen vier Geschäftsfeldern Luftfahrt, Raumfahrt, Verkehr und Energie reicht von der Grundlagenforschung bis hin zu Anwendungen. Das DLR betreibt Großforschungsanlagen für eigene Projekte sowie als Dienstleistung für Kunden und Partner aus Wirtschaft und Wissenschaft.

Ziel der Luftfahrtforschung des DLR ist es, die Wettbewerbsfähigkeit der nationalen und der europäischen Luftfahrtindustrie und Luftverkehrswirtschaft zu stärken und den Anforderungen von Politik und Gesellschaft nachzukommen, zum Beispiel beim Thema klimaverträglicher Luftverkehr. Die deutschen Aktivitäten in der Weltraumforschung reichen von Experimenten in Schwerelosigkeit, über die Erforschung anderer Planeten bis zur Umweltbeobachtung aus dem All. Außerdem nimmt das DLR als Raumfahrtagentur der Bundesrepublik Deutschland hoheitliche Aufgaben für die Planung und Umsetzung der deutschen Raumfahrtaktivitäten wahr. In der Energieforschung arbeitet das DLR an hocheffizienten und Kohlendioxid-armen Stromerzeugungsprozessen auf Basis von Gasturbinen und Brennstoffzellen, an solarthermischer Stromerzeugung sowie an der effizienten Nutzung von Wärme, einschließlich Kraft-Wärme-Kopplung auf der Basis fossiler und erneuerbarer Energiequellen. Die Verkehrsforschung des DLR beschäftigt sich mit den Themen Sicherung der Mobilität, Schonung von Umwelt und Ressourcen sowie Verbesserung der Sicherheit im Verkehr.

Neben den bestehenden Projekten Mars Express, Galileo (Satellitennavigation) und Shuttle Radar Topography Mission wurde am 26. Januar 2007 das Institut für Raumfahrtsysteme in Bremen gegründet. Zukünftig soll dort mit etwa 80 Wissenschaftlern und Ingenieuren unter anderem an Konzepten für Raumfahrtmissionen, der Entwicklung von Satelliten und der Antriebsforschung geforscht werden.

HRSC auf Mars Express

Die hochauflösende Stereokamera HRSC ist Deutschlands wichtigster Beitrag zur Mission Mars Express der Europäischen Weltraumorganisation ESA. Es ist die erste digitale Stereokamera, die zusätzlich multispektrale Informationen liefert und über ein sehr hochauflösendes Objektiv verfügt. Die Kamera nimmt Bilder der Marsoberfläche auf, die die Grundlage für zahlreiche wissenschaftliche Untersuchungen sind. Die am Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt entwickelte HRSC ermöglicht es, Details mit einer Größe von 10 bis 30 Meter dreidimensional zu analysieren.

Fernerkundung der Erde

Im Rahmen der Fernerkundung der Erde liefern Satelliten kontinuierlich flächendeckende Informationen über das Gesamtsystem Erde. Diese Erdbeobachtungsdaten dienen zur Untersuchung der Atmosphäre, der Land- und Ozeanoberflächen sowie der Eisflächen der Erde. Nutzanwendungen der Fernerkundung sind zum Beispiel Umwelt-Monitoring und Katastrophenhilfe.

So konnten nach dem Tsunami am 26. Dezember 2004 mit Hilfe der Erdbeobachtungssatelliten sehr schnell aktuelle Landkarten erstellt werden, die den Hilfskräften Orientierung während ihres humanitären Einsatzes boten. Das DLR führt diese Arbeiten im Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) durch, einem DLR-Institut in Oberpfaffenhofen. Satellitendaten liefern heute auch einen wichtigen Beitrag zur Klimaforschung bei der Messung der Temperatur, der Kohlendioxidkonzentration, der Konzentration von Feinstaubpartikeln, der Abholzung des Regenwaldes und des Strahlungsverhältnisses der Erdoberfläche (Land, Ozeane, Polareis).

TerraSAR-X

Der neue deutsche Erdbeobachtungssatellit TerraSAR-X soll im Juni 2007 starten. Ziel der auf fünf Jahre ausgelegten Mission ist die Versorgung wissenschaftlicher und kommerzieller Nutzer mit Fernerkundungsdaten auf Radarbasis. Das Satellitendesign basiert auf der Technologie und den Erfahrungen aus den SAR-Missionen (Synthetic Aperture Radar) X-SAR und SRTM. Der Sensor arbeitet in verschiedenen Betriebsmodi mit Auflösungen von bis zu einem Meter und hat die Fähigkeit, digitale Höhenprofile zu erstellen.

Bei TerraSAR-X teilten sich Staat und Industrie erstmals die Kosten für einen Satelliten. Das DLR trug davon etwa 80 Prozent, den Rest steuerte die Astrium GmbH bei. Hauptbestandteil des Satelliten ist ein im X-Band arbeitender Radarsatellit, der mit unterschiedlichen Betriebsmodi die Erdoberfläche erfassen kann, von 10 bis 100 Kilometer Gebietsgröße und 1 bis 16 Metern Auflösung.

Forschungsflugzeuge

Das DLR betreibt die größte Forschungsflugzeugflotte Europas. Das bedeutet Forschung mit dem Flugzeug und Forschung am Flugzeug. Die DLR-Forschungsflieger bilden Plattformen für Forschungsmissionen aller Art. Wissenschaftler und Ingenieure können mit ihnen praxisnah und anwendungsorientiert arbeiten: Erderkundung, Erforschung der Atmosphäre oder Erprobung neuer Flugzeugkomponenten. So untersucht das DLR zum Beispiel das Flattern von Flugzeugflügeln und Möglichkeiten, es zu unterdrücken. Dies dient auch der Reduktion von Fluglärm. In so genannten fliegenden Simulatoren kann das Flugverhalten von Flugzeugen nachgeahmt werden, die noch nicht gebaut sind. So wurde auch der Airbus A380 schon frühzeitig getestet.

Das Höhenforschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft) soll ab 2009 in der Atmosphärenforschung und der Erdbeobachtung eingesetzt werden. Mit einer Flughöhe von mehr als 15 Kilometern und einer Reichweite von mehr als 8000 Kilometern ermöglicht HALO erstmals Messungen auf der Skala von Kontinenten, auf allen Breiten, von den Tropen bis zu den Polen, sowie in Höhen bis zur unteren Stratosphäre.

Emissionsforschung

Das DLR betreibt Forschungen zu Kohlendioxid- und Lärmesmissionen im Flugverkehr. Um trotz des steigenden Verkehrsaufkommens ein Anwachsen der Lärmbelastung durch den Luftverkehr zu vermeiden, forscht das DLR an Möglichkeiten der Lärmreduzierung. Das Forschungsprojekt „Lärmoptimierte An- und Abflugverfahren“ ist etwa Teil des nationalen Forschungsprojektes „Leiser Verkehr“. Ziel des Projekts ist es, Flugverfahren zu ermitteln, die den Lärm bei Start und Landung verringern. Dazu wird zum Beispiel die Lärmausbreitung am Boden bei Flugzeugstarts mit vielen Mikrofonen analysiert. Auch wird versucht, den Lärm an der Quelle zu reduzieren, zum Beispiel den Umströmungs- und den Triebwerkslärm. Lärmquellen im Triebwerk hofft man, durch so genannten Antischall zu minimieren.

Im Bereich der Kohlendioxid-Emissionen der Flugverkehrs forscht das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt beispielsweise an Modellrechnungen zur Umstellung der weltweiten Luftflotte auf Wasserstoffantrieb: Die überdurchschnittlichen Wachstumsraten beim Luftverkehr führen zu Überlegungen, ob der damit verbundene Umwelt- und Klimaeinfluss durch einen Wasserstoffantrieb ohne Kohlendioxid-Emission begrenzt werden kann.

Energieträger Wasserstoff

Im Bereich der Energieforschung arbeiten DLR-Wissenschaftler unter anderem am Projekt HYDROSOL. Damit ist es erstmals gelungen, Wasser mittels Solarenergie in Wasserstoff und Sauerstoff thermisch zu spalten, ohne Kohlendioxid-Emissionen. Dafür wurde das Team 2007 zusammen mit anderen Arbeitsgruppen mit dem Descartes-Preis für Forschung der Europäischen Kommission ausgezeichnet.

Soccer

Zeppelin NT mit Logo des DLR

Während der Fußball-Weltmeisterschaft 2006 unternahm das DLR das Projekt Soccer zum Vermeiden von Staus. In dem Verkehrsforschungsprojekt wurden in Berlin, Stuttgart und Köln Verkehrsdaten aus der Luft erhoben und daraus Prognosen erstellt. Dabei kam ein Sensorsystem aus einer optischen und einer Wärmebildkamera zum Einsatz. Als fliegende Plattformen dienten ein Zeppelin, ein Flugzeug und ein Hubschrauber. Eine Auswertungssoftware erstellte Luftbilder mit aktuellen Verkehrsparametern und Verkehrsprognosen. So konnten Verkehrsleitzentralen nahezu in Echtzeit informiert und Verkehrsteilnehmer gegebenenfalls umgeleitet werden.

Solarturmkraftwerk

2007 ging das erste kommerziell betriebene Solarturmkraftwerk in Betrieb. Es hat eine Leistung von 11 Megawatt und wird in der Nähe von Sevilla bei Sanlucar la Mayor (Spanien) betrieben. An der Technologieentwicklung für diesen Kraftwerkstyp ist das DLR maßgeblich beteiligt: In Solarturmkraftwerken lenken der Sonne nachgeführte Einzelspiegel (Heliostate) die Sonnenstrahlung auf einen zentralen Wärmeübertrager (Receiver), der sich auf einem Turm befindet. Auf diese Weise wird Hochtemperaturwärme erzeugt. Diese kann dann in Gas- oder Dampfturbinenkraftwerke eingekoppelt werden, um Strom für das öffentliche Netz zu erzeugen. Solarthermische Turmanlagen stellen zudem eine technologische Basis, um zukünftig solare Brennstoffe, wie beispielsweise Wasserstoff, ohne Kohlendioxid-Emissionen herstellen zu können.

Columbus

Ende 2007 soll das Columbus-Labor, Europas zentraler Beitrag zur Internationalen Raumstation ISS, ins All gebracht und an die ISS angedockt werden. Das zylindrische Modul mit einem Durchmesser von 4,5 Meter ist mit modernen wissenschaftlichen Einrichtungen ausgestattet. Es soll Forschern auf der Erde Tausende von Experimenten in Biowissenschaft, Materialwissenschaft, Fluidphysik und zahlreichen anderen Bereichen unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit im All ermöglichen. Das DLR betreibt in Oberpfaffenhofen das Columbus-Kontrollzentrum. Es wird für die Koordination der wissenschaftliche Aktivitäten sowie den Systembetrieb und die Lebenserhaltung an Bord des Columbus-Labors im Orbit zuständig sein.

Standorte und Außenstellen

Das DLR ist in Deutschland an acht Standorten und mehreren Außenstellen vertreten.

Standorte

Berlin-Adlershof
- Institut für Planetenforschung
- Optische Informationssysteme
- Institut für Verkehrsforschung
- Cluster Angewandte Fernerkundung
- Institut für Antriebstechnik, Abt. Triebwerksakustik
- Projektträger im DLR - Informationstechnik
- Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik, Abt. Systemkonditionierung

Bonn-Oberkassel
- Raumfahrt-Agentur
- Projektträger Luftfahrtforschung und -technologie
- Internationales Büro des BMBF, verfolgt das Ziel, die internationale Vernetzung deutscher Hochschulen, Forschungseinrichtungen und Unternehmen auszubauen
- EUREKA/COST-Büro
- EU-Büro des BMBF

Braunschweig
- Flugbetriebe
- Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik
- Institut für Faserverbundleichtbau und Adaptronik
- Institut für Flugführung
- Institut für Flugsystemtechnik
- Institut für Verkehrsführung und Fahrzeugsteuerung
- Simulations- und Softwaretechnik
- Deutsch-Niederländische Windkanäle (DNW)

Göttingen
- Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik
- Institut für Aeroelastik
- Institut für Antriebstechnik, Abt. Turbinentechnologie
- Deutsch-Niederländische Windkanäle (DNW)

Köln-Porz
- Vorstand
- Flughafenwesen und Luftverkehr
- Institut für Antriebstechnik
- Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin
- Institut für Materialphysik im Weltraum
- Institut für Werkstoff-Forschung
- Institut für Technische Thermodynamik, Abt. Solarforschung
- Raumflugbetrieb und Astronautentraining
- Simulations- und Softwaretechnik
- Zentrum für Erstarrung Unterkühlter Schmelzen (ZEUS)
- Deutsch-Niederländische Windkanäle (DNW)

Lampoldshausen
- Institut für Raumfahrtantriebe
- Außenstelle des Instituts für Technische Physik

Oberpfaffenhofen
- Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum (DFD)
- Flugbetriebe
- Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme
- Institut für Kommunikation und Navigation
- Institut für Methodik der Fernerkundung
- Institut für Physik der Atmosphäre
- Institut für Robotik und Mechatronik
- Raumfahrtkontrollzentrum / German Space Operations Center (GSOC)
- DLR School Lab

Stuttgart
- Institut für Bauweisen- und Konstruktionsforschung
- Institut für Fahrzeugkonzepte
- Institut für Technische Physik
- Institut für Technische Thermodynamik
- Institut für Verbrennungstechnik