Das Projekt ARES (Airborne Research for the Earth System) entwickelt hochpräzise Instrumente zur Erdbeobachtung. Die Erkundung des Weltraums hat das Wissen über das Universum, aber auch über die Erde und den Menschen in den letzten Jahrzehnten enorm erweitert. Treiber dahinter waren vornehmlich staatlich geförderte, internationale Kooperationen und heute zunehmend auch private Raumfahrtunternehmen. Der Kanton Zürich hat sich dieses Jahr zum Ziel gesetzt, seine Innovationskraft im Thema Raumfahrt zu stärken. «Mit ihrer Forschungsstärke, ihrer interdisziplinären Expertise und ihren internationalen Kooperationen ist die Universität Zürich prädestiniert, dazu einen entscheidenden Beitrag zu leisten», sagt Regierungsrätin Silvia Steiner anlässlich der Medienkonferenz zum UZH Space Hub. Dieser bündelt seit 2018 die Luft- und Raumfahrtaktivitäten der Universität Zürich (UZH) und ist vor kurzem in die Halle 4 im Innovationspark Zürich eingezogen.
Multiperspektivische Annäherung an den Weltraum
Die wichtigsten Forschungsschwerpunkte des UZH Space Hub umfassen Fernerkundung und Erdbeobachtung, Astrophysik, Space Life Science sowie die autonome Navigation von Drohnen. Einbezogen werden aber weit mehr als nur technische oder naturwissenschaftliche Fragen, sondern auch ethische, philosophische und theologische – selbst in den Filmwissenschaften ist das All Gegenstand von Forschung. «Die Vielfalt der Themen zeigt, dass der Weltraum und die Erde multiple Aspekte des menschlichen Daseins umfassen, mit denen sich Naturwissenschaftlerinnen ebenso wie Geistes- und Sozialwissenschaftler auseinandersetzen. Als grösste Schweizer Volluniversität möchten wir möglichst viele dieser Dimensionen in die Erkundung des Weltraums und der Erde einbringen und mittels interdisziplinärer Arbeit gewinnbringend verknüpfen», betont UZH-Rektor Michael Schaepman.
Blick auf die Erde und ins Universum
Dies geschieht etwa in der Fernerkundung, wo UZH-Forschende mittels modernster Sensortechnik auf Flugzeugen, Drohnen und Satelliten detaillierte Daten über Umweltbedingungen und atmosphärische Prozesse sammeln. Auf diese Weise lässt sich zum Beispiel Biodiversität quantifizieren oder die Veränderung in der Zusammensetzung von Pflanzengemeinschaften überwachen. Diese Erkenntnisse tragen dazu bei, den menschlichen Einfluss auf regionale, aber auch globale Ökosysteme zu verstehen, und dienen als Basis, um Schutz- oder Anpassungsstrategien für Umwelt und Klima zu entwickeln. Dank dem direkten Zugang zum Flugplatz Dübendorf können die benötigten Sensoren und Daten gleich vor Ort verbessert und verarbeitet werden, bevor sie später in weiteren Forschungsprojekten oder Satelliten zum Einsatz kommen.
Die umgekehrte Blickrichtung – von der Erde ins All – nehmen UZH-Forschende in der Astrophysik ein. Sie ergründen die grossen Fragen des Universums: Wie entstehen und entwickeln sich Planeten, Sterne und Galaxien? Mit Beobachtungsdaten und Simulationen, unterstützt durch modernste Hochleistungsrechner, widmen sie sich den Rätseln um Dunkle Materie, Dunkle Energie und ihren Einfluss auf die Expansion des Kosmos. Über ihre Beteiligung an bedeutenden internationalen ESA- und NASA-Missionen wie EUCLID, LISA, ARRAKIHS oder JUNO tragen sie massgeblich zum Verständnis kosmologischer Phänomene sowie zur internationalen Vernetzung bei.
Der Weltraum als Werkstatt
In den Space Life Sciences wiederum ergründen Forschende des UZH Space Hub die fundamentalen Auswirkungen der Schwerkraft. Im Zuge des im Innovationspark Zürich initiierten Schweizer Parabelflugprogramms oder auf der International Space Station (ISS) erforschen sie, wie zelluläre und molekulare Prozesse unter Erd- und Mikrogravitationsbedingungen ablaufen und wie sich Schwerkraft auf Körperfunktionen und genetische Stabilität auswirkt. Dabei haben sie ein Verfahren entwickelt, das Schwerlosigkeit als hochwirksames Werkzeug einsetzt, um dreidimensionale Gewebe herzustellen. Auf der Erde gelingt dies ohne aufwändige Stützskelette nur zweidimensional. Das UZH-Spin-off Prometheus Life Technologies AG züchtet auf diese Weise aus adulten menschlichen Stammzellen sogenannte Organoide, die dereinst etwa in der Präzisions- und Transplantationsmedizin verwendet werden könnten.
