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  • Heike Rauer: Auf der Suche nach einer zweiten Erde

    Auf der Suche nach einer zweiten Erde

    Heike Rauer, Direktorin des Instituts für Planetenforschung am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt in Berlin-Adlershof, über ein neues Weltraumteleskop und ihre Arbeit mit jungen Leuten.

    Frau Professorin Rauer, in Ihrem Vortrag bei der 200-Jahr-Feier der GDNÄ ging es um die alte Menschheitsfrage, ob Leben auch außerhalb der Erde möglich ist. Seither sind einige Monate vergangen. Sind Sie der Antwort ein wenig näher gerückt?
    Ich denke ja. Wir kommen gut voran mit den Arbeiten am Weltraumteleskop PLATO, das Ende 2026 starten soll und erdähnliche Planeten in der Milchstraße aufspüren kann. Von PLATO erhoffen wir uns bahnbrechende Erkenntnisse, die uns helfen, solche Fragen zu beantworten.

    Sie gehören zum Leitungsteam von PLATO. Wie können wir uns dieses Projekt vorstellen?
    Es handelt sich um ein 2014 ins Leben gerufenes wissenschaftliches Großvorhaben der europäischen Raumfahrtagentur ESA, an dem mehr als hundert Forschungseinrichtungen und die Raumfahrtindustrie mitwirken. Das Akronym PLATO steht für PLAnetary Transits and Oscillations of stars, auf Deutsch: Planetarische Transite und Schwingungen von Sternen. Diese Mission wird uns helfen abzuschätzen, wie viele erdähnliche Planeten es überhaupt gibt. Die Atmosphären entdeckter Planeten können wir dann mit großen Teleskopen wie dem James-Webb-Space-Teleskop und dessen Nachfolgeprojekten untersuchen. Aus 1,5 Millionen Kilometer Entfernung von der Erde wird PLATO Sternsysteme in der Milchstraße untersuchen. Es zeichnet die kurzen Verdunkelungen auf, die entstehen, wenn Planeten in den Raum zwischen dem Stern, den sie umrunden, und dem Teleskop geraten. Darüber hinaus misst PLATO die seismischen Schwingungen der Sterne selbst. Sobald wir diese Daten gesammelt betrachten, können wir nicht nur auf Masse und Radius der Planeten schließen, sondern auch ihr Alter bestimmen – und zwar wesentlich genauer, als dies bisher möglich ist.

    Um wie viele Planeten geht es dabei?
    Bekannt sind heute mehr als fünftausend Planeten außerhalb unseres Sonnensystems, sogenannte Exoplaneten. Das nächste Planetensystem, Proxima Centauri, ist 4,24 Lichtjahre entfernt. Die am weitesten entfernten bekannten Exoplaneten sind 22.000 Lichtjahre von uns entfernt. Eine Reise zu diesen Planeten würde mit heutiger Technik Tausende bis Millionen Jahre dauern und wäre daher völlig ausgeschlossen. Aber mit Weltraumteleskopen wie PLATO können wir wichtige Informationen über sie gewinnen. Dabei geht es uns vor allem um die exakte Bestimmung der mittleren Dichte von Planeten. Bislang ist das nur bei einigen Hundert Planeten gelungen – und keiner davon ist ähnelt dem Erde-Sonne System.

    Was interessiert Sie dabei besonders?
    Unser großes Ziel ist es ja, Planeten zu finden, die habitabel sind, die also über Voraussetzungen verfügen, unter denen Leben entstehen könnte. Da wir nicht wirklich wissen, wie Leben entsteht, haben wir sehr viele Faktoren im Blick. Direkt beobachten können wir die gesuchten Biosignaturen, also Anzeichen für Leben, nicht – dafür sind Exoplaneten viel zu weit von uns entfernt. Also suchen wir nach indirekten Spuren. Unser heutiges Leben auf der Erde hängt von einem hohen Gehalt an Sauerstoff in der Atmosphäre und von Wasser ab. Daher suchen wir nach Planeten mit Oberflächen, auf denen es dauerhaft flüssiges Wasser und dementsprechend moderate Temperaturen gibt, sowie eine nicht zu dichte und nicht zu dünne Atmosphäre.

    Sind das Hauptkriterien für erdähnliche Planeten?
    Ja. Auch ein Zentralstern, der sonnenähnlich ist, gehört zu diesen Kriterien. Allerdings wollen wir nicht ausschließen, dass Leben auch in anderen Konstellationen möglich ist. Mit zunehmender Entfernung von der Erde als einzigem uns bekanntem Beispiel, wird es jedoch immer schwieriger, den Indizienbeweis für die Existenz von Leben zu führen. Deshalb rücken wir zunächst erdähnliche Planeten in den Fokus. Parallel dazu suchen wir aber weiter nach Exoplaneten mit einem großen Spektrum von Eigenschaften, um zu verstehen, welche Typen von Planeten es überhaupt gibt und um im nächsten Schritt deren Bewohnbarkeit zu untersuchen.

    Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI). © IQOQI/M.R.Knabl

    © OHB-System-AG

    Das Weltraumteleskop PLATO (hier eine künstlerische Darstellung) soll Ende 2026 vom Weltraumbahnhof Kourou starten.

    Haben Sie schon erste Eindrücke?
    Unter den bekannten fünftausend extrasolaren Planeten gibt es Planetentypen, die in unserem Sonnensystem nicht vorkommen. Überhaupt ist die Vielfalt der Planeten weitaus größer als wir lange angenommen haben. Dies wirft neue Fragen auf nach ihrer Entstehung und Bewohnbarkeit auf. Leider reichen unsere Instrumente bisher nicht aus, um einen erdähnlichen Planeten um einen Stern wie die Sonne detektieren zu können. Dieser wäre aber ein idealer Kandidat für die Suche nach Leben. Wir können also unser Planetensystem noch nicht direkt mit anderen Systemen vergleichen. Ein erster Schritt das zu ändern, ist die Satellitenmission PLATO. Die Atmosphären der mit PLATO gefundenen Exoplaneten können wir dann mit großen Teleskopen wie dem James-Webb-Space-Teleskop und dessen Nachfolgeprojekten untersuchen.

    In PLATO arbeiten mehr als achthundert Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt zusammen. Wie funktioniert die Zusammenarbeit?
    Mehrere Konsortien, von denen jedes einzelne aus vielen Partnern bestehen kann, stehen in engem Austausch miteinander. Die Leitung der Gesamtmission von PLATO obliegt der ESA, die auch die Startrakete, das Bodensegment des Satelliten sowie Beiträge zur Payload stellt. Der Satellitenbus, der das Instrument trägt, wird im Auftrag der ESA von einem internationalen Industriekonsortium gefertigt. Das internationale Payload-Konsortium aus wissenschaftlichen Instituten baut, ebenfalls gemeinsam mit der Raumfahrtindustrie, den größten Teil des Instruments aus 26 Kameras mit dazugehöriger Elektronik, Bordcomputern und Stromversorgungseinheiten. Das Payload-Konsortium stellt das Datenzentrum zur wissenschaftlichen Prozessierung der Daten und organisiert die bodengebundenen Nachfolgebeobachtungen an Teleskopen, die mit Hilfe der sogenannten Radialgeschwindigkeitsmethode den Großteil der entdeckten Planeten bestimmen werden. Wichtig für das Gelingen eines solches Großprojektes ist also das gute Ineinandergreifen der verschiedenen Aktivitäten und der beteiligten Konsortien und Organisationen.

    Wann rechnen Sie mit ersten Ergebnissen?
    PLATO soll Mitte Dezember 2026 starten. Es folgt eine Phase, in der die Funktionalität getestet wird. Gleich im Anschluss beginnt die Beobachtung des ersten Zielfeldes. Wenn alles gut läuft, können wir Ende 2027, Anfang 2028 mit den ersten Datensätzen rechnen. Sie werden es erlauben, kurzperiodische Planeten zu charakterisieren. Um Planeten mit langer Umlaufzeit zu entdecken, ist jedoch mehr Zeit erforderlich.

    Werden Sie das Projekt dann noch leiten?
    Missionen wie die PLATO-Mission sind sehr langfristige Projekte. PLATO wurde erstmals 2009 vorgeschlagen und geht auf Ideen aus noch früheren Projekten zurück. Bei solchen Projekten muss man generationenübergreifend denken. Ich selbst werde um den Start der Mission herum in Pension gehen und freue mich, das Projekt bis zur ersten Datenaufnahme bringen zu dürfen. Schon jetzt besteht eine Aufgabe von mir gemeinsam mit den Kollegen, die PLATO auf den Weg gebracht haben darin, die nächste Generation von jungen Wissenschaftlern an diese und nachfolgende Missionen heranzuführen.

    Labor im Innsbrucker Institut für Quantenoptik und Quanteninformation © IQOQI/M.R.Knabl

     

    © ESA

    Eine von 26 Kameras der PLATO-Mission.

    Wie sind Sie auf dieses Forschungsgebiet gekommen?
    Ich habe früher Kometen erforscht, die uns viel über die Entstehung unseres Sonnensystems sagen können. Als dann Mitte der 1990er-Jahre die ersten extrasolaren Planeten entdeckt wurden, schwenkte ich zu dieser Forschungsrichtung um. Jetzt können wir unser Sonnensystem erstmals direkt mit anderen Systemen vergleichen und dabei viel über die Prozesse zu lernen, die unser System beeinflusst haben. Und natürlich finde auch ich es faszinierend, nach Leben jenseits der Erde zu suchen.

    Bei der Leipziger Jubiläumstagung der GDNÄ zogen Sie mit Ihrem Vortrag über extrasolare Planeten das Publikum in Ihren Bann. Was bedeuten Ihnen solche Auftritte?
    Ich merke bei öffentlichen Vorträgen immer wieder, wie sehr das Publikum sich für unsere Arbeit interessiert. Man will eben wissen, wie Planeten entstehen, wie sich Leben bildet und ob es auch um andere Sterne Planeten mit Leben gibt. Heute können wir erstmals mit wissenschaftlichen Methoden Antworten auf diese Fragen finden – und über diese Arbeit berichte ich der interessierten Öffentlichkeit ausgesprochen gern.

    In Leipzig haben Sie das Schülerprogramm der GDNÄ kennengelernt. Ihr Forschungszentrum, das DLR, betreibt Schülerlabore, in denen auch Sie sich engagieren. Um was geht es in der Arbeit mit jungen Leuten?
    Ich finde es wichtig, den Jugendlichen zu zeigen, was Forschung wirklich ausmacht, und will sie zum Weiterdenken anregen. Die Astronomie eignet sich dafür meiner Erfahrung nach besonders gut, denn sie beschäftigt sich mit den großen Fragen nach dem Woher und Wohin, was gerade junge Leute sehr anspricht. Oft können wir sie motivieren, auch schwierige Studiengänge in den Natur- und Ingenieurwissenschaften anzugehen und bis zum Abschluss durchzuhalten.

    DLR_Anke_Kaysser-Pyzalla

    © DLR

    Prof. Dr. Heike Rauer leitet das DLR-Institut für Planetenforschung und koordiniert die Exoplaneten-Mission PLATO.

    Zur Person

    Seit 2017 leitet Professorin Heike Rauer das Berliner Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit mehr als hundert Mitarbeitern. Die Physikerin ist gleichzeitig Professorin an der Freien Universität Berlin im Fachbereich Geowissenschaften, Fachrichtung Planetare Geophysik. Rauer forscht bereits seit 1997 am DLR-Institut für Planetenforschung und leitete dort über viele Jahre die Abteilung „Extrasolare Planeten und Atmosphären“. Davor, von 1995 bis 1997, war sie Forschungsstipendiatin der Europäischen Weltraumorganisation ESA am Observatoire de Paris-Meudon. 2004 hatte Rauer sich an der Technischen Universität Berlin habilitiert und lehrte dort als Professorin für Planetenphysik am Zentrum für Astronomie und Astrophysik. 1991 wurde sie mit einer Forschungsarbeit zu Plasmaschweifen von Kometen an der Universität in Göttingen promoviert. Heike Rauer erwarb ihr Diplom in Physik 1986 an der Leibniz-Universität in Hannover. Seit 2013 leitet sie das Instrumentenkonsortium für das ESA-Weltraumteleskop PLATO, das von 2026 an in der Milchstraße nach Planeten suchen wird. Zudem ist sie Mitglied des Wissenschaftsteams des „Next Generation Transit Survey“ am Paranal-Observatorium der Europäischen Südsternwarte ESO in Chile sowie Koordinatorin des DFG-Schwerpunktprogramms „Exploring the Diversity of Extrasolar Planets“.

    Weitere Informationen:

    Ernst-Ludwig Winnacker: Die Kooperation mit China ist unverzichtbar

    „Die Kooperation mit China ist unverzichtbar“

    Forschung in der Zeitenwende: Warum der langjährige Wissenschaftsmanager Ernst-Ludwig Winnacker zu behutsamer Kontinuität rät und wo er neue Potenziale sieht. 

    Herr Professor Winnacker, über Jahrzehnte haben Sie sich für die Internationalisierung der deutschen Wissenschaft eingesetzt. Was hat Sie dazu bewogen und was wurde erreicht?
    Wissenschaft kennt keine Grenzen und sie gedeiht kaum in intellektueller Isolation. Eines der letzten Universalgenies, Gottfried Wilhelm Leibniz, ist dafür ein gutes Beispiel: Er gab sich nicht zufrieden mit Diskussionen im heimischen Hannover, sondern suchte zeitlebens den Wettbewerb mit europäischen Peers – etwa mit Christiaan Huygens in Amsterdam und Isaac Newton in London. Derart vernetzt zu arbeiten, ist heute unverzichtbar. Bei meinem Amtsantritt als DFG-Präsident habe ich die Internationalisierung daher zu einem Schwerpunkt gemacht. Wir haben dann nicht nur internationale Graduiertenkollegs gegründet, sondern auch Büros in wichtigen Partnerländern wie den USA, in Russland, China, Japan und Indien. Darüber hinaus habe ich als Vorsitzender der EUROHORCS, also der European Union Research Organisations Heads Of Research Councils, den Aufbau eines transnationalen, europäischen Forschungsrates nach dem Muster der DFG vorbereitet. Der European Research Council, kurz ERC, nahm 2007 die Arbeit auf und ich konnte als erster Generalsekretär zum Zusammenwachsen in der Forschung beitragen. 

    Heute haben wir einen Krieg in Europa, die Feindseligkeiten zwischen den Großmächten nehmen zu, die unaufhaltsam scheinende Internationalisierung stockt. Erleben wir das Ende eines goldenen Zeitalters, auch in der Wissenschaft?
    Die Nachkriegszeit bis in die frühen Nullerjahre des 21. Jahrhunderts könnte man vielleicht als ein goldenes Zeitalter der Wissenschaft bezeichnen. Aber mit zunehmenden Restriktionen in etlichen Ländern ist es damit vorbei. So hat die Schweiz im Jahre 2014 Einwanderung und Personenfreizügigkeit begrenzt und damit ihre bilateralen Verträge mit der EU gebrochen. Für den ERC ist das Land daher nur ein Partner unter vielen. Im Jahr 2020 folgte der Brexit, der das Vereinigte Königreich für den ERC zum nichtassoziierten Drittland machte. Die Zahl der britischen und schweizerischen Staatsangehörigen in EU-Programmen ist in den vergangenen Jahren drastisch gesunken. Für die europäische Forschung ist das ein herber Verlust, denn sowohl die Schweiz als auch Großbritannien verfügen über hervorragende Universitäten und außeruniversitäre Forschungseinrichtungen. Gerade auch für Deutschland waren sie jahrzehntelang wichtige Partner. 

    Als DFG-Präsident eröffneten Sie im Jahr 2000 zusammen mit der chinesischen Partnerorganisation das Chinesisch-Deutsche-Wissenschaftszentrum in Peking. Es sollte die Zusammenarbeit beider Länder in Forschung und Lehre stärken. Was ist daraus geworden?
    In der Tat haben wir damals ein gemeinsames Gebäude mit der National Natural Science Foundation of China, kurz NSFC, in unmittelbarer Nachbarschaft zu deren Hauptgebäude in Peking gebaut. Das Zentrum gibt es bis heute. Inzwischen ist die Zusammenarbeit mit China viel schwieriger als damals. Seinerzeit galt China als Entwicklungsland. Heute ist es zum strategischen Wettbewerber geworden. Dennoch: Das Chinesisch-Deutsche Zentrum ist eine Erfolgsgeschichte und ich bin stolz darauf. Das Zentrum hat uns intensive wissenschaftliche Kontakte und Kooperationen in diesem riesigen Land gebracht, das nach seiner Einwohnerzahl rund zehn Mal größer als Russland ist und enorme wissenschaftliche Potenziale birgt. 

    Eine kürzlich erschienene Studie der Hoover Institution an der Stanford-Universität kritisiert die enge Zusammenarbeit. Ihr Autor, Jeffrey Stoff, zitiert Hunderte von Publikationen, an denen deutsche und chinesische Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler beteiligt sind. Wie bewerten Sie die Studie?
    Erfreulicherweise sind im Laufe der Jahre viele gemeinsame Publikationen entstanden, wovon die meisten von der DFG und der Max-Planck-Gesellschaft (MPG) gefördert wurden. Unsere beiden Wissenschaftsorganisationen hatten sich in den 1990er-Jahren die akademische Welt Chinas aufgeteilt: Die MPG arbeitete hauptsächlich mit der chinesischen Wissenschaftsakademie CAS zusammen, die DFG mit der NSFC, beziehungsweise mit den einzelnen Universitäten. Diese Art der Zusammenarbeit begrüßten die Amerikaner noch bis weit in die Nullerjahre hinein. Mehr noch: Sie nahmen sich uns sogar zum Vorbild. Ich erinnere mich an einen gemeinsamen Auftritt mit Professor Arden Bement, dem ehemaligen Chef der DFG-Partnerorganisation in den USA, der National Science Foundation, als diese 2006 ihr eigenes Zentrum in Peking eröffnete. Heute sieht man in den USA die Zusammenarbeit mit China sehr viel kritischer. Daher ist es wohl kein Zufall, dass die deutsch-chinesische Zusammenarbeit in der Wissenschaft jetzt in Stanford derart aufs Korn genommen wird. 

    Bundesforschungsministerin Bettina Stark-Watzinger rief im Frühjahr 2022 zur Achtsamkeit in Wissenschaftskooperationen mit China auf. Ein berechtigter Appell?
    Ja und nein. Manche Fragen, etwa im IT- und KI-Bereich, lassen sich auf nationaler Ebene lösen. Andere Themen, beispielsweise im Bereich Klimaschutz oder in der Meeresforschung, bedürfen intensiver, internationaler Zusammenarbeit – auch mit China. Weil die Ergebnisse vieler dieser Projekte finanzielle Konsequenzen haben oder von militärischem Nutzen sein können, gilt es genau zu prüfen, wer mit wem wo zusammenarbeitet und wie die Ergebnisse kommuniziert werden. Einfach ist die Situation sicherlich nicht. So spielt bei uns die grundgesetzlich garantierte Forschungsfreiheit eine zentrale Rolle, in China ist das nicht der Fall. Und wenn Staatschef Xi Jinping dieser Tage die Fusion von ziviler und militärischer Forschung fordert, dann muss uns das nachdenklich stimmen. Eindeutige Dual-Use-Projekte, deren Ergebnisse also sowohl zivil als auch militärisch genutzt werden können, sollten aus meiner Sicht ohne Beteiligung chinesischer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler stattfinden. Die Leopoldina hat zusammen mit der DFG zum Thema Dual Use kluge Empfehlungen verabschiedet. Sie sollten es erleichtern, hier das richtige Augenmaß zu finden. 

    In Deutschland studieren rund vierzigtausend Chinesinnen und Chinesen und viele von ihnen fertigen hier ihre Master- und Doktorarbeiten an. Ein Sicherheitsrisiko?
    Möglicherweise ja. Aber wie soll man das überprüfen? Eine Kontrolle durch eine zentrale Stelle wäre wohl kaum praktikabel. Für sinnvoller halte ich es, die Arbeiten einzeln auf ihren gegebenenfalls sensiblen Charakter zu überprüfen. Die Verantwortung dafür sollte in der Hand der Projektleitungen oder der Prüfungskommissionen liegen. 

    Seit dem Überfall Russlands auf die Ukraine wurden die Forschungsprojekte mit Russland auf Eis gelegt oder beendet. Welche Zukunft haben die traditionsreichen deutsch-russischen Wissenschaftsbeziehungen?
    Solange Russland diesen Krieg führt, können institutionelle Kooperationen nicht mehr stattfinden. Die Bundesregierung hat hier ihr „Roma locuta – causa finita“ beschlossen Das finde ich richtig und angemessen. 

    Institutionelle Kooperationen sind das eine, persönliche Kontakte zu Kolleginnen und Kollegen in Russland und China das andere. Deutsche Wissenschaftler pflegen solche Verbindungen seit vielen Jahren. Was davon ist heute noch begrüßenswert, was akzeptabel und was geht zu weit?
    Was Russland angeht, halte ich private wissenschaftliche Kontakte derzeit für kaum verantwortbar, denn sie können dortige Forscherinnen und Forscher gefährden. Falls solche Verbindungen jedoch aufrechterhalten werden, müssen die institutionellen Träger darüber informiert werden. Transparenz ist hier das A und O. China führt derzeit keinen Krieg gegen einen Nachbarn. Wir sollten aber, wie schon beschrieben, genau hinzuschauen und manche Projekte nicht finanzieren. Dennoch halte ich die wissenschaftliche Zusammenarbeit gerade mit China für wünschenswert, wenn nicht sogar für unverzichtbar. Schließlich besitzt das Land hervorragende Universitäten und Forschungsorganisationen. Im neuesten Times Higher Education-Ranking für 2023 rangieren Tsinghua und Peking an den Plätzen 16 und 17, die besten deutschen Universitäten, die beiden Münchener Unis, folgen erst auf den Plätzen 30 und 33. 

    Welche Zukunft sehen Sie für die großen internationalen Programme in Raumfahrt, Umwelt- und Energieforschung? Denken wir etwa an die ISS, an Klimaforschung und physikalische Grundlagenforschung.
    Die Programme sollten weitergehen, sofern die Sanktionen das erlauben. Aber die ständige Erörterung von Meinungsverschiedenheiten, etwa zum Umgang mit Minderheiten wie den Uiguren, muss Teil unseres wissenschaftlichen Profils sein. Da dürfen wir im Umgang mit der chinesischen oder der russischen Seite keine Ruhe geben.  

    Wie beurteilen Sie die deutsche Außenwissenschaftspolitik als Mittel der Diplomatie?
    Außenwissenschaftspolitik entsteht immer dann, wenn Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler internationale Kontakte pflegen. Diese spiegeln dann nicht nur die Qualität der jeweiligen Projekte und Personen wider, sondern zeugen auch von der Bedeutung der Wissenschaftssysteme und Institutionen, aus denen sie stammen. Oft finden solche Kontakte unterhalb der Radarschirme offizieller Einrichtungen statt und gelegentlich werden sie genutzt, wenn eine Zusammenarbeit nicht gleich offiziellen Charakter haben soll. Außenwissenschaftspolitik war immer wieder ein großes Thema, beispielsweise als es seinerzeit um die Aufnahme diplomatischer Beziehungen mit Israel ging.  Drei Wissenschaftler, Otto Hahn, Werner Heisenberg und Feodor Lynen, die das Vertrauen von Chaim Weizmann genossen, reisten in den 1950er-Jahren nach Israel, um Wege zu einem Treffen von Ben Gurion und Konrad Adenauer zu bahnen. Ob es derzeit Wissenschaftler gibt, deren Ansehen groß genug ist, um zusammen mit russischen Kollegen die russische Regierung zu beeinflussen, wage ich zu bezweifeln. In Sachen Außenwissenschaftspolitik gibt es ein sehr schönes Buch mit dem Titel „Wettlauf ums Wissen“, herausgegeben von Georg Schütte und erschienen im Jahr 2008. Vielleicht sollte man jetzt, nach der proklamierten Zeitenwende, eine Neuauflage dieses Buchs beziehungsweise einer Konferenz zu diesem Thema erwägen. 

    Welchen Weltregionen sollte Deutschland sich in der Wissenschaft künftig stärker zuwenden? Wo schlummern Potenziale?
    In Japan, Südkorea, Taiwan, Singapur, Thailand, Indien, Brasilien, Argentinien und Chile. Das kleine Singapur hat mindestens zwei bedeutende Universitäten, auf deren Basis der Stadtstaat Mitglied im Human Frontier Science Program (HFSP) werden konnte. Ähnliches gilt für Japan und Südkorea. Japan war Ende der 1990-er Jahre Initiator dieses Programms, das bis heute existiert und jährlich an die 55 Millionen US-Dollar für Spitzenwissenschaft ausgibt. Seinerzeit hatte Japan keinen besonders guten Ruf in der Wissenschaft, was sich inzwischen grundlegend geändert hat. Bei Taiwan denkt man an die National Taiwan University (NTU), aber auch an die Academia Sinica und den Chemie-Nobelpreisträger Yuan T. Lee, der bis 2006 Präsident der Academia Sinica war. Ich habe ihn oft in Lindau getroffen, und einmal auch in Taipeh in der Akademie besucht. Eine stärkere wissenschaftliche Zusammenarbeit mit Taiwan lohnt sich auf jeden Fall. Mit Indien pflegt die DFG seit Jahrzehnten intensive wissenschaftliche Beziehungen, insbesondere mit den diversen Indian Institutes of Technology (IITs), aber auch mit der INSA, der indischen Akademie der Wissenschaften, und dem International Center of Genetic Engineering and Biotechnology (ICGEB) mit seinen beiden Zweigstellen in Triest und in Delhi. Während meiner Präsidentschaft wurde sogar ein DFG-Büro in Delhi eingerichtet. Die Kooperation mit Ländern in Südamerika hat eine lange Tradition und eine vielversprechende Zukunft, etwa beim Betrieb von Großteleskopen, in Umweltwissenschaften und biomedizinischer Forschung. 

    Welche Rolle kann die GDNÄ als deutschsprachige Wissenschaftsgesellschaft in der modernen Wissenschaftswelt spielen?
    Die GDNÄ muss als glaubhafte Vermittlerin von Wissenschaft tätig sein, heute mehr denn je. Vielleicht sollte sie sich zu diesem Zweck stärker mit anderen Akteuren zusammentun, beispielsweise mit der Leopoldina. Ein guter Ansatzpunkt wäre das Engagement für Schülerinnen und Schüler. In diesem Bereich hat die GDNÄ in den vergangenen Jahren Beeindruckendes geleistet.

    DLR_Anke_Kaysser-Pyzalla

    © Michael Till / LMU

    Prof. Dr. Ernst-Ludwig Winnacker, GDNÄ-Präsident in den Jahren 1999 und 2000.

    Zur Person

    Ernst-Ludwig Winnacker kam 1941 in Frankfurt/Main zur Welt. Er studierte Chemie an der ETH Zürich und wurde dort 1968 promoviert. Es folgten Postdoktorate an der University of California, Berkeley, von 1968 bis 1970 und am Karolinska-Institut in Stockholm (1970–1972). 1980 wurde Winnacker zum Professor für Biochemie an der Ludwig-Maximilians-Universität München ernannt; 1984 übernahm er die die Leitung des Laboratoriums für Molekulare Biologie – Genzentrum der Universität München. Von 1987 bis 1993 war Ernst-Ludwig Winnacker Vizepräsident und von 1998 bis 2006 Präsident der Deutschen Forschungsgemeinschaft. Während dieser Zeit, von 1999 bis 2000, war er Präsident der GDNÄ. Von 2007 bis 2009 fungierte er als Erster Generalsekretär des European Research Council in Brüssel und von 2009 bis 2015 als Generalsekretär des Human Frontier Science Program in Straßburg. Er ist Mitglied mehrerer wissenschaftlicher Akademien, darunter der Leopoldina und der National Academy of Medicine der USA und hat zahlreiche Ehrungen erhalten, darunter das Große Verdienstkreuz mit Stern der Bundesrepublik Deutschland, den Order of the Rising Sun, Gold and Silver Star des Kaiserreichs Japan und den International Science and Technology Cooperation Award der Volksrepublik China. Winnacker ist Autor zahlreicher wissenschaftlicher Veröffentlichungen. Dazu zählen neben dem Lehrbuch „Gene und Klone. Eine Einführung in die Gentechnologie“ (1984) die Sachbücher „Das Genom“, (1996), „Viren, die heimlichen Herrscher“ (1999) und „Mein Leben mit Viren“ (2021).

    Weitere Informationen:

    Schülerprogramm: Teamporträts jetzt auf Instagram

    Schülerprogramm

    Teamporträts jetzt auf Instagram

    Neu auf dem GDNÄ-eigenen Instagram-Kanal @gdnae sind kurze Videoporträts von sechs Schülerprogramm-Teams aus Biologie, Chemie, Mathematik, Medizin, Physik und Technik. Die jungen Leute schildern vor der Kamera, wie sie die 200-Jahr-Feier der GDNÄ erlebten und was die Teilnahme am Schülerprogramm für ihre Zukunft bedeutet. Auf Instagram werden die Teamporträts sukzessive veröffentlicht.

    Die Instagram-Beiträge wurden von einem jungen Team von der Stuttgarter Hochschule der Medien produziert. Zum Team gehören Gloria Gamarnik, Lena Dagenbach und Maren Krämer, drei Studentinnen aus dem Studiengang Crossmedia-Redaktion/Public Relations. Während der Jubiläumsfeier Leipzig versorgten sie die Instagram-Gemeinde mit tagesaktuellen Impressionen vom Konferenzgeschehen. Schwerpunkt der Berichterstattung war das Schülerprogramm der GDNÄ. Geleitet wird das GDNÄ-Instagram-Projekt von Dr. Alexander Mäder, Wissenschaftsjournalist und Professor an der Medienhochschule.

    Nobelpreisträger Paul J. Crutzen

    © Webster2703 / Pixabay

    Schülerprogramm 2022: Alle Teams im Kurzporträt

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    Schülerprogramm 2022: Stipendiaten ziehen Bilanz.

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    Schülerprogramm 2022: Ehemalige Stipendiaten berichten.

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    Schülerprogramm 2022: Das Team Biologie stellt sich vor.

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    Schülerprogramm 2022: Das Team Chemie stellt sich vor.

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    Schülerprogramm 2022: Das Team Mathematik stellt sich vor.

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    Schülerprogramm 2022: Das Team Medizin stellt sich vor.

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    Schülerprogramm 2022: Das Team Physik stellt sich vor.

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    Schülerprogramm 2022: Das Team Technik stellt sich vor

    Anke Kaysser-Pyzalla: Ein Nährboden für neue Ideen

    „Ein Nährboden für neue Ideen“

    Sie ist Chefin des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt und neu im Präsidium der GDNÄ: Was sie antreibt, was sie vorhat, skizziert die Ingenieurin Anke Kaysser-Pyzalla in diesem Gespräch.  

    Frau Professorin Kaysser-Pyzalla, seit Anfang 2023 sind Sie Vizepräsidentin der GDNÄ. Haben Sie schon Pläne für das neue Amt?
    Ja die habe ich und dabei sind mir zwei Bereiche besonders wichtig: zum einen die Nachwuchsgewinnung für Berufe im thematischen Spektrum der GDNÄ, zum anderen die interdisziplinäre Herangehensweise an aktuelle Herausforderungen wie Klimawandel, Energieversorgung oder globale Gesundheit. In diesen Bereichen kann die GDNÄ viel bewirken. Sie strahlt Faszination und Begeisterung für die Naturwissenschaften aus, über die wir deutlich mehr Menschen für ein entsprechendes Studium gewinnen können. Ich denke dabei nicht nur an Schülerinnen und Schüler, sondern auch an Erwachsene mit Berufserfahrung, die sich ein Zweitstudium vorstellen können. Es gibt so viele interessante Karrierewege – in Forschung und Entwicklung, an den Hochschulen, in Großunternehmen, aber auch in kleinen und mittelständischen Firmen – das möchte ich stärker in den Fokus rücken. 

    Thema Interdisziplinarität: Warum ist sie Ihnen so wichtig und welche Rolle kann die GDNÄ dabei spielen?
    Wir werden die großen Menschheitsprobleme nur durch fachübergreifende Zusammenarbeit bewältigen können, das ist heute Konsens. Die GDNÄ, deren Markenzeichen die Interdisziplinariät ist, kann als Plattform für den Austausch unter Experten dienen, als Nährboden für neue Ideen und Ort des öffentlichen Dialogs. 

    An Arbeitsmangel werden Sie als Vorstandsvorsitzende des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt nicht leiden. Wie viel Zeit und Energie lässt das Hauptamt Ihnen für ehrenamtliche Tätigkeiten, etwa im GDNÄ-Vorstand?
    Meine Tage sind tatsächlich durchgetaktet. Aber ich nehme mir Zeit für die GDNÄ, weil ich finde, dass Menschen in Positionen wie meiner sich auch für die Gesellschaft engagieren sollten. Außerdem habe ich wunderbare Kolleginnen und Kollegen im DLR und in der GDNÄ, die mich unterstützen.

    Institut für Quantenoptik und Quanteninformation (IQOQI). © IQOQI/M.R.Knabl

    © DLR (CC BY-NC-ND 3.0)

    Ein am DLR entwickeltes Regionalflugzeug mit Brennstoffzellen-Antrieb im Probebetrieb. Mit 25 Instituten und Einrichtungen in der Luftfahrtforschung treibt das DLR den Wandel hin zu einer zukunftsfähigen, umweltverträglichen Luftfahrt voran.

    Wie können wir uns Ihren beruflichen Alltag als DLR-Chefin vorstellen?
    Die meiste Zeit verbringe ich mit Besprechungen und Konferenzen, die im Interesse von Nachhaltigkeit und Effizienz überwiegend online stattfinden. Intern ist die Organisationsentwicklung in Richtung moderner Arbeitsformen gerade ein großes Thema bei uns. Aber ich bin auch unterwegs, so an den Standorten des DLR, oder für persönliche Gespräche mit unseren Kooperationspartnern im In- und Ausland. 

    Wer sind diese Partner?
    Wir arbeiten mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern in akademischer und industrieller Forschung zusammen, mit großen, mittelständischen und kleineren Unternehmen und mit der Bundeswehr. Im Ausland kooperieren wir eng mit Forschungseinrichtungen und Firmen in anderen europäischen Staaten, vor allem aus Frankreich, aber auch aus den USA, Australien, Singapur und Japan – um nur einige Länder zu nennen.    

    China zählt nicht dazu?
    Auf Grund der sich verändernden geopolitischen Lage und internationaler Spannungen hat das DLR die Kooperationen mit China konsequent reduziert, bestehende Formen der Zusammenarbeit laufen aus. 

    Wo steht das DLR heute und wohin geht die Reise?
    Mit mehr als zehntausend Mitarbeitenden, dreißig Standorten und mehr als fünfzig Instituten und Forschungseinrichtungen sind wir das größte Forschungszentrum im ingenieurwissenschaftlichen Bereich in Europa. Bei uns geht es um Luft- und Raumfahrt, Energieversorgung, Mobilität, aber auch um Sicherheits- und Verteidigungsforschung und Katastrophenhilfe. Wir arbeiten anwendungsorientiert und haben daher in unserer Forschung immer auch den Weg in Wirtschaft und Gesellschaft im Blick. Wir fliegen Satelliten, die nicht nur für die Erd- und Klimabeobachtung wichtig sind, sondern auch für die Navigation, etwa beim Zukunftsthema autonomes Fahren. Das DLR besitzt eine große Flugzeugflotte und forscht intensiv zum klimaverträglichen Fliegen.

    Labor im Innsbrucker Institut für Quantenoptik und Quanteninformation © IQOQI/M.R.Knabl

     

    © DLR

    Bei der Entwicklung neuer unbemannter Flugkörper und ihrer Integration in den Luftraum ist in Deutschland das Nationale Erprobungszentrum für Unbemannte Luftfahrtsysteme des DLR die treibende Kraft.

    Derzeit hat der Flugverkehr einen Anteil von 3,5 Prozent an den klimarelevanten Emissionen weltweit. Wie lässt sich die Belastung reduzieren?
    Das hängt von den Passagierzahlen und den Flugdistanzen ab. Für Kleinflugzeuge kommen Batterien infrage. Für Kurz- und Mittelstrecken eignen sich wasserstoffbasierte Antriebe wie die Brennstoffzelle. Bei Langstrecken denken wir an Sustainable Aviation Fuels, kurz SAF, die nachhaltig aus nicht-fossilen Rohstoffen hergestellt werden. Zudem betrachten wir das Gesamtsystem Flugzeug, um auf dem Weg zum klimaverträglichen Fliegen alle technisch-technologischen Möglichkeiten nutzen zu können. Dazu gehören Änderungen im aerodynamischen Verhalten ebenso wie neue Flugzeugkonfigurationen oder die Planung und Umsetzung von klimaverträglichen Flugrouten.

    Wann rechnen Sie mit ersten Anwendungen im regulären Flugbetrieb?
    SAF werden bereits als Beimischungen zu herkömmlichen Treibstoffen genutzt. Aktuell versuchen wir in mehreren Projekten die in der Luftfahrt benötigten Mengen im industriellen Maßstab verfügbar machen.

    Lassen Sie uns noch einmal auf die GDNÄ schauen: Nach dem Mediziner Martin Lohse hat jetzt mit Heribert Hofer ein Zoologe die GDNÄ-Präsidentschaft übernommen. Sie sind Materialwissenschaftlerin und Maschinenbauerin und werden 2025 im Amt folgen. Wird die GDNÄ der Zukunft technikwissenschaftlicher sein?
    Sie wird interdisziplinär sein und es wird vielleicht noch mehr Synergien zwischen den einzelnen Fachgebieten geben. Das passt gut zur GDNÄ und gut zum DLR, das neben den Technikwissenschaften auch in den Naturwissenschaften aktiv ist: Denken wir nur an das Institut für Luft- und Raumfahrtmedizin in Köln, wo Medizinerinnen und Mediziner sowie Psychologinnen und Psychologen biomedizinische Forschung auf höchstem Niveau betreiben.

    Labor im Innsbrucker Institut für Quantenoptik und Quanteninformation © IQOQI/M.R.Knabl

    © DLR

    Die ESA-Kurzarmzentrifuge im :envihab des DLR-Instituts für Luft- und Raumfahrtmedizin in Köln. In der weltweit einmaligen Forschungsanlage werden die Auswirkungen von Umweltbedingungen wie der Schwerkraft auf grundlegende Mechanismen der menschlichen Gesundheit, der Lebensbedingungen und der Leistungsfähigkeit des Menschen untersucht. In der neuen Kurzarmzentrifuge können Probanden mit bis zu 4,5 Gramm am Fußende beschleunigt werden.

    In ihrer 200-jährigen Geschichte hatte die GDNÄ bisher siebzig Präsidenten und nur zwei Präsidentinnen. Auch die Mitglieder sind überwiegend männlich. Steht Frauenförderung auf Ihrer Agenda?
    Ja, das ist ein ganz wichtiges Zukunftsthema. In der Medizin ist der Nachwuchs schon zum größten Teil weiblich, in den Natur- und Ingenieurwissenschaften gibt es Nachholbedarf. Da müssen wir stärker zeigen, wie viel Spaß diese Berufe machen und uns noch mehr um die Vereinbarkeit von Familie und Erwerbstätigkeit kümmern.

    Das Schülerprogramm hat sich zu einem starken Pfeiler in der GDNÄ entwickelt wie etwa die Jubiläumsfeier 2022 in Leipzig zeigte. Welchen Stellenwert hat dieses Programm für Sie und haben Sie schon Ideen für die Nachwuchsförderung?
    Das Schülerprogramm ist eine tolle Sache und ganz wichtig für die GDNÄ. Beim DLR haben wir gut funktionierende Schülerlabore, da lassen sich womöglich Synergien schaffen. Auch den Schülerinnen und Schülern möchte ich zeigen, wie attraktiv Berufe in Medizin, Natur- und Technikwissenschaften sind. Vielleicht gelingt es uns, Patenschaften zwischen etablierten Wissenschaftlern und jungen Leuten und eine Plattform mit Materialien für den naturwissenschaftlichen Unterricht aufzubauen. Bestimmt haben die Mitglieder der GDNÄ weitere gute Ideen – die sollten wir sammeln und auswerten.

    Labor im Innsbrucker Institut für Quantenoptik und Quanteninformation © IQOQI/M.R.Knabl

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    DLR-Schülerlabor: Experimente auf der Bühne gaben bei der Einweihung Ende September 2022 einen Vorgeschmack auf die neuen Möglichkeiten, die das DLR_School_Lab Jena jungen Leuten bietet.

    Der Austausch mit der Öffentlichkeit ist ein starkes Anliegen der GDNÄ. Wie beurteilen Sie das bisherige Engagement? Wollen Sie den Dialog vertiefen?
    Die GDNÄ wird in der Öffentlichkeit geschätzt und hat sich große Verdienste im Dialog mit der Gesellschaft erworben. Diese Arbeit möchte ich fortsetzen. Als Wissenschaftler haben wir die Pflicht, unser Wissen in die öffentliche Diskussion einzubringen. Wichtig ist, dass man sich auf Zahlen und Fakten, etwa auf die Geltung naturwissenschaftlicher Gesetze, einigen kann. Darauf müssen wir Wissenschaftler verstärkt hinwirken. 

    Zum Schluss noch eine persönlichere Frage: Wie sind Sie zur GDNÄ gekommen und was bedeutet sie Ihnen?
    Ich bin durch andere Mitglieder und ihre begeisterten Schilderungen zur GDNÄ gekommen. Mir imponiert ihre große Tradition und ihre Offenheit für Zukunftsthemen. Dafür setze ich mich gern ein.

    DLR_Anke_Kaysser-Pyzalla

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    Prof. Dr.-Ing. Anke Kaysser-Pyzalla

    Zur Person

    Prof. Dr. Anke Kaysser-Pyzalla hat in Bochum und Darmstadt Maschinenbau und Mechanik studiert. Sie wurde an der Ruhr-Universität Bochum promoviert und habilitierte sich auch dort. Nach Forschungstätigkeiten am Hahn-Meitner-Institut (HMI) und an der Technischen Universität Berlin forschte und lehrte sie von 2003 bis 2005 an der Technischen Universität Wien. 2005 wechselte sie als Wissenschaftliches Mitglied, Direktorin und Geschäftsführerin in die Leitung des Max-Planck-Instituts für Eisenforschung GmbH nach Düsseldorf. 2008 folgte die Berufung zur Wissenschaftlichen Geschäftsführerin der Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH, die unter ihrer Leitung aus der Fusion von HMI und der Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung (BESSY) hervorging. 2017 wurde Anke Kaysser-Pyzalla zur Präsidentin der Technischen Universität Braunschweig gewählt. Seit 2020 ist sie Vorstandsvorsitzende des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) und seit dem 1. Januar 2023 zweite Vizepräsidentin der GDNÄ.

    Labor im Innsbrucker Institut für Quantenoptik und Quanteninformation © IQOQI/M.R.Knabl

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    Un­be­mann­ter DLR For­schungs­hub­schrau­ber su­per­AR­TIS mit Ab­wur­fein­rich­tung für Hilfs­gü­ter.

    Weitere Informationen:

    Wechsel im Vorstand

    Wechsel im Vorstand

    Heribert Hofer ist neuer Präsident der GDNÄ

    Mit dem international renommierten Wildtierforscher übernimmt ein engagierter Förderer junger Talente die Präsidentschaft.

    Professor Heribert Hofer, Direktor des Leibniz-Instituts für Zoo- und Wildtierforschung (IZW) in Berlin, steht seit dem 1. Januar 2023 an der Spitze der Gesellschaft Deutscher Naturforscher und Ärzte (GDNÄ). Der renommierte Zoologe wurde von der Mitgliederversammlung für die beiden Jahre 2023 und 2024 in das Präsidentenamt gewählt und ist damit zuständig für die wissenschaftliche Gestaltung der 133. Versammlung im Jahr 2024 in Potsdam. Als Präsident löst er den Pharmakologen Professor Martin Lohse ab, der für zwei Jahre in das Amt des 1. Vizepräsidenten wechselt.

    Heribert Hofer (62) leitet das Leibniz-Institut für Zoo- und Wildtierforschung in Berlin-Friedrichsfelde seit dem Jahr 2000. Bis 2017 war er gleichzeitig Leiter der Abteilung für Evolutionäre Ökologie an seinem Institut. Seit 2000 ist Hofer zudem Professor für Interdisziplinäre Wildtierforschung an der Freien Universität Berlin. Vor seiner Berliner Zeit forschte er von 1986 bis 1999 am Max-Planck-Institut für Verhaltensphysiologie im bayerischen Seewiesen, zunächst als Postdoktorand, später als selbstständiger Wissenschaftler. 1997 habilitierte er sich an der Ludwig-Maximilians-Universität München mit einer Arbeit über das Verhalten von Tüpfelhyänen in der Serengeti-Savanne. Sein Studium der Zoologie begann Heribert Hofer an der Universität des Saarlandes und schloss es an der Universität Oxford mit der Promotion zum „DPhil“ ab.

    Der GDNÄ ist der international bekannte Wissenschaftler seit vielen Jahren eng verbunden. Er engagierte sich auf vielfältige Weise: als gewählter Fachvertreter und Gruppenvorsitzender für das Fach Biologie, mit Redebeiträgen auf Versammlungen und als 2. Vizepräsident bei der Vorbereitung der 200-Jahr-Feier in Leipzig. Besonders wichtig ist Heribert Hofer neben dem Dialog mit der Öffentlichkeit die Förderung junger Talente im Rahmen des GDNÄ-Schülerprogramms.