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Anja und die Ariane

Als Kind hat Anja Frank den ersten Start einer Ariane-Rakete im Fernsehen verfolgt. Heute arbeitet die Ingenieurin der Uni Stuttgart im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt.

Der 24. Dezember 1979 hat seinen festen Platz in den Geschichtsbüchern. In Afghanistan marschieren an diesem Tag zum vorläufigen Höhepunkt des Kalten Krieges sowjetische Truppen ein, im dänischen Arhus stirbt der einstige Studentenführer Rudi Dutschke an den Spätfolgen eines Attentats und in Französisch-Guayana hebt unter donnerndem Fauchen eine schneeweiße Rakete mit Namen Ariane zu ihrem Jungernflug ab. Im schwäbischen Lampoldshausen sitzt ein damals achtjähriges Mädchen vor dem Fernseher, das gebannt ist von dem feurigen Schauspiel und sich mehr für die ferne Weltraummission und den historischen Moment interessiert, als für die irdischen Plätzchen und die bunten Pakete, die unter dem geschmückten Weihnachtsbaum liegen.

Mehr als drei Jahrzehnte später steht ein Modell der europäischen Trägerrakete Ariane 5 auf dem Schreibtisch von Anja Frank, die sich ihre Leidenschaft von einst bewahrt hat, wie sie sagt. An den Wänden hängen Plakate von Raketen beim Start, in einer Ecke liegt ein weißer Schutzhelm, den die Diplomingenieurin braucht, wenn sie an einem ihrer sieben Prüfstände zu tun hat. Dass sie heute an entscheidender Stelle mit verantwortlich dafür ist, dass die aufwendigen und kostspieligen Weltraummissionen gelingen und die Raketen erfolgreich von der Erdoberfläche abheben, hat sich die heute 42-jährige Ingenieurin damals kaum vorstellen können, als sie noch am liebsten Astronautin werden wollte. „Für mich ist damit wirklich ein Traum in Erfüllung gegangen“, sagt Anja Frank, die seit 2006 Abteilungsleiterin der gesamten Testanlagen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrttechnik (DLR) in Lampoldshausen ist.

Auf dem weitläufigen Gelände des DLR-Standorts, der abgelegen im Harthäuser Wald liegt, werden unter anderem die Triebwerke auf Herz und Nieren untersucht, die der heutigen Ariane 5 und anderen Trägerraketen den entscheidenden Schub geben, damit die Satelliten den gewünschten Platz in der geostationären Umlaufbahn oder anderswo erreichen. Herrin über die Prüfanlagen ist Anja Frank, die in ihrer Abteilung für rund 80 Mitarbeiter und eine Vielzahl von Spezialanlagen verantwortlich ist. Die Prüfstände sind in ihrem Aufbau und den Testmöglichkeiten einzigartig. „Wir liefern mit unseren Daten entscheidende Informationen für Ingenieure in ganz Europa“, sagt sie nicht ohne Stolz.

Noch schwerer allerdings wiegt die Verantwortung, die mit dieser neuralgischen Stelle in der internationalen Raumfahrt verbunden ist. Bis zu drei Milliarden Euro kosten die immer größer werdenden Satelliten, die mit den Raketen ins All geschossen werden, um 36 000 Kilometer über der Erdoberfläche Fernsehbilder zu übertragen, Navigationssysteme mit Daten zu speisen oder Mobilfunknetze zu bedienen. Ein Triebwerkausfall oder anderes Problem wäre fatal und verbunden mit einem enormen Imageverlust, wie sie sagt. Passiert ist lange nichts mehr. Die Ariane 5 fliegt vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana aus seit sieben Jahren ohne Zwischenfall ins Weltall, 55. Starts in Folge ohne Probleme. „Wenn es unsere Triebwerks- und Brennkammertests nicht gäbe“, sagt Anja Frank, „würde die Ariane-Rakete nicht fliegen.“

„Der Weltraum, unendliche Weiten, wir schreiben das Jahr 2200. Dies sind die Abenteuer…“ Die Fernsehserie „Raumschiff Enterprise“, die stets mit diesen Sätzen beginnt, hat das Mädchen aus Lampoldshausen wie andere Science-Fiction-Serien auch immer gerne geschaut. Die unendliche Weiten des Weltalls geöffnet hat ihr aber ihr Vater, der als Prüfstandmeister den DLR-Standort im nördlichen Landkreis Heilbronn vor gut 50 Jahren quasi mit aufgebaut hat. Was er abends von seiner Arbeit erzählte, war für die Tochter spannender wie jedes Buchabenteuer. Und das geheimnisvolle Brummen im Wald, wenn wieder einmal Triebwerke getestet wurden, zog sie wie magisch in ihren Bann. Weil sich daran nichts änderte, nachdem aus dem jungen Mädchen eine erwachsene Frau geworden war, studierte Anja Frank an der Universität Stuttgart Luft- und Raumfahrttechnik. Anschließend bewarb sie sich direkt beim DLR und bekam prompt eine Stelle als Prüfstandsingenieurin, bevor sie Ende 2006 zur verantwortlichen Abteilungsleiterin der Testanlagen befördert wurde.

Also solche ist sie jetzt selbst für das geheimnisumwitterte Brummen im Wald verantwortlich, das immer noch zu Testzeiten je nach Wetterlage mehr oder weniger deutlich in der Umgebung zu hören ist. Die Aufträge für die einzelnen Prüfkampagnen kommen von verschiedenen Institutionen und Firmen, unter anderem von der Europäischen Weltraumorganisation ESA, die Antworten auf relevante Fragen brauchen. Was passiert beispielsweise, wenn an einem Triebwerk die Zünder ausfallen? Und wie verteilt sich die Hitze in der Brennkammer? Oder bis zu welchen Grenzwerten sind einzelne Bauteile belastbar? Zusätzlich zu den Fehlerprüfungen, Lebensdauertests, der Leistungsdiagnostik und Grundlagenforschung werden an dem Standort auch neue Bauteile für Raumfahrtantriebe entwickelt und gebaut, deren Funktionalität von den Triebwerksbauern übernommen werden, wenn sie sich bewährt haben, so Anja Frank: „Wir haben hier viele Freiheiten und enorme Gestaltungsmöglichkeiten. Das ist ein ganz besonderer Arbeitsplatz mit ganz besonderen Bedingungen.“

Mehr als 60 Meter hoch ist der Prüfstand, in dem die Luft- und Raumfahrtingenieurin mit ihrem Team das Vulcain-2-Triebwerk testet, das die Ariane 5 hinauf schiebt bis ins Weltall. Um die enorme Schubkraft zu erzeugen, die beim Start nötig ist, braucht es ein besonderes Gemisch. 600 Kubikmeter Flüssigwasserstoff fasst der große Tank neben dem Eingang der Testanlage. Ein zweiter Tank mit flüssigem Sauerstoff steht oben auf dem Prüfstand. Bevor das Triebwerk gezündet werden kann, um beispielsweise eine neu entwickelte Düse zu testen, müssen die Leitungen stundenlang auf teilweise minus 250 Grad Celsius herunter gekühlt werden. Beim Start heizt sich die Brennkammer dann auf 3500 Grad Celsius auf. Früher hat Anja Frank, die am liebsten „direkt am Triebwerk dran ist“, bei solchen Tests noch als Versuchsleiterin vor den Monitoren im Kontrollraum gesessen. Heute gehöre zu ihrer Arbeit auch viel „Papierkram“, so Anja Frank, die liebend gerne einmal den Start eines von ihr getesteten Triebwerks aus nächster Nähe verfolgen würde.

Es ist eine Art Nischendasein, das Anja Frank und ihr Team im beschaulichen Lampoldshausen führen – was seine Vor- und Nachteile hat. Einerseits stehen sie mit ihren Forschungsergebnissen praktisch konkurrenzlos da. Andererseits können sich die Ingenieure dadurch auch kaum mit anderen Einrichtungen austauschen und schauen, wie anderswo getestet wird. „Wir müssen uns fast alles selber erarbeiten“, sagt Anja Frank, die sich jüngst Prüfstandorte in Japan angeschaut und dabei festgestellt hat, „dass wir nicht schlecht sind“. Im Gegenzug kommen regelmäßig Delegationen aller Art und aus der ganzen Welt nach Lampoldshausen. So unterhält der DLR-Standort beispielsweise Kooperationen mit vielen Universitäten auf allen Kontinenten. Aber auch Vertreter der US-Raumfahrtbehörde NASA sind immer wieder zu Gast.

Da wundert es kaum, dass sich auch andere Kreise für die Arbeit von Anja Frank interessieren. Vor drei Jahren ist sie in den Kreis der einflussreichsten Ingenieurinnen Deutschlands gewählt worden, nicht zuletzt wegen der enormen Verantwortung, die sie trägt und wegen ihrer besonderen Mission.

Vor 30 Jahren ist es der Vater gewesen, der die Tochter mit spannenden Geschichten aus dem Weltall unterhalten hat, heute ist es genau umgekehrt. Zwischenzeitlich längst im Ruhestand, lässt sich der ehemalige Prüfstandmeister so oft wie möglich berichten von der Arbeit seiner Tochter, die er einst für die Raumfahrttechnik begeistert hat. Außer der Fliegerei in die Weiten des Weltraums gehört auch das Reisen in ferne Länder zur Leidenschaft von Anja Frank, was derzeit aber nur eingeschränkt möglich ist. Vor zwei Jahren hat sie Töchterchen Jana auf die Welt gebracht. Flexible Arbeitszeiten, ihr Homeoffice, der Ehemann und das „Betreuungsmodell Oma“ helfen dabei, Karriere und Kind zu vereinbaren. Stress bleibt dabei nicht aus, an der Begeisterung für ihre Arbeit vermag das aber nichts zu ändern. „Die Sache mit der Raumfahrt“, sagt sie, „die liegt wohl in den Genen.“