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© ESA - AOES Medialab
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„Seit ich 3 Jahre alt bin, träume ich davon, auf dem Mars zu stehen“
Nicole Schmitz hat einen Traum. Sie möchte einmal selbst Fuß auf einen anderen Planeten setzen. Bis es soweit ist, baut die Systemingenieurin Sensoren für Fahrzeuge, die den Mars erkunden. Die 33-Jährige hat Maschinenbau mit der Vertiefungsrichtung Luft- und Raumfahrttechnik studiert und ist jetzt in der Planetenforschung tätig. Ihr Arbeitsplatz liegt im Berliner Institut für Planetenforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt.
Wie würden Sie Ihr Arbeitsgebiet umreißen?
Ich arbeite als Systemingenieurin an der Entwicklung von Instrumenten für die Planetenforschung, speziell für die Erkundung planetarer Oberflächen mit Landern und Rovern. Mein Schwerpunkt sind optische Systeme wie zum Beispiel optische Sensoren – also Kameras, mit deren Hilfe sich der Rover auf dem Planeten orientiert. Gleichzeitig ermöglichen uns die Bilder hier auf der Erde, die Oberfläche des Planeten durch die Augen des Rovers zu sehen. Wir können die Daten nutzen, etwa um virtuelle Geländemodelle zu erstellen, die uns dann zur Planung des weiteren Missionsverlaufs dienen.
Zu Beginn der Missionsplanung arbeite ich als Systemingenieurin an der Definition des Systems. Das heißt, ich kläre mit den Wissenschaftlern, was das System leisten muss und erstelle anhand dessen ein technisches Konzept. Später ist es dann meine Aufgabe, die technischen Entwicklungsarbeiten im Detail zu koordinieren und zu überwachen. Außerdem muss ich sicherstellen, dass die einzelnen Komponenten zusammenpassen. Ich koordiniere Arbeiten mit externen Partnern und der Industrie und erstatte der verantwortlichen Raumfahrtagentur, meist ESA oder NASA, regelmäßig Bericht über alle Aktivitäten. Dazu gehören auch Vorträge und Veröffentlichungen auf Fachtagungen. Ich arbeite eng mit den Wissenschaftlern zusammen, zumeist als Mitglied der wissenschaftlichen Teams. Aufgabe ist es, sicherzustellen, dass das System das leisten kann, wozu es entwickelt wird: nämlich die wissenschaftlichen Daten zu liefern, die uns dann während der Mission hoffentlich eine Menge faszinierender, neuer Erkenntnisse über den Planeten, den Mond oder Asteroiden liefern.
Die Arbeit umfasst also nicht nur trockene Schreibtischarbeit oder Stunden im Labor.
Ich arbeite als Systemingenieurin an der Entwicklung von Instrumenten für die Planetenforschung, speziell für die Erkundung planetarer Oberflächen mit Landern und Rovern. Mein Schwerpunkt sind optische Systeme wie zum Beispiel optische Sensoren – also Kameras, mit deren Hilfe sich der Rover auf dem Planeten orientiert. Gleichzeitig ermöglichen uns die Bilder hier auf der Erde, die Oberfläche des Planeten durch die Augen des Rovers zu sehen. Wir können die Daten nutzen, etwa um virtuelle Geländemodelle zu erstellen, die uns dann zur Planung des weiteren Missionsverlaufs dienen.
Zu Beginn der Missionsplanung arbeite ich als Systemingenieurin an der Definition des Systems. Das heißt, ich kläre mit den Wissenschaftlern, was das System leisten muss und erstelle anhand dessen ein technisches Konzept. Später ist es dann meine Aufgabe, die technischen Entwicklungsarbeiten im Detail zu koordinieren und zu überwachen. Außerdem muss ich sicherstellen, dass die einzelnen Komponenten zusammenpassen. Ich koordiniere Arbeiten mit externen Partnern und der Industrie und erstatte der verantwortlichen Raumfahrtagentur, meist ESA oder NASA, regelmäßig Bericht über alle Aktivitäten. Dazu gehören auch Vorträge und Veröffentlichungen auf Fachtagungen. Ich arbeite eng mit den Wissenschaftlern zusammen, zumeist als Mitglied der wissenschaftlichen Teams. Aufgabe ist es, sicherzustellen, dass das System das leisten kann, wozu es entwickelt wird: nämlich die wissenschaftlichen Daten zu liefern, die uns dann während der Mission hoffentlich eine Menge faszinierender, neuer Erkenntnisse über den Planeten, den Mond oder Asteroiden liefern.
Die Arbeit umfasst also nicht nur trockene Schreibtischarbeit oder Stunden im Labor.
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Nicole Schmitz während einer Expedition in Spitzbergen
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An welchen Projekten arbeiten Sie zurzeit?
Hauptsächlich an der Entwicklung eines Stereo-Kamerasystems für den ExoMars-Rover. Die ESA plant, im Jahr 2016 einen Rover und ein stationäres Landeelement zum Mars zu senden. Der Rover der Mission ist ein rollendes Laboratorium, ausgerüstet mit einer Vielzahl verschiedener Instrumente. Diese haben die Aufgabe, die Umgebung der Landestelle innerhalb der Reichweite des Rovers geologisch und geochemisch zu charakterisieren und nach Spuren von Wassereinwirkung zu suchen. Nicht zuletzt geht es darum, Boden und Untergrund auf organische Relikte zu untersuchen, die auf mögliches heutiges oder vergangenes Leben hinweisen. Ich bin zurzeit als Systemingenieurin in dem internationalen Team tätig, das die Panoramakamera für den Rover entwickelt. Gleichzeitig bin ich auch Mitglied des wissenschaftlichen Teams.
Zudem unterstützen wir verschiedene Missionsstudien, also Konzepte für Missionen, die noch nicht definitiv zur Umsetzung ausgewählt wurden. So sind wir etwa an Plänen für die ESA-Mission MarcoPolo beteiligt. Es handelt sich um eine sogenannte ‚Sample Return Mission‘, bei der wir mit einem Raumfahrzeug zu einem Asteroiden fliegen, dort Proben nehmen und diese zur Erde zurückbringen wollen. Auch hier werden optische Systeme benötigt, welche die Umgebung für uns sichtbar machen und uns ermöglichen, geeignete Proben auszuwählen, die dann zur Erde zurückgebracht werden. Diese Mission wird im Rahmen des Cosmic Vision Programms der ESA studiert.
Ein anderes Projekt, an dem ich bis vor kurzem als Systemingenieurin gearbeitet habe, befasst sich mit der Entwicklung eines speziellen Teleskops. Es hat die Aufgabe, Asteroiden aufzuspüren, deren Bahnen sich vollständig innerhalb des Erdorbits befinden, sogenannte "Inner Earth Objects" (IEOs). Dazu wird ein Satellitensystem konzipiert, das mit einem Teleskop ausgestattet ist und in einem niedrigen Erdorbit ausgesetzt wird. Ziel ist in erster Linie die Verbesserung unseres Wissens über Asteroiden, über ihre Anzahl und Größenverteilung. Zusätzlich sieht sich das DLR mit einer solchen Mission aber auch als Teil internationaler Anstrengungen zur Gefahrenabwehr. Schließlich können diese Asteroiden ein Kollisionsrisiko für die Erde darstellen. Daher ist es wichtig, diese Objekte rechtzeitig aufzuspüren und ihre Bahnen zu bestimmen.
Hauptsächlich an der Entwicklung eines Stereo-Kamerasystems für den ExoMars-Rover. Die ESA plant, im Jahr 2016 einen Rover und ein stationäres Landeelement zum Mars zu senden. Der Rover der Mission ist ein rollendes Laboratorium, ausgerüstet mit einer Vielzahl verschiedener Instrumente. Diese haben die Aufgabe, die Umgebung der Landestelle innerhalb der Reichweite des Rovers geologisch und geochemisch zu charakterisieren und nach Spuren von Wassereinwirkung zu suchen. Nicht zuletzt geht es darum, Boden und Untergrund auf organische Relikte zu untersuchen, die auf mögliches heutiges oder vergangenes Leben hinweisen. Ich bin zurzeit als Systemingenieurin in dem internationalen Team tätig, das die Panoramakamera für den Rover entwickelt. Gleichzeitig bin ich auch Mitglied des wissenschaftlichen Teams.
Zudem unterstützen wir verschiedene Missionsstudien, also Konzepte für Missionen, die noch nicht definitiv zur Umsetzung ausgewählt wurden. So sind wir etwa an Plänen für die ESA-Mission MarcoPolo beteiligt. Es handelt sich um eine sogenannte ‚Sample Return Mission‘, bei der wir mit einem Raumfahrzeug zu einem Asteroiden fliegen, dort Proben nehmen und diese zur Erde zurückbringen wollen. Auch hier werden optische Systeme benötigt, welche die Umgebung für uns sichtbar machen und uns ermöglichen, geeignete Proben auszuwählen, die dann zur Erde zurückgebracht werden. Diese Mission wird im Rahmen des Cosmic Vision Programms der ESA studiert.
Ein anderes Projekt, an dem ich bis vor kurzem als Systemingenieurin gearbeitet habe, befasst sich mit der Entwicklung eines speziellen Teleskops. Es hat die Aufgabe, Asteroiden aufzuspüren, deren Bahnen sich vollständig innerhalb des Erdorbits befinden, sogenannte "Inner Earth Objects" (IEOs). Dazu wird ein Satellitensystem konzipiert, das mit einem Teleskop ausgestattet ist und in einem niedrigen Erdorbit ausgesetzt wird. Ziel ist in erster Linie die Verbesserung unseres Wissens über Asteroiden, über ihre Anzahl und Größenverteilung. Zusätzlich sieht sich das DLR mit einer solchen Mission aber auch als Teil internationaler Anstrengungen zur Gefahrenabwehr. Schließlich können diese Asteroiden ein Kollisionsrisiko für die Erde darstellen. Daher ist es wichtig, diese Objekte rechtzeitig aufzuspüren und ihre Bahnen zu bestimmen.
Arbeiten Sie mit Ingenieuren anderer Fachbereiche zusammen? Wenn ja, mit welchen?
Natürlich. Gerade als Systemingenieurin arbeite ich natürlich mit Ingenieuren aller Fachrichtungen zusammen, die für die technische Umsetzung, zum Beispiel der optischen Sensoren, für den Rover von Bedeutung sind. Das sind ganz konkret die Fachrichtungen Elektrotechnik, Software-Ingenieurwesen, also Informatiker, aber auch Geoingenieure. Zudem arbeite ich natürlich eng mit den jeweils beteiligten Wissenschaftlern zusammen, hauptsächlich Geophysiker und Geologen, aber auch Kartographen und sogar Biologen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn wir uns mit der Frage nach Spuren von Leben auf anderen Planeten befassen. Gerade die Planetenforschung ist ein Bereich, in dem sehr viele Fachbereiche zusammenarbeiten. Das ist sehr spannend und man lernt viel. Da wir in der Planetenforschung natürlich sehr international arbeiten, stammt ein Großteil der Kollegen aus dem Ausland, wodurch sich ein sehr vielseitiges Umfeld ergibt.
Natürlich. Gerade als Systemingenieurin arbeite ich natürlich mit Ingenieuren aller Fachrichtungen zusammen, die für die technische Umsetzung, zum Beispiel der optischen Sensoren, für den Rover von Bedeutung sind. Das sind ganz konkret die Fachrichtungen Elektrotechnik, Software-Ingenieurwesen, also Informatiker, aber auch Geoingenieure. Zudem arbeite ich natürlich eng mit den jeweils beteiligten Wissenschaftlern zusammen, hauptsächlich Geophysiker und Geologen, aber auch Kartographen und sogar Biologen. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn wir uns mit der Frage nach Spuren von Leben auf anderen Planeten befassen. Gerade die Planetenforschung ist ein Bereich, in dem sehr viele Fachbereiche zusammenarbeiten. Das ist sehr spannend und man lernt viel. Da wir in der Planetenforschung natürlich sehr international arbeiten, stammt ein Großteil der Kollegen aus dem Ausland, wodurch sich ein sehr vielseitiges Umfeld ergibt.
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Privat treibt die 33-Jährige viel Sport und reist sehr gerne.
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Ja, die gab es sicher. Angefangen habe ich im DLR zunächst mit einem Praktikum. Und ich hatte das Glück, gleich zu Anfang in eine laufende Mission eingebunden zu werden. Ich war damals im DLR Köln im Institut für Raumsimulation und habe an der Auswertung von Daten der amerikanischen Mars Exploration Rover mitgearbeitet, das sind zwei Rover der NASA, die seit Anfang 2004 auf dem Mars operieren. Gleich zu Anfang durfte ich bei den täglichen Telekonferenzen des Teams mit der NASA dabei sein, bei der jeden Tag aufs Neue wieder die Strategie für den nächsten Tag auf dem Mars festgelegt wurde. Ich erinnere mich, was es für ein faszinierendes Gefühl war, jeden Tag neue Bilder zu sehen, die noch nie ein Mensch vorher gesehen hatte – frisch vom Mars, aufgenommen durch die Augen eines der Rover. Ich habe dann nach dem Praktikum als studentische Hilfskraft weiter an diesem Projekt gearbeitet und später auch meine Diplomarbeit dort geschrieben. Das war für mich der Einstieg in die Planetenforschung. Während meiner Diplomarbeit habe ich angefangen, für die ExoMars Mission zu arbeiten, allerdings damals noch im Rover Chassis Team. Nach meiner Diplomarbeit bekam ich dann das Angebot, ein halbes Jahr in Paris das Team zu unterstützen, das für den stationären Lander der ExoMars Mission das Seismometer entwickelt. Erst danach bin ich nach Berlin ins Institut für Planetenforschung gewechselt.
Was hat Sie zum Ingenieurstudium motiviert? Gab es eine besondere Inspiration, zum Beispiel einen Jugendtraum, sich gerade für diese Ausbildung zu entscheiden?
Ich wollte Astronaut werden, seit ich denken kann, sogar meine Kindergärtnerin erinnert sich daran. Nun kann man das ja bekanntlich nicht studieren. Ich wusste aber, dass ein Studium der Natur- oder Ingenieurwissenschaften eine Grundvoraussetzung dafür ist. Zudem wollte ich sicherstellen, dass ich in der Raumfahrt arbeiten kann, auch wenn es nichts wird mit dem Astronautenberuf. Daher die Entscheidung für Luft- und Raumfahrttechnik.
Ich wollte Astronaut werden, seit ich denken kann, sogar meine Kindergärtnerin erinnert sich daran. Nun kann man das ja bekanntlich nicht studieren. Ich wusste aber, dass ein Studium der Natur- oder Ingenieurwissenschaften eine Grundvoraussetzung dafür ist. Zudem wollte ich sicherstellen, dass ich in der Raumfahrt arbeiten kann, auch wenn es nichts wird mit dem Astronautenberuf. Daher die Entscheidung für Luft- und Raumfahrttechnik.
Wenn Sie die freie Wahl hätten: Welches Projekt würden Sie gerne in Angriff nehmen?
Wenn ich an dieser Stelle träumen darf: Es ist zwar wunderbar, jeden Tag aufs Neue die Daten und faszinierenden Bilder zu sehen, die unsere Satelliten und Rover aus jeder Ecke unseres Sonnensystems an uns senden. Aber sehr oft stelle ich mir vor, selbst dieser Rover zu sein, der auf dem Mars am Rande eines Kraters steht. Mein Traum ist es, einmal selbst dorthin zu fliegen und all das mit eigenen Augen zu sehen.
Wenn ich an dieser Stelle träumen darf: Es ist zwar wunderbar, jeden Tag aufs Neue die Daten und faszinierenden Bilder zu sehen, die unsere Satelliten und Rover aus jeder Ecke unseres Sonnensystems an uns senden. Aber sehr oft stelle ich mir vor, selbst dieser Rover zu sein, der auf dem Mars am Rande eines Kraters steht. Mein Traum ist es, einmal selbst dorthin zu fliegen und all das mit eigenen Augen zu sehen.
Wie sah Ihre Ausbildung aus?
Nach dem Abitur habe ich in Aachen zunächst Maschinenbau studiert und dann, nach dem Vordiplom, die Fachrichtung Luft- und Raumfahrttechnik gewählt. Da mich die Planetenforschung immer schon fasziniert hat, habe ich parallel dazu versucht, Kontakte aufzubauen. Hilfreich war da ein Programm der ESA, bei dem man sich als Student bewerben kann. Die ESA ermöglicht einem die Teilnahme an Fachkongressen, bei denen man einen Überblick bekommt und Leute kennen lernt.
Nach dem Abitur habe ich in Aachen zunächst Maschinenbau studiert und dann, nach dem Vordiplom, die Fachrichtung Luft- und Raumfahrttechnik gewählt. Da mich die Planetenforschung immer schon fasziniert hat, habe ich parallel dazu versucht, Kontakte aufzubauen. Hilfreich war da ein Programm der ESA, bei dem man sich als Student bewerben kann. Die ESA ermöglicht einem die Teilnahme an Fachkongressen, bei denen man einen Überblick bekommt und Leute kennen lernt.
Waren Sie in der Schule in Mathematik und Physik immer eine 1er-Kandidatin?
In Mathe ja, obwohl ich nur einen Grundkurs hatte. Physik hatte ich nur bis zur Mittelstufe. Meine Leistungskurse waren Deutsch und Geschichte.
In Mathe ja, obwohl ich nur einen Grundkurs hatte. Physik hatte ich nur bis zur Mittelstufe. Meine Leistungskurse waren Deutsch und Geschichte.
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© ESA - AOES Medialab
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Auf jeden Fall Neugier und ein gewisser Entdeckerdrang, aber auch Spieltrieb. Mein Maschinenelemente-Professor hat immer gesagt: „Wir tauschen jetzt mal Lego gegen Metall aus“. Man braucht aber auch analytisches und logisches Denkvermögen, die Fähigkeit, komplexe Zusammenhänge zu erkennen und in ihre einzelnen Facetten zu zerlegen. Geduld ist zwar nicht meine Stärke, aber sicher auch von Vorteil. Lösungen für ein Problem sind eben nicht immer auf Anhieb greifbar. Speziell in der Planetenforschung braucht es oft Jahre, bis eine Entwicklung tatsächlich zum Einsatz kommt. Schließlich sollten auch die Soft Skills nicht unterschätzt werden: Man arbeitet in Teams und sollte auch Freude daran mitbringen.
Welche Tipps würden Sie Schülern geben, die sich für den Ingenieurberuf interessieren?
Auf jeden Fall Praktika machen und in die Gebiete, die einen interessieren, hineinschnuppern. Fast alle Unternehmen und Forschungseinrichtungen bieten bereits Schülern die Gelegenheit dazu. Und – vor allem für das Ingenieursstudium wichtig – sehr genau überlegen, ob eine Universität oder die Fachhochschule richtig ist. Das ist eine wichtige Entscheidung.
Auf jeden Fall Praktika machen und in die Gebiete, die einen interessieren, hineinschnuppern. Fast alle Unternehmen und Forschungseinrichtungen bieten bereits Schülern die Gelegenheit dazu. Und – vor allem für das Ingenieursstudium wichtig – sehr genau überlegen, ob eine Universität oder die Fachhochschule richtig ist. Das ist eine wichtige Entscheidung.
