KSat

KSat e. V.
Logo
Name studentische Kleinsatellitengruppe der Universität Stuttgart e. V.
Gründung April 2014 in Stuttgart
Mitglieder 278 (stand: 11.09.2025)[1]
Dachverband Bundesverband studentischer Raumfahrt
Website ksat-stuttgart.de

KSat e.V. (studentische Kleinsatellitengruppe an der Universität Stuttgart e.V., englisch: Small Satellite Student Society University of Stuttgart) ist eine gemeinnützige, studentische Initiative an der Universität Stuttgart. Sie hat die Rechtsform eines gemeinnützigen Vereins und ist eingetragene Studierendengruppe der Universität.

Der Verein steht Studierenden aller Fachrichtungen offen, wobei der Großteil der Mitglieder Luft- und Raumfahrttechnik studiert. Ziel ist es, Studierenden verschiedenster Fachrichtungen praxisnah Erfahrungen in Weltraumprojekten zu ermöglichen – sei es durch CubeSats, Experimente in Schwerelosigkeit oder ballongestützte Höhenforschung – sowie den Austausch mit Wissenschaft, Industrie und Öffentlichkeit zu fördern.[2]

Öffentliche Bekanntheit erlangte der Verein im Frühjahr 2023 durch die PR-Kampagne „The Sätellite“ und den Start des Projekts FARGO zur Internationalen Raumstation[3]. Der Verein ist Mitinitiator und Gründungsmitglied des Bundesverband studentischer Raumfahrt (BVSR)[4] und eine Nachwuchsgruppe der Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DGLR).[5]

Geschichte

KSat e.V. gründete sich aus ehemaligen Mitgliedern des Stuttgarter Teams des ESMO Projekts, ein studentischer Kleinsatellit mit dem Mond als Missionsziel. Das Projekt wurde betrieben durch die ESA im Rahmen der Student Space Exploration and Technology Initiative.[6] Aus Kostengründen wurde das ESMO Projekt nach Abschluss der Phase B 2012 eingestellt.[7]

Nach dem Abbruch des ESMO-Projekts beschlossen ehemalige Teammitglieder, die während des Projekts aufgebauten Strukturen und Erfahrungen dauerhaft zu sichern. Zu diesem Zweck gründeten neun Studierende der Universität Stuttgart im April 2014 den Verein KSat e.V.[8] Ziel der Vereinsgründung war es, Studierenden weiterhin die Möglichkeit zu geben, sich praktisch mit Raumfahrttechnik auseinanderzusetzen. Dazu sollte der Verein eigene Projekte initiieren, neue Ideen entwickeln und die Durchführung studentischer Raumfahrtvorhaben in Eigenverantwortung ermöglichen.

Mit dem Experiment MIRKA2-RX absolvierte KSat e.V. am 18. März 2016 seine erste Mission bei der eigenes entwickelte Hardware realen Mikrogravitätsbedingungen eingesetzt wurde. Das Rückkehrkapselexperiment wurde mit einer REXUS-Rakete vom Esrange Space Center gestartet und erreichte das Apogäum bei etwa 77,7 km Höhe, woraufhin die Kapsel ausgestoßen wurde. In den ballistischen Phasen der Rakete und der Kapselrückkehr herrschte Mikrogravitation. Anschließend wurde die MIRKA2-RX Kapsel per Helikopter geborgen und Missionsdaten ausgewertet.[9]

Am 29. Juni 2018 erreichte mit PAPELL (Pump Application using Pulsed Electromagnets for Liquid reLocation) das erste Experiment von KSat e.V. den niedrigen Erdorbit. Es wurde an Bord der SpaceX-Versorgungsmission CRS-15 zur Internationalen Raumstation (ISS) transportiert.[10] Das Experiment wurde unter anderem vom deutschen ESA Astronauten Alexander Gerst während seiner Mission Horizons betreut. Es diente der Erprobung von Ferrofluid-Manipulation in der Schwerelosigkeit an Bord der ISS, war bis zum 8. Januar 2019 in Betrieb und kehrte am 13. Januar 2019 in einer Dragon-Kapsel unbeschadet zur Erde zurück.[11] Nach der Bergung wurde die Hardware zur Nachanalyse zurück nach Deutschland transportiert.

Ein Blick auf den Astronauten Alexander Gerst von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) mit den Experimenten ARISE, PAPELL und EXCISS, die im japanischen Experimentmodul (Kibo) gezeigt werden.

Am 8. September 2018 nahm KSat e.V. als eines der Gewinnerteams des Überflieger-Wettbewerbs (PAPELL) am Bürgerfest des Bundespräsidenten Frank-Walter Steinmeier teil.[12] Im Rahmen der Veranstaltung wurde eine Live-Schalte zur ISS mit Alexander Gerst durchgeführt, an der auch der deutsche ESA-Astronaut Matthias Maurer teilnahm.

Das Überflieger-2 Experiment FARGO auf der Internationalen Raumstation.

Auf den mit PAPELL gewonnenen Erfahrungen aufbauend beteiligte sich KSat e.V. am vom der deutschen Raumfahrtagentur im DLR ausgerichteten Wettbewerb Überflieger 2.[13] Dabei wurde 2021 das Experiment FARGO als eines der Gewinnerprojekte ausgewählt.[14] Am 15. März 2023 startete es an Bord der Versorgungsmission SpaceX CRS-27 mit einer Falcon-9-Trägerrakete von Cape Canaveral zur (ISS).[15] Das Experiment untersuchte dort rund 30 Tage lang Ferrofluid-Anwendungen für neuartige, verschleißfreie Raumfahrtsysteme unter Mikrogravitation und kehrte anschließend mit derselben Dragon-Kapsel zur Erde zurück, die es zuvor zur ISS transportiert hatte. Nach Abschluss des Betriebs wurde das Experiment geborgen und zur weiteren Auswertung nach Deutschland zurückgeführt. Besondere mediale Aufmerksamkeit erhielt FARGO, da im Rahmen des Experiments ein lokal produzierter Alkohol eingesetzt wurde[16], was für Einsätze auf der ISS ungewöhnlich ist. Dies führte unter anderem zu einer Berichterstattung in der ARD-Tagesschau zur Hauptsendezeit.[17] Die mediale Reichweite der FARGO-Mission im deutschsprachigen Raum um den Startzeitpunkt ins All wurde auf rund 65 Millionen Personen geschätzt und umfasste alle gängigen Medienarten.[18]

Zusammen mit andern studentischen Vereinen gründete KSat e.V. im Dezember 2021 den Bundesverband studentischer Raumfahrt.

Im Mai 2023 legte KSat e. V. zusammen mit HyEnd e. V. als Gastgeber den ersten Raumfahrtkongress des BVSR aus, dieser adressierte raumfahrtbegeisterte Studierende des gesamten deutschsprachigen Raums.

Patch der studentischen Kleinsatellitengruppe der Universität Stuttgart e. V. (KSat e. V.) zum 10. Jubiläum.

Am 6. April 2024 feierte KSat e. V. das 10-jährige Bestehen des Vereins.

Vom 28. Juli bis 2. August 2025 nahm KSat e.V. am Wacken Space Camp teil, das vom Bundesverband der Deutschen Luft- und Raumfahrtindustrie (BDLI) organisiert wurde. Ziel der Veranstaltung war es, junge Menschen für eine berufliche Laufbahn in der Raumfahrtbranche zu gewinnen und dem Fachkräftemangel entgegenzuwirken.[19]

Projekte

Ferrofluid-Forschung

Seit 2016 befasst sich KSat e. V. mit der Erforschung von Ferrofluiden für Raumfahrtanwendungen. Ziel ist es, mechanische Bauteile wie Lager, Pumpen oder Schalter durch reibungsarme, flüssigkeitsbasierte Systeme zu ersetzen und so Verschleiß, Materialaufwand und Ausfallrisiken zu reduzieren. Die Arbeiten werden in Kooperation mit dem Institut für Raumfahrtsysteme der Universität Stuttgart durchgeführt und in mehreren ISS-Missionen sowie auf Höhenforschungsraketen erprobt.[20]

Das erste Projekt, PAPELL (Pump Application using Pulsed Electromagnets for Liquid Relocation), wurde 2018–2019, für 199 Tage, auf der Internationalen Raumstation betrieben. Dabei wurde demonstriert, dass sich Ferrofluide in Schwerelosigkeit gezielt bewegen, teilen und zusammenführen lassen, was Anwendungen in der Mikrofluidik ermöglicht.[20] Das Projekt war Teil des Überflieger-Wettbewerbs und startete am 29. Juni 2018 mit der kommerziellen Versorgungsmission CRS-15 zur ISS.[21]

Das Folgeprojekt FARGO (Ferrofluid Application Research Goes Orbital) startete am 15. März 2023, mit Hilfe des Überflieger-2-Wettbewerbs, mit der kommerziellen Versorgungsmission CRS-27 zur ISS.[22] Neben einem weiterentwickelten Reaktionsrad wurden ein thermischer Schalter und ein elektrischer Schalter untersucht, die mehrere tausend Schaltzyklen erfolgreich absolvierten.[20]

Als erstes Projekt der Ferrofluid-Reihe auf einer Höhenforschungsrakete untersucht die Ferrofluid Application Study (FerrAS) zwei neuartige Pumpkonzepte. Die Pumpen sollen mit Hilfe von Ferrofluid eine sekundäre Flüssigkeit pumpen.[23] Das Experiment startete am 14. März 2024 mit der REXUS 31 Höhenforschungsrakete von Kiruna, Schweden aus.[9][24]

Ferrofluid Implementations for Next generatIon eXploration (FINIX) ist ein weiteres Ferrofluid-Projekt auf einer REXUS-Höhenforschungsrakete.[25][26] FINIX ist am 13. März 2025 auf REXUS 24 geflogen.[9]

Bei dem Ferrofluid Optics Experiment (FOX) wird die Machbarkeit eines Ferrofluid-Spiegels untersucht. Hierfür arbeitet KSat e. V. mit dem Low-Gravity Science and Technology (LGST) Lab der Georgia Tech in Atlanta zusammen.[27]

Ferrofluid Response Observation under G-Forces (FROG) ist eine Nutzlast für eine von HyEnd e. V. entwickelte Rakete. Die nimmt an der EuRoC 2025 teil.

Kleinsatelliten

Sticker des Projektes SOURCE mit Anlehnung an die „The Länd“-Kampagne Baden-Württembergs.

Stuttgart Operated University Research CubeSat for Evaluation and Education (SOURCE) ist ein Nanosatellit mit den Abmessungen 10 × 10 × 36 cm, der dem 3U+ CubeSat Standard entspricht. Er wird in einer Kooperation zwischen KSat e.V. und dem Institut für Raumfahrtsysteme (IRS) der Universität Stuttgart entwickelt. Als studentischer CubeSat wird er ausschließlich von Studierenden unter der Betreuung vom IRS entwickelt und betrieben. SOURCE ist Teil des Fly your Satellite! Programms.[28] SOURCE trägt mehrere wissenschaftliche Nutzlasten, die in zwei Missionsphasen eingeteilt sind. Für die erste Phase wurden zwei Kameras auf SOURCE integriert. Die MeSHCam (Meteor-, Star- and Horiziontracking Camera) dient der Meteorbeobachtung sowie als Stern- und Horizontverfolgung für die Lagebestimmung. Zudem befindet sich die kleinere Farbkamera PRIma (PR-Imager) an Bord, welche für PR-Bilder der Erde genutzt wird. Die zweite Missionsphase beginnt ab 200 km und untersucht die Atmosphäre während des Wiedereintritts von SOURCE. Dazu gehören FIPEX-Sensoren an der Vorder- und Rückseite, die die atomare Sauerstoffkonzentration im Orbit messen. Darüber hinaus sammeln Wärmefluss-, Temperatur- und Drucksensoren, die rund um den Satelliten verteilt sind, Daten über die Umgebung des CubeSats.[29] Zu den Kooperationspartnern, welche Nutzlasten auf SOURCE fliegen werden gehören: Institut für Bauweisen und Strukturtechnologie des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Institut für Raumfahrtsysteme des DLR und Airbus.[30]

Stuttgart Operated University Research CubeSat for Evaluation and Education 2 (SOURCE-2) ist das direkte Nachfolge-Projekt von SOURCE und wird seit 2023 von KSat e. V. entwickelt. Der Satellit soll neue Technologien wie das ferrofluidbasierte Reaktionsrad FerroWheel und das PETRUS-Antriebssystem erproben, das erstmals Orbitänderungen durch einen studentischen Satelliten in Europa ermöglichen soll. Weitere Nutzlasten sind das Kamerasystem DETECT zur Relativnavigation, Retroreflektoren für präzises Tracking, 3D-gedruckte Strukturteile aus Recyclingkunststoffen sowie eine S-Band-Antennenlösung von SeeSat e. V. Ziel der Mission ist es, Konzepte für On-Orbit-Servicing und aktive Müllbeseitigung zu demonstrieren und gleichzeitig die studentische Ausbildung im Bereich Raumfahrttechnik zu vertiefen.[31]

Höhenforschungsballons

Mit BUBBLE begann KSat e. V. ballongestützte Höhenforschungsaktivitäten durchzuführen. Das Ziel des Projekts war die Entwicklung einer Plattform für Forschung und Technologiedemonstration in der Stratosphäre. PARSEC ist der direkte Nachfolger und erweitert das bestehende System unter anderem um ein System zur aktiven Steuerung des Landeanflugs.[32]

Nutzlasten sind sowohl vereinsinterne Experimente, als auch Nutzlasten von externen Partner. Die Anwendungsgebiete reichen dabei von Test der Kommunikations- oder Lageregelungssysteme von Kleinsatelliten bis zur Erprobung neuartiger Solarzellen in weltraumähnlichen Bedingungen.[32]

Liste der ballongestützten Höhenforschungsaktivitäten von KSat e. V.
Abkürzung Name Startdatum Status
BUBBLE-1 BUoyancy Balloon Bus Lifted Experiments 22.01.2019 Abgeschlossen
BUBBLE-2 17.06.2021 Abgeschlossen
BUBBLE-3 Juli 2022 Abgeschlossen
BUBBLE-4 Juli 2022 Abgeschlossen
BUBBLE-5 November 2022 Abgeschlossen
BUBBLE-6 Frühling 2023 Abgeschlossen
BUBBLE-7 17.07.2023 Abgeschlossen
PARSEC 1 PArafoil Recovered Stratospheric Experiment Carrier 17.08.2024 Abgeschlossen

Sonstige Projekte

Abkürzung Name Projektstart Status Bemerkungen
Mirka2-rx MIRKA2-RX Abgeschlossen Am 18.03.2016 auf REXUS 19 geflogen.[9]
ROACH Abgeschlossen Am 12.03.2018 auf REXUS 24 geflogen.[9]
MICU Mineral Investigation Camera using Ultra-violet April 2020[33] Abgeschlossen MICU gewinnt den zweiten Platzes in der ersten Phase der NASA-Challenge „Honey, I Shrunk the NASA Payload“[34]
ROACH-2 Abgeschlossen Am 07.11.2022 auf REXUS 28 geflogen.[9]
Athene Autonomous Terrain Handling and Environmental Navigation Experiment September 2024[35] Laufendes Projekt
CASIMAR Collaborative Astronaut Supporting Interregional Moon Analog Rover 2024 Laufendes Projekt

Auszeichnungen

  • 2015: 2. Platz in der Student Prize Paper Competition der 10ten International Academy of Astronautics Konferenz für Erdbeobachtungskleinsatelliten für die Einreichung des Papers zur Mikrorückkehrkapsel MIRKA2.[36]
  • 2017: Gewinner Überflieger Wettbewerb der Raumfahrtagentur des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt mit dem Experimentvorschlag PAPELL[37]
  • 2018: 1. Preis für das Studierendenexperiment PAPELL bei den Austrian Space Cooperation Days[38]
  • 2020: 2. Platz bei dem „Honey, I Shrunk the NASA Payload“-Wettbewerb der NASA[34]
  • 2021: Gewinner Überflieger 2 Wettbewerb der Raumfahrtagentur des Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt mit dem Experimentvorschlag FARGO[39]
  • 2023: Bestes Marketing/PR – Space Creator Day 2023[40]
  • 2023: Hans von Muldau Preis für das beste studentische Team für Projekt FARGO verliehen durch die International Astronautical Federation[41]

Einzelnachweise

  1. Unterstütze uns | KSat Stuttgart. Abgerufen am 11. September 2025 (deutsch).
  2. Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V. - DGLR: KSat. Abgerufen am 7. September 2025.
  3. Studenten aus Stuttgart jubeln: Experimente der Uni samt Gin auf dem Weg ins All. In: stuttgarter-zeitung.de. Stuttgarter Zeitung, 15. März 2023, abgerufen am 7. September 2025.
  4. A.N. Bonidis et al.: An Umbrella Association for German Student Teams to Promote Education by Students for Students. Hrsg.: ESA Symposium on european Rocket and Balloon Programmes and related Research. Frankreich 2022 (researchgate.net).
  5. Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e.V. - DGLR: KSat. Abgerufen am 7. September 2025.
  6. DGLR Nachwuchsgruppe STAR. Abgerufen am 13. September 2025.
  7. ESA concludes student ESMO Moon orbiter project. Abgerufen am 13. September 2025 (englisch).
  8. Über uns | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  9. a b c d e f REXUS Campaign History. In: Rexus/Bexus. Abgerufen am 7. September 2025 (englisch).
  10. ISS Daily Summary Report – 7/03/2018 - NASA. 3. Juli 2018, abgerufen am 14. September 2025 (amerikanisches Englisch).
  11. Derek Richardson: SpaceX completes 16th Dragon mission to ISS. 14. Januar 2019, abgerufen am 14. September 2025 (amerikanisches Englisch).
  12. Bürgerfest des Bundespräsidenten 2018 Schloss Bellevue Samstag, 8. September 2018. Bundespräsidialamt, abgerufen am 14. September 2025.
  13. Überflieger2 – Studierendenexperimente auf der ISS. Abgerufen am 14. September 2025 (deutsch).
  14. DLR – Gehirnforschung und "Glücksklee" auf der ISS. Abgerufen am 14. September 2025.
  15. Ein Experiment der Uni Stuttgart fliegt zur ISS. Abgerufen am 14. September 2025.
  16. Experiment aus Stuttgart: Studenten schießen Gin ins Weltall. 8. März 2023, abgerufen am 7. September 2025.
  17. tagesschau.de: tagesschau. Abgerufen am 14. September 2025.
  18. Impactful Marketing and Outreach Activities of German Student Space Associations. Abgerufen am 14. September 2025 (englisch).
  19. Welcome to the Space Camp | BDLI. Abgerufen am 14. September 2025.
  20. a b c Manfred Ehresmann, Georg Herdrich: Overview on ferrofluid space application activities. 2024, doi:10.13140/RG.2.2.14090.07366 (rgdoi.net [abgerufen am 7. September 2025]).
  21. Von Stuttgart auf die ISS: Der beschwerliche Weg eines Studentenexperiments. 28. Juni 2018, abgerufen am 7. September 2025.
  22. Nach­wuchs­ex­pe­ri­men­te auf dem Weg zur ISS. Abgerufen am 7. September 2025.
  23. The Student Project FerrAS - a Ferrofluid Experiment on a REXUS Sounding Rocket. Abgerufen am 7. September 2025 (englisch).
  24. FerrAS | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  25. L. Mächtig, M. Schwerdhelm, M. Ferrer Garcia, Y. Ben Rajiba, M. Kob, M. Eisenbach, T. Friedrich, Y. Al Rifai, P. Heuser, J. Dietrich, N. Heinz, D. Bölke, S. Sütterlin, M. Ehresmann, G. Herdrich: Developments toward ferrofluidic space technology as part of the technology demonstrator mission FINIX. In: CEAS Space Journal. 17. Mai 2025, ISSN 1868-2510, doi:10.1007/s12567-025-00617-8.
  26. FINIX | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  27. FerrAS | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  28. New CubeSat missions selected for the third cycle of Fly Your Satellite! Abgerufen am 11. September 2025 (britisches Englisch).
  29. SOURCE | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  30. Philipp Hoffmann, Kaja Gebhard: SOURCE vor Launch: DGLR-Nachwuchsgruppe KSat arbeitet an ihrem ersten Kleinsatelliten. In: Luft- und Raumfahrt. Jahrgang 46, Nr. 3 / 2025. Deutsche Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt - Lilienthal-Oberth e. V. (DGLR), Bonn Juni 2025, S. 42–43.
  31. SOURCE-2 | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  32. a b PARSEC | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  33. MICU | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  34. a b Teams | Honey, I Shrunk the NASA Payload | HeroX. Abgerufen am 7. September 2025 (englisch).
  35. ATHENE | KSat Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025 (deutsch).
  36. Google Scholar. Abgerufen am 13. September 2025.
  37. „Überflieger“: Studierendenexperimente auf der Internationalen Raumstation. Abgerufen am 13. September 2025.
  38. PAPELL gewinnt 1. Preis im Studierendenwettbewerb bei den Austrian Space Cooperation Days | News | 12.06.2018 | Institut für Raumfahrtsysteme | Universität Stuttgart. Abgerufen am 13. September 2025.
  39. DLR – FARGO-Experiment. Abgerufen am 13. September 2025.
  40. Space Creator Day 2023 Recap. In: Astrodrom. Abgerufen am 7. September 2025.
  41. Team FARGO gewinnt ersten Preis beim Internationalen Astronautischen Kongress | News | 10.10.2023 | Universität Stuttgart. Abgerufen am 7. September 2025.