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Dieser Kurzbericht beleuchtet die Einsatzmöglichkeiten von Kleinsatelliten in der extraterrestrischen Forschung und zeigt auf welche technologischen Herausforderungen sich bei ihrem Einsatz ergeben. Die präsentierten Ergebnisse sind Teil der SATEX Untersuchung (FKZ 50OO2222). In diesem Dokument werden zunächst die allgemeinen Einsatzmöglichkeiten von Kleinsatelliten in der Extraterrestrik anhand ausgewählter Beispielmissionen beleuchtet. Daraufhin erfolgt die Erörterung spezifischer technischer Herausforderungen und Umweltbedingungen bei cislunaren und interplanetaren Kleinsatellitenmissionen, gefolgt von einer kurzen Präsentation von Nutzerwünsche aus Deutschland für Missionen zur Erforschung des Weltraums. Zum Abschluss werden zehn konkrete, im Rahmen der Untersuchung ermittelte, Missionsideen vorgestellt und bewertet. Schließlich erfolgt die Zusammenfassung der wichtigsten Erkenntnisse und Empfehlungen.
Dieser Kurzbericht beleuchtet die Einsatzmöglichkeiten von Kleinsatelliten in der extraterrestrischen Forschung und zeigt auf welche technologischen Herausforderungen sich bei ihrem Einsatz ergeben. Die präsentierten Ergebnisse sind Teil der SATEX Untersuchung (FKZ 50OO2222). In diesem Dokument werden zunächst die allgemeinen Einsatzmöglichkeiten von Kleinsatelliten in der Extraterrestrik anhand ausgewählter Beispielmissionen beleuchtet. Daraufhin erfolgt die Erörterung spezifischer technischer Herausforderungen und Umweltbedingungen bei cislunaren und interplanetaren Kleinsatellitenmissionen, gefolgt von einer kurzen Präsentation von Nutzerwünsche aus Deutschland für Missionen zur Erforschung des Weltraums. Zum Abschluss werden zehn konkrete, im Rahmen der Untersuchung ermittelte, Missionsideen vorgestellt und bewertet. Schließlich erfolgt die Zusammenfassung der wichtigsten Erkenntnisse und Empfehlungen.
Besides their central role in haemostasis and thrombosis, platelets are increasingly recognised as versatile effector cells in inflammation, the innate and adaptive immune response, extracellular matrix reorganisation and fibrosis, maintenance of barrier and organ integrity, and host response to pathogens. These platelet functions, referred to as thrombo-inflammation and immunothrombosis, have gained major attention in the COVID-19 pandemic, where patients develop an inflammatory disease state with severe and life-threatening thromboembolic complications. In the CRC/TR 240, a highly interdisciplinary team of basic, translational and clinical scientists explored these emerging roles of platelets with the aim to develop novel treatment concepts for cardiovascular disorders and beyond. We have i) unravelled mechanisms leading to life-threatening thromboembolic complica-tions following vaccination against SARS-CoV-2 with adenoviral vector-based vaccines, ii) identified unrecognised functions of platelet receptors and their regulation, offering new potential targets for pharmacological intervention and iii) developed new methodology to study the biology of megakar-yocytes (MKs), the precursor cells of platelets in the bone marrow, which lay the foundation for the modulation of platelet biogenesis and function. The projects of the CRC/TR 240 built on the unique expertise of our research network and focussed on the following complementary fields: (A) Cell bi-ology of megakaryocytes and platelets and (B) Platelets as regulators and effectors in disease. To achieve this aim, we followed a comprehensive approach starting out from in vitro systems and animal models to clinical research with large prospective patient cohorts and data-/biobanking. Despite the comparably short funding period the CRC/TR 240 discovered basic new mechanisms of platelet biogenesis, signal transduction and effector function and identified potential MK/platelet-specific molecular targets for diagnosis and therapy of thrombotic, haemorrhagic and thrombo-inflammatory disease states.
This study describes the Chinese growth model over the past 40 years. We show that China's growth model, with its dominant role of the banking system and "the banker", is a perfect illustration of the necessity and power of Schumpeter's "monetary analysis". This approach has allowed us to elaborate theoretically and empirically the uniqueness of the Chinese model. In our empirical analysis, we use a new dataset of Chinese provincial data to analyze the impact of the financial system, especially banks, on Chinese economic development. We also empirically assess the role of the financial system in Chinese industrial policy and provide case studies of the effects of industrial policy in specific sectors. Finally, we also discuss macroeconomic dimensions of the Chinese growth process and lessons that can be drawn from the Chinese experience for other countries.
Venus Research Station
(2023)
Because of the extreme conditions in the atmosphere, Venus has been less explored than for example Mars. Only a few probes have been able to survive on the surface for very short periods in the past and have sent data. The atmosphere is also far from being fully explored. It could even be that building blocks of life can be found in more moderate layers of the planet’s atmosphere. It can therefore be assumed that the planet Venus will increasingly become a focus of exploration. One way to collect significantly more data in situ is to build and operate an atmospheric research station over an extended period of time. This could carry out measurements at different positions and at different times and thus significantly expand our knowledge of the planet. In this work, the design of a Venus Research Station floating within the Venusian atmosphere is presented, which is complemented by the design of deployable atmospheric Scouts. The design of these components is done on a conceptual basis.
The article presents results from the project Religious Education Laboratory digital (RELab digital): At a time when exclusive access to religion in the classroom seems less and less plausible, the concept of digital religion education we propose leads back to the existential needs for religion. It can refer to the thematic fields of digital religions, which in turn are not new for religious education, but remix its traditions and themes in the mirror of transforming communication cultures: authority, community, truth, communication, autonomy, religion, identity, and ritual.
Chapter 1 contains a description of the project structure. Chapter 2 is dedicated to the pedagogical challenge of teaching Religious Education (RE) in the digital change. Chapter 3 reflects from a pedagogical standpoint on empirical findings of the project, which were developed in the context of classroom observations and interviews. Chapter 4 focuses on topics related to the profession of teachers: What self-concepts are pursued by teachers of Religious Education and/or can be reconstructed through the way they act in the classroom? How can the often critical perceptions of teachers who use digital media in religious education be put to good use in the future? The conclusion bundles the most important insights and highlights examples of further research.
Die vorliegende kommunale Studie berichtet die elterlichen Erwartungen an die ganztägige Betreuung und Bildung im Grundschulbereich. Anlass der Studie ist der ab 2026 stufen-weise eingeführte Rechtsanspruch auf ganztägige Betreuung für Grundschüler:innen. Ziel der kommunalen Studie ist es, durch die Elternbefragung rechtzeitig die Erwartungsstruktur hinsichtlich struktureller und inhaltlicher Angebote im Ganzta-gesbereich der Grundschulen zu identifizieren und als Steue-rungswissen für den qualitativ hochwertigen Aufbau entspre-chender Angebote zu nutzen.
Insgesamt wurden 1.154 Familien befragt, deren Kinder aktuell und ab dem Jahr 2026 eine Grundschule im kommunalen Raum Würzburg-Stadt besuchen werden. Die Stichprobe berücksich-tigt strukturell verschiedene Stadtbereich-Gruppen und Bil-dungsmilieus der Eltern. Mittels Fragebögen zu Erwartungen an die ganztägige Betreuung und Bildung können die Erwar-tungshaltungen zuverlässig und gültig erfasst und Empfehlun-gen für die zukünftige ganztägige Betreuung im Primarbereich gegeben werden.
Die Ergebnisse der Elternstudie weisen auf klare und differen-zierte Erwartungen hinsichtlich der Betreuung und Bildung für die Kinder hin:
- Die befragten Eltern legen großen Wert auf qualitativ wertvolle Bildungsangebote und betonen insbesondere den Wunsch nach Sport- und Bewegungsangeboten in der Ganztagsbetreuung. Dieser Wunsch rangiert an ers-ter Stelle.
- Familien in strukturschwächeren Stadtbereichen aus eher bildungsfernen Milieus betonen die Erwartung an Sport und Bewegung in besonderem Maße, auch beto-nen sie stärker als andere Familien die Notwendigkeit von Angeboten der Sprachförderung sowie Angebote, die sich an sie als Eltern richten.
- Pragmatische Aspekte der Betreuung wie geringe Kos-ten, Nähe zur Schule und leichte Erreichbarkeit des Be-treuungsangebots spielen vor allem für Familien bil-dungsferner Milieus eine größere Rolle.
- Familien bildungsnaher Milieus betonen demgegenüber stärker die Bedeutung von kreativen Angeboten ergän-zend zu sportlichen Bewegungsangeboten.
- Überraschender Befund ist die hohe Einigkeit zwischen bildungsnahen und -fernen Familien hinsichtlich der sportlichen und (inter-)kulturellen Anregung als Bil-dungsinhalte.
- Besonders gewünschte Betreuungszeiten werden für die Sommerferien berichtet.
Bei der vorliegenden Studie handelt es sich bundesweit um die erste Befragung dieser Art, die Ergebnisse sind kommunal aus-gerichtet, die Möglichkeit der Anwendung der Befragungsme-thode selbst für andere Kommunen ohne Weiteres möglich.
The article presents results from the project Religious Education Laboratory digital (RELab digital): At a time when exclusive access to religion in the classroom seems less and less plausible, the concept of digital religion education we propose leads back to the existential needs for religion. It can refer to the thematic fields of digital religions, which in turn are not new for religious education, but remix its traditions and themes in the mirror of transforming communication cultures: authority, community, truth, communication, autonomy, religion, identity, and ritual.
Chapter 1 contains a description of the project structure. Chapter 2 is dedicated to the pedagogical challenge of teaching Religious Education (RE) in the digital change. Chapter 3 reflects from a pedagogical standpoint on empirical findings of the project, which were developed in the context of classroom observations and interviews. Chapter 4 focuses on topics related to the profession of teachers: What self-concepts are pursued by teachers of Religious Education and/or can be reconstructed through the way they act in the classroom? How can the often critical perceptions of teachers who use digital media in religious education be put to good use in the future? The conclusion bundles the most important insights and highlights examples of further research.
Der Beitrag präsentiert didaktische Erträge aus dem Projekt Religious Education Laboratory digital (RELab digital). Unter Kapitel 1 findet sich eine Beschreibung des Projektaufbaus. Kapitel 2 ist der religionspädagogischen Herausforderung eines Digital Religions-Unterrichts gewidmet. Kapitel 3 reflektiert den Einsatz digitaler Medien in religionspädagogischer Praxis im Spannungsfeld von Erwartungen und Unterrichtsrealitäten. Kapitel 4 fokussiert professionsbezogene Themen: Welchen Selbstkonzepten folgen Religionslehrkräfte bzw. welche sind durch ihr Handeln im Unterricht rekonstruierbar? Wie können die Spannungen, die im Unterricht zwischen der Nutzung von digitalen Medien und ihrer Deutung durch die Lehrkräfte aufkommen, produktiv für einen zukunftsfähigen Religionsunterricht aufgenommen werden?
In einer Zeit, in der der exklusive Zugriff auf Religion im Unterricht immer weniger plausibel erscheint, führt das von uns vorgeschlagene Konzept eines Digital Religions –Unterricht zurück zu den existentiellen Bedürfnissen nach Religion. Es kann auf die Themenfelder der Digital Religions Bezug nehmen, die ihrerseits keineswegs neu für den Religionsunterricht sind, sondern seine Traditionen und Themen im Spiegel sich transformierender Kommunikationskulturen remixen: Autorität, Gemeinschaft, Wahrheit, Kommunikation, Autonomie, Religion, Identität und Ritual.
Plattform für das integrierte Management von Kollaborationen in Wertschöpfungsnetzwerken (PIMKoWe)
(2022)
Das Verbundprojekt „Plattform für das integrierte Management von Kollaborationen in Wertschöpfungsnetzwerken“ (PIMKoWe – Förderkennzeichen „02P17D160“) ist ein Forschungsvorhaben im Rahmen des Forschungsprogramms „Innovationen für die Produktion, Dienstleistung und Arbeit von morgen“ der Bekanntmachung „Industrie 4.0 – Intelligente Kollaborationen in dynamischen Wertschöpfungs-netzwerken“ (InKoWe). Das Forschungsvorhaben wurde mit Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert und durch den Projektträger des Karlsruher Instituts für Technologie (PTKA) betreut.
Ziel des Forschungsprojekts PIMKoWe ist die Entwicklung und Bereitstellung einer Plattformlösung zur Flexibilisierung, Automatisierung und Absicherung von Kooperationen in Wertschöpfungsnetzwerken des industriellen Sektors.
The recently observed consistent loss of β-diversity across ecosystems indicates increasingly homogeneous communities in patches of landscapes, mainly caused by increasing land-use intensity. Biodiversity is related to numerous ecosystem functions and stability. Therefore, decreasing β-diversity is also expected to reduce multifunctionality. To assess the impact of homogenization and to develop guidelines to reverse its potentially negative effects, we combine expertise from forest science, ecology, remote sensing, chemical ecology and statistics in a collaborative and experimental β-diversity approach. Specifically, we will address the question whether the Enhancement of Structural Beta Complexity (ESBC) in forests by silviculture or natural disturbances will increase biodiversity and multifunctionality in formerly homogeneously structured production forests. Our approach will identify potential mechanisms behind observed homogenization-diversity-relationships and show how these translate into effects on multifunctionality. At eleven forest sites throughout Germany, we selected two districts as two types of small ‘forest landscapes’. In one of these two districts, we established ESBC treatments (nine differently treated 50x50 m patches with a focus on canopy cover and deadwood features). In the second, the control district, we will establish nine patches without ESBC. By a comprehensive sampling, we will monitor 18 taxonomic groups and measure 21 ecosystem functions, including key functions in temperate forests, on all patches. The statistical framework will allow a comprehensive biodiversity assessment by quantifying the different aspects of multitrophic biodiversity (taxonomical, functional and phylogenetic diversity) on different levels of biodiversity (α-, β-, γ-diversity). To combine overall diversity, we will apply the concept of multidiversity across the 18 taxa. We will use and develop new approaches for quantification and partitioning of multifunctionality at α- and β- scales. Overall, our study will herald a new research avenue, namely by experimentally describing the link between β-diversity and multifunctionality. Furthermore, we will help to develop guidelines for improved silvicultural concepts and concepts for management of natural disturbances in temperate forests reversing past homogenization effects.
One rarely finds practical guidelines for the implementation of complex optical setups. Here, we aim to provide technical details on the decision making of building and revising a custom sensor-based adaptive optics (AO) direct stochastic optical reconstruction microscope (dSTORM) to provide practical assistance in setting up or troubleshooting similar devices.
The foundation of this report is an instrument constructed as part of a master's thesis in 2021, which was built for deep tissue imaging. The setup is presented in the following way: (1) An optical and mechanical overview of the system at the beginning of this internship is given. (2) The optical components are described in detail in the order at which the light passes through, highlighting their working principle and implementation in the system. The optical component include (2A) a focus on even sample illumination, (2B) restoring telecentricity when working with commercial microscope bodies, (2C) the AO elements, namely the deformable mirror (DM) and the wavefront sensor, and their integration, and (2D) the separation of wavefront and image capture using fluorescent beads and a dichroic mirror. After addressing the limitations of the existing setup, modification options are derived. The modifications include the implementation of adjustment only light paths to improve system stability and revise the degrees of freedom of the components and changes in lens choices to meet the specifications of the AO components. Last, the capabilities of the modified setup are presented and discussed: (1) First, we enable epifluorescence imaging of bead samples through 180 µm unstained murine hippocampal tissue with wavefront error correction of ~ 90 %. Point spread function, wavefront shape and Zernike decomposition of bead samples are presented. (2) Second, we move from epifluorescent to dSTORM imaging of tubulin stained primary mouse hippocampal cells, which are imaged through up to 180 µm of unstained murine hippocampal tissue. We show that full width at half maximum (FWHM) of prominent features can be reduced in size by nearly a magnitude from uncorrected epiflourescence images to dSTORM images corrected by the adaptive optics. We present dSTORM localization count and FWHM of prominent features as as a function of imaging depth.
Na območju Alp že dalj časa poteka preobrazba odprtega prostora zaradi gradnje in širjenja naselij ter tehnične infrastrukture. Navedeni procesi povzročajo zlasti izgubo kmetijskih zemljišč, stalno pokritje površine tal z nepropustnimi snovmi in razdrobljenost krajine. Razdrobljenost je odvisna od vrst posegov in stopnje pozidanosti prostora, poglavitna negativna učinka pa sta izolacija naravnih habitatov in slabšanje ekološke povezljivosti. Opisana problematika je bila glavna tema projekta OpenSpaceAlps, v katerem so bili ob sodelovanju z deležniki na več pilotnih območjih razviti pristopi in rešitve, ki omogočajo trajnostno ohranjanje odprtega prostora. Načrtovalski priročnik povzema del rezultatov projekta. Namenjen je različnim deležnikom, zlasti načrtovalcem v javnih službah, kot pripomoček pri izvajanju načrtovalskih nalog in odločanju. V priročniku so predstavljeni analiza izzivov in okvirnih pogojev v Alpah ter opis in primerjava poglavitnih načel načrtovanja odprtega prostora, obravnavane pa so tudi celostne načrtovalske strategije za različne kategorije prostora.
Nella regione alpina, si può osservare il continuo consumo di spazi aperti a causa dell’aumento di aree di insediamento e di infrastrutture tecniche e la conseguente impermeabilizzazione del suolo. Questo fenomeno porta principalmente alla perdita di suolo agricolo. A seconda dell'estensione dello sviluppo, si riscontra anche una maggiore frammentazione del paesaggio, che è associata all'isolamento degli habitat naturali e alla perdita della connettività ecologica, così come ad altre conseguenze negative.
Il progetto OpenSpaceAlps ha affrontato questo problema e, sulla base di procedure cooperative partecipate attuate in diverse regioni pilota alpine, ha sviluppato approcci e strategie di soluzione per la salvaguardia sostenibile degli spazi aperti. Questo manuale supporta le attività e il processo decisionale di vari stakeholder, in primo luogo i pianificatori delle autorità pubbliche di pianificazione. Sulla base di un'analisi delle sfide e delle condizioni generali nella regione alpina, il manuale presenta e confronta i "principi" centrali della pianificazione degli spazi aperti. Inoltre, vengono discusse strategie di pianificazione integrata per diverse categorie spaziali.
OpenSpaceAlps Planungshandbuch: Perspektiven für eine konsistente Freiraumsicherung im Alpenraum
(2022)
Im Alpenraum lässt sich nach wie vor die kontinuierliche Inanspruchnahme von Freiräumen für Siedlungsflächen und technische Infrastrukturen und die damit verbundene Bodenversiegelung beobachten. Dies führt in erster Linie zum Verlust von landwirtschaftlichen Flächen. Je nach Ausmaß der Bebauung kommt es auch zu einer verstärkten Landschaftszerschneidung, die zur Isolierung natürlicher Lebensräume und zur Einschränkung des ökologischen Verbundes sowie zu weiteren negativen Folgewirkungen führt. Das OpenSpaceAlps Projekt hat sich dieser Thematik angenommen und, basierend auf kooperativen Verfahren in mehreren Pilotregionen, Handlungsansätze und Strategien für eine nachhaltige Sicherung von Freiräumen entwickelt. Dieses Handbuch stellt eine Handlungs- und Entscheidungshilfe für verschiedene Akteure/Akteurinnen dar, allen voran Planer*innen in öffentlichen Planungsbehörden. Ausgehend von einer Analyse der Herausforderungen und Rahmenbedingungen im Alpenraum, werden in diesem Handbuch zentrale „Prinzipien“ der Freiraumplanung vorgestellt und verglichen. Außerdem werden integrierte Planungsstrategien für verschiedene Raumkategorien diskutiert.
Die Auseinandersetzung mit Simulations- und Modellierungsaufgaben, die mit digitalen Werkzeugen zu bearbeiten sind, stellt veränderte Anforderungen an Mathematiklehrkräfte in der Unterrichtsplanung und -durchführung. Werden digitale Werkzeuge sinnvoll eingesetzt, so unterstützen sie Simulations- und Modellierungsprozesse und ermöglichen realitätsnähere Sachkontexte im Mathematikunterricht. Für die empirische Untersuchung professioneller Kompetenzen zum Lehren des Simulierens und mathematischen Modellierens mit digitalen Werkzeugen ist es notwendig, Aspekte globaler Lehrkompetenzen von (angehenden) Mathematiklehrkräften bereichsspezifisch auszudeuten.
Daher haben wir ein Testinstrument entwickelt, das die Überzeugungen, die Selbstwirksamkeitserwartungen und das fachdidaktische Wissen zum Lehren des Simulierens und mathematischen Modellierens mit digitalen Werkzeugen erfasst. Ergänzt wird das Testinstrument durch selbstberichtete Vorerfahrungen zum eigenen Gebrauch digitaler Werkzeuge sowie zur Verwendung digitaler Werkzeuge in Unterrichtsplanung und -durchführung.
Das Testinstrument ist geeignet, um mittels Analysen von Veranstaltungsgruppen im Prä-Post-Design den Zuwachs der oben beschriebenen Kompetenz von (angehenden) Mathematiklehrkräften zu messen. Somit können in Zukunft anhand der Ergebnisse die Wirksamkeit von Lehrveranstaltungen, die diese Kompetenz fördern (sollen), untersucht und evaluiert werden.
Der Beitrag gliedert sich in zwei Teile: Zunächst werden in der Testbeschreibung das zugrundeliegende Konstrukt und der Anwendungsbereich des Testinstruments sowie dessen Aufbau und Hinweise zur Durchführung beschrieben. Zudem wird die Testgüte anhand der Pilotierungsergebnisse überprüft. Im zweiten Teil befindet sich das vollständige Testinstrument.
In the Alpine region, the continuous consumption of open spaces for settlement areas and technical infrastructure and the associated soil sealing can be observed. This leads primarily to the loss of agricultural land. Depending on the extent of development, there is also increased landscape fragmentation, which is associated with the isolation of natural habitats and the restriction of ecological connectivity, as well as other negative consequences. The OpenSpaceAlps project has addressed this issue and, based on cooperative procedures in several pilot regions, has developed approaches and solution strategies for the sustainable safeguarding of open spaces. This handbook supports the activities and decision-making of various stakeholders, first and foremost planners in public planning authorities. Based on an analysis of the challenges and framework conditions in the Alpine region, the handbook presents and compares central "principles" of open space planning. Furthermore, integrated planning strategies for different spatial categories are discussed.
The DAEDALUS mission concept aims at exploring and characterising the entrance and initial part of Lunar lava tubes within a compact, tightly integrated spherical robotic device, with a complementary payload set and autonomous capabilities.
The mission concept addresses specifically the identification and characterisation of potential resources for future ESA exploration, the local environment of the subsurface and its geologic and compositional structure.
A sphere is ideally suited to protect sensors and scientific equipment in rough, uneven environments.
It will house laser scanners, cameras and ancillary payloads.
The sphere will be lowered into the skylight and will explore the entrance shaft, associated caverns and conduits. Lidar (light detection and ranging) systems produce 3D models with high spatial accuracy independent of lighting conditions and visible features.
Hence this will be the primary exploration toolset within the sphere.
The additional payload that can be accommodated in the robotic sphere consists of camera systems with panoramic lenses and scanners such as multi-wavelength or single-photon scanners.
A moving mass will trigger movements.
The tether for lowering the sphere will be used for data communication and powering the equipment during the descending phase.
Furthermore, the connector tether-sphere will host a WIFI access point, such that data of the conduit can be transferred to the surface relay station. During the exploration phase, the robot will be disconnected from the cable, and will use wireless communication.
Emergency autonomy software will ensure that in case of loss of communication, the robot will continue the nominal mission.
Using own survey data and interviews, this study analyzes how businesses in Lower Franconia (Unterfranken) are entangled with China. Starting with a bird's-eye-view of the current situation, the study goes on to provide valuable insights from five specific industries. The study shows that a majority of the analyzed firms have some sort of ties to China, be it through Chinese customers, import/export activities, or else.
Chemie - all inclusive
(2020)
Dieses Kompendium von Methodenwerkzeugen für die Entwicklung inklusiv angelegter naturwissenschaftlicher Experimentier-Stationen ist hilfreich zur pädagogischen Gestaltung von inklusiven experimentellen Settings, um einen Zugewinn an Fachlichkeit für alle Schülerinnen und Schüler zu sichern. Es werden Planungsschritte und Methodenwerkzeuge vorgestellt, damit der Zugang zu Experimenten für alle Kinder auf allen Ebenen geschaffen werden kann.