Studenten erleben Schwerelosigkeit

Die ESA bietet Studenten die Möglichkeit in der Schwerelosigkeit zu forschen und zu arbeiten.

Autor: Karl Urban, bearbeitet von Star-Light, Quelle: ESA.

Um eine Parabel zu fliegen, zieht der Pilot die Maschine mit Maximalschub steil nach oben. Dann drosselt er die Triebwerke, und die Maschine beginnt zu fallen. Der Pilot steuert das Flugzeug so, dass die Flügel keinen Auftrieb liefern. Der Jet geht also in den freien Fall über. Alles an Bord ist nun schwerelos. Etwa 20 Sekunden später, wenn das Flugzeug-Cockpit voran in einem Winkel von 42 Grad der Erde entgegen stürzt, fängt der Pilot die Maschine ab. Nach einer kurzen Pause beginnt der Steigflug aufs Neue. Während eines solchen Fluges fliegt der Pilot in der Regel 31 Parabeln. Bild ESA (2002)

Für viele Studenten ist die Arbeit im Labor “zu normal”. Sie wollen ihre Ideen direkt in den Weltraum tragen. Der “Astronauten-Student” im All ist bis heute nicht möglich. Allerdings können einige Studierende die Möglichkeit nutzen, an Parabelflügen teilzunehmen. Dies ist ein Weg, Schwerelosigkeit kurzzeitig in einem Flugzeug zu erzeugen.

Die von der ESA organisierte Student Parabolic Flight Campaign beteiligte 32 Studentengruppen aus Universitäten in ganz Europa, um ihnen Schwerelosigkeits-Forschung auf Parabelflügen zu ermöglichen. Sie waren die besten von 120 Teams, die Vorschläge zu einem Forschungsprojekt in Schwerelosigkeit einreichen sollten. 16 Gruppen flogen innerhalb der zweiten Woche des Projekts, ihre Kollegen bereits davor.

Die Student Parabolic Flight Campaign, ein Projekt des ESA Bildungs-Programms, strebt eine Steigerung der Bildung von talentierten Jugendlichen im Bereich der Wissenschaft und Technologie an und möchte sie ermutigen, eine Karriere im Bereich Raumfahrt anzutreten. Existierende Interessen der Jugendlichen für den Weltraum bilden eine große Bildungsperspektive.

An der diesjährigen (2002) Parabelflug-Kampagne für Studierende, die im Rahmen des ESA-Bildungsprogramms veranstaltet wurde, nahmen 32 studentische Forschungsteams von Hochschulen aus ganz Europa teil. Bild: ESA

Die Projekte: Insekten, Rauch und CDs
Die Themen sind vielfältig – ebenso wie der Herkunftsorte der Studenten. Eine Gruppe von italienischen Studierenden erforschte das Verhalten von einer Insektenrasse namens Talitris, einem anpassungsfähigen Bewohner der Küstenlinien. Die jungen Forscher untersuchten die Fähigkeiten der Talitris sich der Schwerelosigkeit (während des Sinkflugs) und Hypergravitation (während des Steigflugs) anzupassen.

Eine Gruppe aus Finnland erforschte die Qualität von CDs, die unter verschiedenen gravitativen Bedingungen aufgenommen wurden. Dies ist relevant für die Frage, welche Technologien man ins All mitnehmen kann. Zudem kann damit die Qualität der Technologie auch auf der Erde verbessert werden.
Ein portugiesisches Studententeam arbeitete an der Feststellung von Rauch im All, einer der größten Gefahren auf Raumstationen. Zudem wollen sie das Verhalten des Rauchs beobachten und mögliche Wege suchen, ihn aus der Luft zu entfernen.

Schwerelosigkeit
Die Experimente können aufgrund der starken Erdanziehung nicht in dieser Form in erdgebundenen Labors durchgeführt werden. Parabelflüge sind die beste Testmöglichkeit, Versuche in Schwerelosigkeit durchzuführen, ohne direkt ins All zu fliegen. Schwerelosigkeit zu erfahren ist in Wahrheit sehr einfach: Hüpfen. Sie kann auch als “die Unfähigkeit zu fallen” bezeichnet werden. Der Widerstand des Bodens, der den Hüpfer vom Fallen auffängt, ist die Erfahrung, die wir ‘Gewicht’ nennen.

Seit 1997 nutzt die ESA für ihre Parabelflug-Kampagnen einen modifizierten Airbus A300, der von der französischen Firma Novospace betrieben wird. Bei diesem Airbus A300 „Zero G“ handelt es sich um ein normales Passagierflugzeug, das für den Parabelflug umgerüstet wurde. Die Experimente werden im leergeräumten und rundum mit weichem Schaumstoff ausgepolsterten Passagierraum der Maschine durchgeführt. Bild: ESA (2002)

Parabelflüge
Die Parabelflüge der ESA werden in einem Airbus A300 durchgeführt, der vom französischen Unternehmen Novospace betrieben wird. Dieser ist ein normales Passagierflugzeug mit einigen Modifikationen. Der größte Unterschied im Vergleich zum normalen Jet ist die Entfernung von allen Sitzen im Mitteldeck. Dieser Bereich ist mit einem weichen Material abgedeckt und dient als Experimentierraum.

Um eine Parabel zu fliegen (die Form einer Parabel ähnelt einem umgekehrten ‘U’), lässt der Pilot die Maschine mit maximaler Geschwindigkeit in große Höhe steigen. Das Flugzeug wird so gesteuert, dass die Flügel keinen Auftrieb liefern, so dass ein Zustand ähnlich dem freien Fall entsteht. Alles innerhalb der Maschine ist nun schwerelos. 20 Sekunden später, wenn die Nase des Flugzeugs etwa 42° nach unten zeigt, zieht der Pilot sie scharf nach oben. Nach einer kurzen Pause wird der gesamte Prozess wiederholt. Während eines normalen Parabelflugs fliegt der Pilot 31 dieser Parabeln.

Die ESA führt derzeit zwei Student Parabolic Flight Campaigns pro Jahr durch.

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