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Fallturm Bremen: Restbeschleunigung ein Millionstel der Erdbeschleunigung
Fallturm Bremen: Restbeschleunigung ein Millionstel der Erdbeschleunigung (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Es geht hauptsächlich um Raumfahrt

Alternativ zum Fallturm können Experimente auch auf Parabelflügen oder gleich im Weltall durchgeführt werden. Wobei der Fallturm allerdings einige Vorteil habe, sagt Könemann.

  • Schwerelos: Der Fallturm in Bremen ... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... ist 146 Meter und dafür gedacht, ... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... Experimente in Schwerelosigkeit durchzuführen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • In unmittelbarer Nähe befindet sich die Maritime Explorationshalle des DFKI. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Ein Blick in die 120 Meter hohe Fallröhre: Links ist der Auffangbehälter zu erkennen, in den die Kapsel fällt. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Das obere Ende der Fallröhre. Turm und Röhre sind nicht verbunden. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Blick in die Integrationshalle und auf die Arbeitsplätze für die Wissenschaftler (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Vorbereitung für den Katapultschuss: Die Kapsel mit dem Experiment ...  (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... wird auf dem Katapult abgesetzt. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Die Schleuse der Fallröhre wird verschlossen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Dann evakuieren 18 Pumpen die Luft aus der Röhre. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Das Katapult wird die Kapsel in die Höhe schleudern. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Im Kontrollraum: Kameras zeigen, was in der Fallröhre geschieht. Das Katapult ist geladen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Von diesen Rechnern aus wird der Fallturm gesteuert. Der Bildschirm in der Mitte zeigt den Status des Katapults. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Alles ist für den Schuss bereit. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Der entscheidende Moment: Der Fallturm schwenkt über die Katapultöffnung, die Kapsel ist in der Röhre. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Sekunden später: Die Kapsel fällt in die Styroporkugeln im Abbremsbehälter. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Nach dem Druckausgleich wird die Kapsel geborgen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Mit einem Haken wird nach der Kapsel gesucht. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Dann wird die Kapsel herausgezogen. Mit Druckluft ... (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • ... wird die Kapsel von Styroporkugeln gereinigt. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Der Konus erleichtert das Eintauchen in das Styropor. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Mit einem Flaschenzug wird die 400 Kilogramm schwere Kapsel herabgelassen. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
  • Anschließend öffnen die Zarm-Techniker die Kapsel, damit die Wissenschaftler ihr Experiment begutachten können. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)
Das Katapult wird die Kapsel in die Höhe schleudern. (Foto: Werner Pluta/Golem.de)

Verglichen mit einem Flug ins All sei ein Versuch im Fallturm in erster Linie einmal viel günstiger. Zudem könne die Hardware während der Versuchsreihe - ein Aufenthalt im Zarm besteht normalerweise aus einer Kampagne, die eine Woche lang ist - getauscht werden. Außerdem wird handelsübliche Hardware verwendet. Sie muss nicht für den Einsatz im All qualifiziert sein.

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Parabelflüge bieten eine schlechtere Qualität der Schwerelosigkeit

Parabelflüge bieten zwar mit gut 20 Sekunden pro Parabel längere Zeit Schwerelosigkeit und es können Tests mit Menschen durchgeführt werden. Allerdings ist die Qualität der Schwerelosigkeit schlechter als im Fallturm; es bleibt eine Restbeschleunigung von einem Hundertstel der Erdbeschleunigung. Im Fallturm beträgt die Restbeschleunigung ein Millionstel der Erdbeschleunigung. Damit eigne sich der Fallturm beispielsweise deutlich besser für grundlegende Forschung.

Da die Kapsel im Fallturm unbemannt ist, könnten dort potenziell gefährliche Experimente durchgeführt werden, die sich im gut besetzten Flugzeug oder auf der Internationalen Raumstation nicht so gut machen. Dazu gehören beispielsweise Experimente aus der Verbrennungsforschung, die der Verbesserung von Verbrennungsvorgängen in Motoren dienen.

Wie verhält sich Flüssigkeit unter Schwerelosigkeit?

Andere Experimente untersuchen fundamentale Quantenvorgänge oder das Verhalten von Flüssigkeiten unter Schwerelosigkeit. Das dient beispielsweise dazu, Tanksysteme für Raumfahrzeuge zu entwickeln.

Die meisten Experimente beschäftigen sich mit der Raumfahrtwissenschaft. Schließlich wird der Turm vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Europäischen Raumfahrtagentur (Esa) gefördert. Dazu gehört beispielsweise, zu testen, ob Komponenten in der Schwerelosigkeit funktionieren.

Der Auswurf von Mascot wurde in Bremen getestet

Für die japanisch-deutsche Asteroidenmission Hayabusa 2 etwa wurde der Auswurfmechanismus des vom DLR konstruierten Landers Mobile Asteroid Surface Scout (Mascot) getestet. Ebenso wurde das Entfalten von Solarsegeln oder von Netzen zum Einfangen von Weltraumschrott in Schwerelosigkeit probiert.

Chemische Experimente wie jenes, das gleich fliegen wird, seien eher selten, erzählt Könemann. Das gelte auch für biologische Experimente, da die Zeit in der Schwerelosigkeit dafür etwas zu kurz sei. Aber um etwa herauszufinden, wie schnell ein biologisches System auf Schwerelosigkeit reagiere, reiche die kurze Zeit.

Das Katapult kam später

Der Fallturm ist seit 1990 in Betrieb. Seither wurden über 7.800 Abwürfe durchgeführt. Die weitaus meisten waren Fallexperimente, weil das Katapult erst 2004 eingebaut wurde. Im regulären Betrieb ist es seit 2007. Am Tag gibt es meistens zwei Abwürfe oder Katapultschüsse, möglich sind drei.

Inzwischen sind auch die Forscher im Kontrollzentrum startklar.

 Die Vorbereitungen laufenDas Experiment fliegt 

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software... 13. Nov 2016

Für alle, die vor dem regulären Physikunterricht die Schule verlassen haben/mussten: Why...

beaglow 13. Nov 2016

Interessante Frage. Es ist natürlich trotzdem so, dass das zuerst beschleunigte Objekt...

plutoniumsulfat 12. Nov 2016

Nur dass man sich beim Fallschirmspringen selten in Schwerelosigkeit aufhält :D

luarix 11. Nov 2016

Sehr kurzweilig und sehr interessant.

Eheran 11. Nov 2016

Und genau so entfernt sich Wissenschaft von der Öffentlichkeit. Hinter bezahlschranken...



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