Abo
  • Services:

Zero G: Schwerelos im Quadrocopter

Es geht auch ohne Fallturm oder Parabelflugzeug: US-Forscher haben sich überlegt, wie sich Experimente in Schwerelosigkeit auch mit weniger Aufwand durchführen lassen können. Sie wollen dafür eine Drohne einsetzen.

Artikel veröffentlicht am ,
Quadrocopter (Symbolbild): Restbeschleunigung von einem Tausendstel der Erdbeschleunigung
Quadrocopter (Symbolbild): Restbeschleunigung von einem Tausendstel der Erdbeschleunigung (Bild: Werner Pluta/Golem.de)

Ein paar Sekunden schwerelos: Eine Gruppe von US-Forschern hat eine neue Möglichkeit gefunden, Experimente unter weitgehender Schwerelosigkeit durchzuführen. Als Transportvehikel nutzt die Gruppe um Juan-Pablo Afman vom Georgia Institute of Technology in Atlanta einen Quadrocopter.

Stellenmarkt
  1. ThoughtWorks Deutschland GmbH, Berlin
  2. Groz-Beckert KG, Albstadt

Allerdings fanden sie schnell heraus, dass es nicht reicht, einen Quadrocopter aufsteigen zu lassen und dann seine Rotoren abzuschalten. Wegen des Luftwiderstands entsteht keine Schwerelosigkeit. Zudem machen die festen Blätter der Rotoren das Fluggerät im Fall instabil, so dass es schwierig ist, es wieder zu stabilisieren - auch dann, wenn die Rotoren wieder eingeschaltet werden.

Die Forscher entwerfen einen eigenen Rotor

Die Forscher haben deshalb einen eigenen Rotor entworfen, bei dessen Blätter sich der Anstellwinkel verändern lässt. Damit soll es möglich sein, zu jedem Zeitpunkt die Kontrolle über den Copter zu behalten. Die Wissenschaftler haben zudem eine Software entwickelt, um die Flugbahnen für den Copter zu planen.

Bei einem Copter-Flug ist vor allem die Sicherheit zu beachten. Die Forscher haben deshalb einen Geofence definiert, also ein Gebiet, das der Copter auf keinen Fall verlassen darf. Droht er, diesen Bereich zu verlassen, wird der Schwerelosigkeit-Versuch abgebrochen.

Vier Sekunden Schwerelosigkeit sind möglich

Für nicht-kommerziell benutzte Copter gibt es klare rechtliche Regeln: So dürfen in den USA Copter mit einem Höchstgewicht von 25 Kilogramm nicht höher als 120 Meter aufsteigen. Doch auch unter Einhaltung der erlaubten Flughöhe seien mindestens vier Sekunden weitgehende Schwerelosigkeit möglich, schreiben die Forscher in einem Aufsatz, der als Preprint auf dem Dokumentenserver Arxiv abrufbar ist. In der Probenkapsel der Drohne herrscht beim Fall noch eine Restbeschleunigung von einem Tausendstel der Erdbeschleunigung.

Auf der Erde gibt es die Möglichkeit Experimente unter Schwerelosigkeit durchzuführen nur bei einem Parabelflug in einem speziellen Flugzeug oder in einem Fallturm. Allerdings müssen sich Forscher darum bewerben und unter Umständen lange warten, bis sie dort ihre Experimente durchführen können.

Drohnen können Parabelflüge und Falltürme nicht ersetzen

Die immer größere Verbreitung von unbemannten Fluggeräten könnte hier eine weitere Möglichkeit schaffen, sagen die Forscher. Sie könne Parabelflüge und Falltürme nicht ersetzen - schon allein wegen der Gewichtsbeschränkung. Aber sie könne eine günstige und einfach zu nutzende Ergänzung darstellen.

Die Forscher konnten die Zero-G-Flüge mit dem Quadrocopter noch nicht ausprobieren: Da es Rotoren mit schwenkbaren Blättern für Copter nicht zu kaufen gibt, müssen sie sie selbst konstruieren. Daran arbeiten sie noch.



Anzeige
Hardware-Angebote
  1. 216,50€
  2. 349,00€ (inkl. Call of Duty: Black Ops 4 & Fortnite Counterattack Set)

wp (Golem.de) 07. Dez 2016

Danke für den Hinweis. Ich habe den Satz rausgenommen. In Zukunft werden hierzulande...

RvdtG 07. Dez 2016

Sollte funktionieren, sofern die Winde auch aktiv nach unten ziehen kann. Häuser, die...

tpk 07. Dez 2016

in 4s freiem Fall erforschen wollen? Chemische Reaktionen?

Mopsmelder500 06. Dez 2016

selbst ein Wetterballon bekommt Fluggenemigungen. Da wird es auch kein Problem sein einen...


Folgen Sie uns
       


Rage 2 angespielt

Rage 2 ist anders als das erste Rage. Wir durften den Titel bereits anspielen und erklären, was sich verändert hat.

Rage 2 angespielt Video aufrufen
Metro Exodus im Technik-Test: Richtiges Raytracing rockt
Metro Exodus im Technik-Test
Richtiges Raytracing rockt

Die Implementierung von DirectX Raytracing in Metro Exodus überzeugt uns: Zwar ist der Fps-Verlust hoch, die globale Beleuchtung wirkt aber deutlich realistischer und stimmungsvoller als die Raster-Version.
Ein Test von Marc Sauter

  1. Grafikkarte Chip der Geforce GTX 1660 Ti ist überraschend groß
  2. Deep Learning Supersampling Nvidia will DLSS-Kantenglättung verbessern
  3. Geforce RTX Battlefield 5 hat schnelleres Raytracing und DLSS-Glättung

Struktrurwandel: IT soll jetzt die Kohle nach Cottbus bringen
Struktrurwandel
IT soll jetzt die Kohle nach Cottbus bringen

In Cottbus wird bald der letzte große Braunkohle-Tagebau zum Badesee. Die ansässige Wirtschaft sucht nach neuen Geldquellen und will die Stadt zu einem wichtigen IT-Standort machen. Richten könnten das die Informatiker der Technischen Uni - die werden aber direkt nach ihrem Abschluss abgeworben.
Von Maja Hoock

  1. IT-Jobporträt Spieleprogrammierer "Ich habe mehr Code gelöscht als geschrieben"
  2. Recruiting Wenn die KI passende Mitarbeiter findet
  3. Softwareentwicklung Agiles Arbeiten - ein Fallbeispiel

Marsrover Opportunity: Mission erfolgreich abgeschlossen
Marsrover Opportunity
Mission erfolgreich abgeschlossen

15 Jahre nach der Landung auf dem Mars erklärt die Nasa das Ende der Mission des Marsrovers Opportunity. Ein Rückblick auf das Ende der Mission und die Messinstrumente, denen wir viele neue Erkenntnisse über den Mars zu verdanken haben.
Von Frank Wunderlich-Pfeiffer

  1. Mars Insight Nasa hofft auf Langeweile auf dem Mars
  2. Astronomie Flüssiges Wasser auf dem Mars war Messfehler
  3. Mars Die Nasa gibt den Rover nicht auf

    •  /