Forschen auf der Achterbahn im Himmel

Wie reagieren Menschen, wenn Sie in Schwerelosigkeit leben? Wie nehmen Pflanzen und Tiere wahr, aus welcher Richtung die Schwerkraft einwirkt, und was passiert, wenn dieser wichtige Umweltparameter fehlt? Wie kann man Metallgussverfahren verbessern? Wie entstanden die Saturnringe? Entfaltet sich eine Satelliten-Antenne in Schwerelosigkeit zuverlässig?

Diese und viele weitere Fragen versuchen Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), aus Universitäten, Max-Planck-Instituten und vielen anderen Einrichtungen, durch Experimente auf Parabelflügen zu beantworten. Dabei nutzen sie die Schwerelosigkeit, die im Freien Fall eines Airbus A300 ZERO-G auftritt. Speziell ausgebildete Testpiloten fliegen parabelförmige Flugmanöver, bei denen bis zu 31 Mal pro Tag jeweils rund 20 Sekunden lang Schwerelosigkeit herrscht.

Bei den jährlich ein bis zwei Parabelflug-Kampagnen des DLR gibt es drei bis vier Flugtage. Es sind pro Kampagne circa 10 bis 20 Experimente mit an Bord und täglich fliegen bis zu 35 Wissenschaftler mit. Sie haben ihre Geräte in ihren Werkstätten selbst aufgebaut, zum Heimatflughafen des Airbus in Bordeaux transportiert und in das Flugzeug eingebaut. Sie bedienen ihr Experiment während der Flüge selbst, beobachten es und können gegebenfalls Parameter ändern und somit die insgesamt 30 bis 40 Minuten Schwerelosigkeit optimal nutzen.

Die Flüge bieten eine einzigartige Möglichkeit viele verschiedene Themen in Schwerelosigkeit beziehungsweise bei wechselnden Beschleunigungen zu bearbeiten. Neben den wissenschaftlichen Arbeiten lernen die Teilnehmer termingerechtes Projektmanagement, internationale Kooperation sowie die Lösung technischer Probleme. Sie setzen sich mit sicherheitsrelevanten und organisatorischen Fragen auseinander. Bei einem Parabelflug sind bis zu 200 Personen vor Ort. Alle Altersstufen sind vertreten – von älteren Schülern, Studierenden höherer Semester, Doktoranden, Postdocs bis zu Professoren. Physiker, Techniker, Ingenieure, Biologen, Mediziner, Psychologen, Manager und Journalisten sind dabei. Viele Teams bringen auch ihre internationalen Kooperationspartner mit. Man verständigt sich in Deutsch, Englisch oder Französisch. In der zweiwöchigen Kampagne geht es hoch her: Checklisten müssen abgearbeitet werden, es gibt zahlreiche Reviews, Tests, Briefings und Debriefings, und alles muss am jeweiligen Flugtag "auf den Punkt" fertig sein. Etliche Arbeitstage dauern von sechs Uhr morgens bis spät in den Abend. Während einer solchen Forschungskampagne herrscht eine ganz besondere Atmosphäre!

Welche Möglichkeiten gibt es für Studierende und Jungwissenschaftler, die an ihren Abschlussarbeiten (Diplom, Bachelor, Master) oder ihrer Promotion arbeiten, an einem DLR-Parabelflug teilzunehmen?

Wenn eine Studentin oder ein Student im höheren Semester sich ein Fachgebiet aussucht, in dem die Schwerelosigkeit als Experimentparameter eine Rolle spielt, und wenn es an der Universität Lehrpersonal gibt, das in und mit Schwerelosigkeit forscht, so ist dies eine gute Grundlage für eine Teilnahme an einem Parabelflug. Arbeitsgruppenleiter entwickeln Experimente und senden ihren Experimentvorschlag an das DLR. Die DLR Raumfahrt-Agentur lässt die Experimentvorschläge von Experten begutachten und wählt die wissenschaftlichen Experimente aus, dabei dauert es vom Einreichen eines Vorschlages bis zum Flug circa 12 Monate.

Nach der Zuordnung zu einer bestimmten Parabelflug-Kampagne bereiten die Wissenschaftler das Experiment vor und bauen die nötigen Geräte in Experimentierschränke, so genannte Racks, ein. Als Jungwissenschaftler kann man hierbei oft mitarbeiten oder sogar einen Teil der Examensarbeit unter Einschluss eines Parabelflugexperiments erstellen. Man arbeitet im Team mit, hilft bei der Vorbereitung oder fliegt sogar selbst mit. Bei den medizinischen Experimenten werden oft Testpersonen (Probanden) für die Untersuchungen benötigt, die vor, während und nach dem Parabelflug vermessen und untersucht werden. Diese Testpersonen sind oft Studierende der medizinischen Fakultät, in der ein wissenschaftlicher Teamleiter arbeitet.

Wollen Studierende eigene Ideen auf einem Parabelflug umsetzen, ohne dass sie bereits in eine wissenschaftliche Arbeitsgruppe eingebunden sind, so können sie sich bei der europäischen Raumfahrtorganisation ESA bewerben. Für weitere Informationen zum ESA-Ausbildungsprogramm, klicken Sie bitte auf den entsprechenden Link in der rechten Spalte.

Können auch Schüler bei DLR-Parabelflügen mitfliegen?

Im Rahmen eines wissenschaftlichen Experiments ist gelegentlich sogar ein Mitflug von Schülern möglich – wenn das Mindestalter von 18 Jahren erreicht ist. Das DLR-School-Lab in Köln-Porz forscht zu biologischen Fragen. Leistungskurse aus Schulen der Umgebung von Köln und Bonn können definierte Teilfragen in einem mehrmonatigen Projekt bearbeiten und pro Partnerschule darf ein Schüler beim Parabelflug mitfliegen. Hin und wieder gibt es spezielle Projekte von verschiedenen Universitäten, bei denen Parabelflug-Experimente in einer engen Kooperation zwischen Schulen und Wissenschaftlern bearbeitet und gemeinsam durchgeführt wurden. Gut eingearbeitete und engagierte Schüler durften auch hierbei mit an Bord.

An einem wissenschaftlichen Parabelflug teilzunehmen, ist eine echte Herausforderung. Neben den wissenschaftlichen Ergebnissen wird man entlohnt durch ein großartiges Erlebnis, das mit nichts, überhaupt nichts auf der Erde, vergleichbar ist! Und "echte" Astronauten bestätigen uns: Ob kurz oder lang – Schwerelosigkeit ist einzigartig!

Zuletzt geändert am: 14.06.2011 11:55:53 Uhr

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Kontakte

Dr. Ulrike Friedrich
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Raumfahrtmanagement, Forschung unter Weltraumbedingungen

Tel.: +49 228 447-323

Fax: +49 228 447-735

Airbus A300 ZERO-G

Airbus A300 ZERO%2dG

Das DLR führt seine Parabelflüge mit dem Airbus A300 ZERO-G der Firma Novespace durch.

DLR Parabelflug: Forschen unter Schwerelosigkeit

DLR Parabelflug: Forschen unter Schwerelosigkeit

Links

  • ESA: Ausbildungsprogramme (engl.)
    (http://www.esa.int/esaHS/SEMF1IYO4HD_education_0.html)
  • ESA: "Fly Your Thesis!" - Ein Experiment in der Schwerelosigkeit
    (http://www.esa.int/esaCP/SEMC66VG3HF_Germany_0.html)
  • ESA: Fly your Thesis (engl.)
    (http://www.esa.int/SPECIALS/Fly_Your_Thesis/index.html)

Downloads

  • Countdown 4 - Forschung unter Weltraumbedingungen (2,5 MB)
    (http://www.dlr.de/dlr/Portaldata/1/Resources/documents/Countdown4_lowRes.pdf)
  • Von fliegenden Gummibärchen und schwebenden Pantoffeltierchen - Mein Tag in der Schwerelosigkeit (2,57 MB)
    (http://www.dlr.de/dlr/Portaldata/1/Resources/documents/dlr-nari110_46-51.pdf)