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Humanzentrifuge



Die Zentrifuge stellt im Prinzip ein Karussell dar. In ihrer geschlossenen Kabine wird durch die Zentrifugalkraft eine erhöhte Gewichtskraft erzeugt. Abgesehen davon, dass hier auch Geräte einer erhöhten Beschleunig-ung ausgesetzt werden können, dient diese Humanzentrifuge der medizinischen Auswahl und dem Training von Astronauten und Piloten.

An einem 5 m langen Arm hängt eine Kabine, die bei steigender Beschleunigung passiv nach außen ausschwingt. Das bedeutet, dass die resultierende Kraft (Summe aller Kräfte) immer senkrecht auf den Sitz wirkt (es wirken also keine seitlichen Kräfte auf den Probanden). Als Antrieb dient ein Drehstrommotor mit 75 kW Leistung. Zwischen ihm, der Magnetpulverkupplung und dem Getriebe befindet sich ein Schwungrad mit einer Masse von 1.5 t, um einen steileren Beschleunigungsanstieg (bis 0.4 g/s) zu ermöglichen. Die maximal erreichbare Beschleunigung beträgt ca. 10 g, das entspricht dem 10-fachen der Erdbeschleunigung.

Soll beispielsweise ein Proband einer Beschleunigung von 2 g ausgesetzt werden (er "wiegt" dann doppelt so viel wie bei Normalbeschleunigung), muss sich die Zentrifuge mit 17.6 Umdrehungen pro Minute drehen, was einer Geschwindigkeit der Kabine von 33.2 km/h entspricht. Ab etwa 4 g stößt der untrainierte Mensch (in sitzender Position und ohne Hilfsmittel wie z.B. eine Druckhose) an seine Grenzen (drohender Kreislaufkollaps).

Astronauten werden beim Start des Space-Shuttle in den Anfangsminuten in liegender Position Beschleunigungen von max. 4 g ausgesetzt. Piloten in Kampfjets erfahren bei bestimmten Flugmanövern Beschleunigungen bis 10 g.


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