Als "Plasma" bezeichnet man ein elektrisch leitfähiges Gas, das oft auch neben fest, flüssig und gasförmig als der vierte Aggregatszustand bezeichnet wird. Im Weltraum ist das Plasma der Normalzustand, wie unter anderem in Sternen, im interplanetaren und interstellaren Raum. Auf der Erde nutzt man Plasmen beispielsweise in Leuchtstofflampen und zur Chipherstellung. Bei staubigen Plasmen befinden sich zusätzlich noch mikrometergroße Kunststoffteilchen im Plasma. Das Verhalten dieser Partikel in einem Plasma ist besonders interessant, da diese Situation auch in Kometenschweifen, den (Staub-)Ringen von Planeten und plasmatechnologischen Prozessen zu finden ist.
Bei Experimenten an staubigen Plasmen auf der Erde ist die Schwerkraft oft ein großes Problem. Sobald man eine größere Staubwolke erzeugen möchte, sorgt die Schwerkraft dafür, dass die Wolke am unteren Rand des Plasmas zusammengepresst wird. Auf Parabelflügen können diese Experimente ohne den Einfluss der störenden Schwerkraft durchgeführt werden. Damit werden neuartige Eigenschaften des Staub-Plasma-Systems für Messungen zugänglich.
Eine interessante Fragestellung betrifft die Entmischung von Teilchen verschiedener Größe. Es hat sich gezeigt, dass entgegen den ersten Erwartungen bereits kleinste Größenunterschiede zwischen verschiedenen Teilchensorten zu einer "Entmischung" führen. Das bedeutet, dass die Teilchensorten jeweils eigene abgegrenzte Bereiche im Plasma besetzen. Um dieses Verhalten zu verstehen, müssen gezielt Messungen mit verschiedenen Teilchensorten unter verschiedenen Plasmabedingungen gemacht werden.
Des weiteren wird auch ein optimiertes stereoskopisches Kamerasystem mit vier Kameras dabei sein, mit dem die Teilchen beobachtet werden. Mit einem neuartigen Softwareansatz soll es möglich werden, die Teilchenbewegung dreidimensional auch bei hohen Teilchendichten zu beobachten. Dieses Kamerasystem dient als Prototyp für das EkoPlasma-Experiment des DLR, das in den nächsten Jahren zur ISS geschickt werden soll