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Unter BTU-Leitung entwickeltes Experiment zur Untersuchung von geophysikalischen Bewegungen im Erdinneren bereit für den Einsatz auf der Internationalen Raumstation ISS
Mit der Abgabe des Flugmodells an die NASA im Mai 2007 läuft an der Brandenburgischen Technischen Universität Cottbus (BTU) der Countdown: Der Einsatz des GEOFLOW-Experimentes, das im Dezember 2007 auf einer Shuttle-Mission zusammen mit dem europäischen Modul der Raumstation "Columbus" auf die internationale Raumstation ISS gebracht wird, rückt ein gewaltiges Stück näher. GEOFLOW steht für "Simulation geophysikalischer Bewegungen im flüssigen Erdkern"
Ein französisch-britisch-deutsches Wissenschaftler-Team entwickelte das Modul unter Leitung der BTU. "Das Modell-Experiment simuliert konvektive Strömungen im flüssigen Erdkern", erläutert Prof. Christoph Egbers, Lehrstuhlinhaber Aerodynamik und Strömungslehre an der BTU und wissenschaftlicher Leiter des Experimentes. Der Experimentaufbau im Schuhkarton-Format ist das erste deutsche Fluid-Physik Experiment, welches unter den Bedingungen der Schwerelosigkeit im Fluid Science Labor des europäischen Moduls Columbus integriert wird. Die Schwerelosigkeit ist notwendig, um ein zentrales Kraftfeld zu generieren, welches zur Simulation geophysikalischer Strömungen in einem Kugelschalmodell benutzt wird, ähnlich der radial wirkenden Gravitation von Planeten.
Seit 2001 wird GEOFLOW für den Einsatz im All vorbereitet. Die europäische Raumfahrtagentur (ESA) und das Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) fördern das Projekt. Die raumflugtaugliche Version des GEOFLOW Experimentes wurde bei Astrum Space Transformation, Friedrichshafen, gebaut und für den Flug ins All getestet. Ein baugleiches Testmodul für Bodentests wird neben dem Standort an der BTU übrigens auch in Neapel beim dortigen MARS-Zentrum auf den Einsatz im All geprüft. Egbers´ Mitarbeiter sind zum Abgleich der Daten eng mit den italienischen Kollegen in Kontakt. Die Daten, die GEOFLOW nach dem Start im Dezember aus dem All senden kann, werden zur Auswertung auch ins Fluidzentrum der Cottbuser Universität gelangen - so dass die BTU für einige Wochen den "direkten Draht ins All" haben wird.
Hintergrund GEOFLOW-Experiment:
In einem ca. 15 Millimeter breiten Spalt zwischen zwei Kugelschalen befindet sich Trafo-Öl. Die innere Kugelschale wird geheizt, die äußere gekühlt - der Temperaturgradient beträgt maximal 10 Grad. Die Kugeln rotieren und zwischen beiden ist eine Hochspannung von etwa 10 kV angelegt. Unter diesen Bedingungen bildet sich ein zentralsymmetrisches, so genanntes dielektrophoretisch erzeugtes Kraftfeld, mit dem das Schwerefeld der Erde simuliert wird. Die Kraftwirkung basiert auf dem Gradienten der Dielektrizitätszahl, die temperaturabhängig ist. Zur Analyse durchleuchtet ein Laserinterferometer das transparente Trafo-Öl. Im Laserlicht zeigen sich die Strömungsmuster durch Änderungen des Brechungsindex des Öls. Sie werden von einer Kamera des Fluid-Science-Labors abgelichtet.
Weitere Informationen:
Prof. Christoph Egbers, Lehrstuhl Aerodynamik und Strömungslehre an der BTU Cottbus, Tel.: 0355/69-4868 oder per Email: egbers@tu-cottbus.de
Criteria of this press release:
Mechanical engineering
transregional, national
Research projects
German
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