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Dresdner blasen Großantenne im All auf

Studenten-Rakete in Schweden gestartet Dresdner blasen Großantenne im All auf

Mitte März sind fünf Nachwuchs-Ingenieure aus Dresden nach Schweden aufgebrochen. Sie haben mit ihrem Projekt “DIANE“ gezeigt, wie man Riesenantennen im All aufbläst, damit die dann zum Beispiel Kometen oder ferne Planeten ganz genau erkunden können.


Quelle: TUD

Dresden. Mitte März sind fünf Nachwuchs-Ingenieure aus Dresden nach Schweden aufgebrochen. Die Mission der TU-Studenten: Evgeniy Zakutin, Thilo Zirnstein, Timo Fuckner und Ulrich Nordmeyer und Nadin Rößler wollten mit ihrem Projekt “DIANE“ zeigen, wie man Riesenantennen im All aufbläst, damit die dann zum Beispiel Kometen oder ferne Planeten ganz genau erkunden können.

Um diesen Beweis anzutreten, flog das Quintett erst nach Stockholm, dann per Binnenflug weiter zur nördlichsten Stadt Schwedens, nach Kiruna. Von dort aus ging es mit dem Mietwagen weiter, zum schwedischen Weltraumbahnhof Esrange, rund 200 Kilometer nördlich vom Polarkreis.

„Ein Jahr lang haben wir nur auf diesen Start hingearbeitet“, sagt Ulrich Nordmeyer vom Projektteam „DIANE“. Die Jungingenieure und Physiker suchten nach robusten Ventilen, die den starken Vibrationen eines Raketenstarts standhalten, entwickelten ein Gasdruck-System und die Elektronik für ihre Antenne. „Das war schon eine Herausforderung, so lange und gewissenhaft zu arbeiten, um erst nach so langer Zeit das Ergebnis zu bekommen“, sagt Nordmeyer. Andererseits sei es ein tolles Gefühl gewesen zu sehen, dass sich all die Sorgfalt und Tüftelei gelohnt habe.

Der Projektname DIANE ist eine Abkürzung von „Dipole Inflatable ANtenna Experiment“ und soll ein neues Kapitel der satellitengestützten Erderkundung und Weltraumforschung aufschlagen. Das Grundkonzept: Astronomen und Raumfahrer brauchen möglichst große Radar-Antennen, um die Oberfläche ferner Himmelskörper so präzise wie möglich untersuchen zu können, bevor Menschen dort landen.

UV-Beschuss härtet Hülle aus

Statt nun aber immer größere und schwerere Antennen mit immer teureren und stärkeren Raketen ins All zu schießen, konstruieren die Dresdner ihre Antennen aus biegsamen Materialien – aus Nylon oder anderen Textilien, die sie mit dem Kunststoff Tetrapolyurethan (TPU) abdichten und mit Epoxidharz bestreichen.

Zusammengelegt sind diese Antennen klein und leicht und können dadurch mit vergleichsweise geringem Aufwand ins All gebracht werden. Erst dort strömt Stickstoff in die Hülle. Die Antenne nimmt dann ihre endgültige Form an und das Epoxidharz härtet im ultravioletten Strahlenbeschuss der Sonne rasch aus. Ist die Hülle einmal hart, macht es auch nichts mehr aus, wenn einer der vielen Mikrometeoriten im All die Antenne trifft: Der Stickstoff kann dann zwar entweichen, die Form aber bleibt stabil.

„Die ersten Tage war es richtig kalt, rund minus 25 Grad“, erinnert sich Timo Fuckner. An ungünstigem Wetter scheiterte dann auch der erste Starttermin am 14. März. „Im Zielgebiet, wo der Helikopter die Nutzlast nach dem Flug bergen sollte, hatten sich Schnee und Nebel geballt, deshalb haben die Kollegen den Countdown gestoppt und den Raketenstart verschoben“, erzählt Ulrich Nordmeyer. Am 15. März war es dann soweit: moderate 8 Grad minus, aber kein Nebel mehr. Zwei aus dem Team verschanzten sich auf einem Beobachtungshügel zwei Kilometer vom Startplatz, die anderen überwachten die Mission vom Kontrollzentrum Esrange aus. Und dann wurde es richtig aufregend.

Militärraketen dienen nun Forschung

Ein Hauch von Cape Canaveral und Baikonur kam auf, als die Sirenen dröhnten und die Motoren der „Improved Orion“-Rakete zündeten. „Der Raketenmotor stammt von einem amerikanischen Flugabwehrsystem aus den sechziger Jahren“ erzählt Student Fuckner. „Die Schweden haben davon mehrere nach dem Kalten Krieg gekauft, die nun friedlichen Forschungszwecken dienen.“

Dafür haben sich drei Raumfahrtagenturen zusammen getan: das schwedische SNSB, das deutsche DLR und die europäische ESA. Sie haben das Programm mit dem Namen „Rexus-Bexus“ („Rocket/Balloon Experiments for University Students“) aufgelegt, das ehrgeizigen Studenten die Möglichkeit bietet, mit Raketen und Höhenballons eigene Raumfahrtprojekte zu testen.Und diese Chance hat auch das DIANE-Team aus Sachsen genutzt: Ihre Antenne blies sich wie geplant im All auf und sendete Signale, die Funkamateuren empfangen haben.

Nun wollen Evgeniy Zakutin und seine Mitstreiter die gewonnenen Daten auswerten und mathematische Modelle für den Antennentransfer entwickeln. Und wenn sie das Geld dafür auftreiben können, möchten sie in einem dritten Experiment die beiden vorangegangenen Tests kombinieren und im All eine Großantenne aufblasen und dort gleichzeitig auch aushärten. Den nächsten Schritt hat der gebürtige Russe Zakutin schon vor Augen: Er will nach seiner Promotion in der Raumfahrtbranche weitermachen und seine aufblasbaren Antennen vermarkten – und dafür am liebsten hier ein eigenes Unternehmen gründen.

Mehr Infos im Netz: dianeproject.de

Von Heiko Weckbrodt

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