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Wie eine Achterbahn ohne Ende

Völlig losgelöst: die e-fellows Florian und Benjamin (c) ESA

Völlig losgelöst: die e-fellows Florian und Benjamin (c) ESA

Schwerelosigkeit erlebt man nicht nur im Weltraum. Jeder, der einmal Achterbahn gefahren ist, kennt den Moment, in dem man ganz kurz fast schwerelos ist. Ein ähnlicher Zustand wie in einer Achterbahn ist in einem Flugzeug bei einem so genannten Parabelflug möglich – nur dauert er erheblich länger.
 

Steilflug, Sturzflug, Schwerelosigkeit
 Ein Parabelflug funktioniert so: Ein speziell umgebauter Airbus A300 steigt in rund 6.000 Metern Höhe bis zu einem Winkel von etwa 45 Grad gegen den Himmel auf (siehe Foto links). Dabei wirkt auf alle Gegenstände und Personen im Flugzeug nahezu zweifache Erdbeschleunigung. Dann werden die Triebwerke in etwa 8.000 Metern Höhe so gedrosselt, dass das Flugzeug langsam wieder abfällt - für 20 Sekunden herrscht Schwerelosigkeit. Das Flugzeug wird abgefangen und setzt zum nächsten Parabelflug an. Für dieses Manöver sind vier Piloten nötig, die viel Erfahrung benötigen.
 

Nicht nur Astronauten, auch Forscher dürfen schweben
 Parabelflüge werden in erster Linie dazu benutzt, Astronauten für Missionen im Weltraum vorzubereiten und an das Gefühl der Schwerelosigkeit zu gewöhnen. Aber nicht nur Raumfahrer haben die Möglichkeit, die Schwerelosigkeit bei einem Parabelflug zu nutzen. Mittlerweile haben sich Parabelflüge auch zu einer günstigen und flexiblen Methode für die Forschung entwickelt, Experimente durchzuführen, die nur kurze Zeit Mikrogravitation (Quasi-Schwerelosigkeit) benötigen.
 Seit 1994 gibt die Raumfahrtbehörde ESA jedes Jahr jungen Forschern aus Europa und Kanada die Möglichkeit, sich um die Teilnahme an einem Parabelflug zu bewerben. Gesucht werden junge, motivierte Forschergruppen mit interessanten Projekten, die ihre Experimente dann in der Schwerelosigkeit durchführen dürfen. Mit meinem Team, den "Frozen Space Re-searchern", zu dem auch e-fellow Benjamin gehörte, hatte ich mich beworben. Von den über 160 angemeldeten Projekten wurden insgesamt 30 von der ESA ausgewählt - darunter auch unser Projekt.
 

Per Foto die Welt einfrieren
 Ziel unseres Projekts waren physikalische Untersuchungen in der Schwerelosigkeit mit Hilfe meines seit 1999 entwickelten "Frozen Reality"-Verfahrens. Damit ist es möglich, sehr schnell ablaufende Vorgänge festzuhalten – quasi "einzufrieren" - und sich in diesem "eingefrorenen Raum" mit einem Kamera- schwenk um das Objekt zu bewegen. Die Aufnahme erfolgt mit zehn digitalen Fotokameras, wobei alle Kameras im Kreis um das aufzunehmende Objekt stehen und gleichzeitig ausgelöst werden. Wenn man die Fotos nacheinander abspielt, ist es, als könne man sich um ein "eingefrorenes" Objekt bewegen.
 Beim Parabelflug wollten wir uns das zu Nutze machen, um Fragen nachzugehen, die sowohl für die Raumfahrttechnik als auch die Physik interessant sind. Zum Beipspiel wie ein Einschlag eines Eisklumpens auf das Sonnensegel eines Satelliten abläuft. Oder wie sich bestimmte Flüssigkeiten unter Schwerelosigkeit verhalten.
 

Bevor es losgeht, kommt der TÜV
 Nach einer Vorbereitungszeit von gut acht Monaten startete unser Projekt Anfang Juli 2004 in Bordeaux in die Schwerelosigkeit. Die Wochen davor waren geprägt von nächtelangen Vorbereitungen, wenig Schlaf und großem Organisationsaufwand. Endlich in Bordeaux angekommen, wurde das so genannte "Experimentier-Rack" im Flugzeug befestigt. Das ist ein Kasten aus Aluminium, in den unser Experiment mit den ganzen Kameras sicher und stoßfest eingebaut werden musste. Mit scharfen Blicken untersuchten die Mitarbeiter des CEV, eine Art TÜV für die Luftfahrt, genauestens unser "Experimentier-Rack" - und befanden es zum Glück für "mitflugtauglich".
 

"30 degrees, 40 degrees" - "Injection!"
 Am ersten von den drei Flugtagen hatten alle Teilnehmer die Möglichkeit, sich an die Schwerelosigkeit zu gewöhnen. Gespannt fieberten wir dem entgegen, was da kommen würde. Eineinhalb Stunden nach dem Start war es dann soweit: Die erste Parabel stand kurz bevor. Aus den Lautsprechern des Flugzeugs tönte der Neigungswinkel beim Aufstieg: "30 degrees, 40 degrees" - "Injection!" (sinngemäß: Eintritt in die Schwere- losigkeit!) Unter den begeisterten Jubelrufen von uns Passagieren wurde die erste Eingewöhnungsparabel geflogen.
 

Wie eine Achterbahn, bei der das Fallen nicht endet
 Jemandem, der noch nie die Möglichkeit hatte, bei einem Parabelflug mitzufliegen, lässt sich das Gefühl wohl am besten so beschreiben: Es ist eine Achterbahnfahrt, bei der das Fallen nicht mehr enden will.
 Einigen Teilnehmern bekam die Belastung durch die zweifache Erdbeschleunigung und die danach eintretende Schwerelosigkeit nicht gut. Obwohl jeder Teilnehmer eine Mischung aus Tabletten, die die Übelkeit unterdrücken und damit betäuben, und Amphetaminen, um wach zu bleiben, nehmen konnte. Doch nicht ohne Grund wurde das Flugzeug früher "Kotzbomber" genannt und der ESA eine Ausnahmegenehmigung erteilt, an die Teilnehmer Amphetamine auszugeben.
 Unser Team kam völlig unbeschadet davon. Mit großer Euphorie wurde der nächste Tag erwartet - was vielleicht auch an den Amphetaminen lag.
 

Das Beste zum Schluss: Ritt auf dem fliegendem Teppich An den darauf folgenden zwei Tagen haben dann jeweils zwei Teammitglieder in 30 Parabeln, in denen je 20 Sekunden Schwerelosigkeit herrschten, die Experimente durchgeführt.
Nachdem die Arbeit nach 29 Parabeln getan war, habe ich mir noch ein ganz besonderes Erlebnis gegönnt: Einen Ritt auf einem fliegenden Teppich.

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