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Erfolgreicher Erstflug der DLR-Forschungsrakete
Redaktion
/ Pressemitteilung des DLR
astronews.com
25. Mai 2009
Geglückter Jungfernflug: Am Freitag startete vom Raketenstartplatz Esrange
in der Nähe der schwedischen Stadt Kiruna erstmals die Forschungsrakete
Mapheus des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt. Die Rakete
erreichte eine Höhe von rund 140 Kilometern. Drei Minuten lang herrschte
Schwerelosigkeit an Bord, was für wissenschaftliche Forschungen genutzt
wurde. Mapheus soll nun jährlich starten.
Am 22. Mai 2009 startete um 12.32 Uhr die
Forschungsrakete Mapheus (Materialphysikalische
Experimente unter Schwerelosigkeit) des Deutschen
Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Mit an
Bord: vier materialphysikalische Experimente, die
für drei Minuten der Schwerelosigkeit ausgesetzt
wurden. Foto:
DLR |
Am vergangenen Freitag startete um 12.32 Uhr die Forschungsrakete Mapheus
(Materialphysikalische Experimente unter Schwerelosigkeit) des Deutschen
Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) vom Raketenstartplatz Esrange bei Kiruna
in Nordschweden. Wissenschaftler des Kölner DLR-Instituts für Materialphysik im
Weltraum wollen mit diesem Flug untersuchen, wie sich Flüssigkeiten in der
Schwerelosigkeit verhalten. Dabei stehen die Eigenschaften von Flüssigkeiten und
insbesondere die Erstarrung und die Entmischung im Mittelpunkt.
In der Schwerelosigkeit ermöglicht das Fehlen der Auftriebskraft - anders als
bei irdischen Versuchen - die exakte Messung unter kontrollierten und
definierten Versuchsbedingungen. Dafür haben die Kölner Wissenschaftler und
Ingenieure der Mobilen Raketen Basis (MORABA) des DLR-Raumflugbetriebs in
Oberpfaffenhofen die Rakete Mapheus entwickelt und gebaut. Die
Projektleitung erfolgte durch das DLR-Institut für Raumfahrtsysteme in Bremen.
Die 113 Kilogramm schwere wissenschaftliche Nutzlast auf dem Jungfernflug von
Mapheus bestand aus drei Experiment-Modulen und einem Batterie-Modul,
entwickelt und gebaut im DLR Köln. Hinzu kommt eine Messplattform der
Fachhochschule Aachen, Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik, und des
DLR-Nutzerzentrums für Weltraumexperimente aus Köln. Das Kernstück der Rakete
ist das Servicemodul, welches die Datenübertragung und Zeitsteuerung der
wissenschaftlichen Experimente sicherstellt und alle nötigen Sensoren für
Beschleunigungs-, Drehraten- und Positionsmessung enthält, um die Rakete zu
führen.
Mittels Druckgas und Düsensystemen kann das so genannte Rate-Control-System
(RCS-Modul) jede Drehbewegung während der ballistischen (antriebslosen)
Flugphase oberhalb der dichten Atmosphäre minimieren und damit hervorragende
Bedingungen für die Mikrogravitation, einen Zustand der minimalen Schwerkraft,
schaffen.
Die Mapheus-Experimente wurden von einem zweistufigen
Feststoff-Raketenmotor auf eine Höhe von 140,8 Kilometer transportiert. Die
erste Stufe brachte die Rakete auf eine Geschwindigkeit von 1.940 Kilometer pro
Stunde. Etwa neun Sekunden nach dem Abheben zündete die zweite Stufe. Nach dem
Abtrennen der zweiten Raketenstufe verringerte in einer Höhe von 70 Kilometern
ein so genanntes mechanisches Jo-Jo-System den größten Teil der Rotation um die
Längsachse der Rakete. Ein ähnliches Prinzip benutzen auch Eiskunstläufer, wenn
sie bei einer Pirouette die Arme ausstrecken, um sich langsamer zu drehen. Die
sonst bei Raketenstarts und -flügen übliche Drehung um die Längsachse
stabilisiert während des Aufstiegs die Flugbahn der Rakete, aber für diese
Experimente musste diese neutralisiert werden, um die Schwerelosigkeit zu
erreichen.
Danach begann in einer Höhe von mehr als 100 Kilometern die für die
Wissenschaftler so wichtige Experimentierphase von rund drei Minuten. Nach deren
Ende trat der Raketenteil mit den Experimenten wieder in die Erdatmosphäre ein.
In etwa fünf Kilometern Höhe öffnete sich der Stabilisierungsschirm des
Bergungssystems. Schließlich landete die Nutzlast mit den Experimenten mit etwa
acht Metern pro Sekunde Sinkgeschwindigkeit (etwa 29 Kilometer pro Stunde)
sicher in einem unbewohnten Gebiet in Nordschweden.
Für die Vorbereitung des Flugs sowie dessen Durchführung war die Mobile
Raketen Basis des DLR-Raumflugbetrieb in Oberpfaffenhofen verantwortlich. Die
Forschungsrakete Mapheus wird aus dem DLR-Forschungs- und
Entwicklungsprogramm "Weltraum" finanziert und soll nach dem erfolgreichen
Jungfernflug im jährlichen Rhythmus starten, um systematische
materialphysikalische Untersuchungen zu ermöglichen.
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