Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wissenschaft in der Schwebe: FAU testet vier Versuchsaufbauten im Parabelflug

11.09.2013
Gut für die Wissenschaft, dass es die Parabelflugkampagne des DLR gibt: An vier Flugtagen bietet sie Forschern die Chance, Experimente in Schwerelosigkeit durchzuführen.

Diese Gelegenheit nutzen Zellbiologen der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg, um gleich vier Experimente auf einen Parabelflug zu schicken. Mit dabei: das „Haustier“ der Forschergruppe, die einzellige Grünalge Euglena gracilis.

Mit ihrer Hilfe wollen die Forscher untersuchen, wie sich der Stoffwechsel in Schwerelosigkeit verändert. Gleichzeitig testen sie neue Apparaturen, die etwa die Produktion von Lebensmitteln überwachen oder Abwasser in entlegenen Regionen in Düngemittellösung verwandeln könnten.

Sie haben bereits ein Aquarium ins All geschossen – nun macht die Arbeitsgruppe Gravibiologie von PD Dr. Michael Lebert am Lehrstuhl für Zellbiologie der FAU den „Abflug“: Mit vier Versuchsaufbauten, in deren Zentrum immer die einzellige Grünalge Euglena gracilis steht, nehmen sie an der 23. Parabelflugkampagne der DLR teil, die dieser Tage im französischen Bordeaux startet.

Experiment Nummer eins und zwei: Die Forscher haben Euglena mit einem Farbstoff behandelt, der Änderungen im Stoffwechsel der Zelle – die durch die plötzliche Schwerelosigkeit eintreten – durch eine Farbänderung anzeigt. Zum anderen werden einige 100 mL Zelllösung in verschiedenen Phasen der ersten Parabel fixiert, also schnell abgetötet, ohne dabei bestimmte Eigenschaften der Zellen zu verändern. Später werden sie dann im Labor untersucht. Lebert und sein Team hoffen so, Aufschluss darüber zu erhalten, wie ein Einzeller in der Lage ist, Richtungen wahrzunehmen, sei es von Licht oder Schwerkraft – etwas, wofür Mensch und Tier mehrere komplexe Organe ausgebildet haben.

Experiment Nummer drei und vier: Im Vorfeld eines größeren Projekts werden in der Parabel außerdem zwei kritische Komponenten getestet, um ein technologisches Entwicklungsziel zu erreichen. Zum einen ist dies ein Gerät, das später einmal vollautomatisch interessante Gene in unterschiedlichsten Zellproben analysieren soll; zunächst ist dies natürlich für die Raumfahrt interessant, in der solche Experimente in Zukunft immer bedeutender werden dürften. Wichtig aber: Ein solches Gerät könnte in Zukunft auch in verschiedenen Gebieten im alltäglichen Leben eingesetzt werden, etwa um die Produktion von Lebensmitteln zu überwachen – und etwa "genetische Hufabdrücke" vom Pferd in einer Lasagne finden – und Verunreinigungen schnell zu erkennen. Auch medizinische Tests könnten sich mit dem Gerät automatisieren lassen. Schließlich wird noch ein Rieselfilter der Schwerelosigkeit ausgesetzt, der später einmal zur (Ab-)Wasserbehandlung in unerschlossenen Regionen verwendet werden kann – aber auch in Satelliten oder Raumstationen.

Bei einem Parabelflug fliegt ein speziell angepasster Airbus A-300 der Firma Novespace von Bordeaux aus zu einem Gebiet mit wenig Flugverkehr, meist über der Biskaya oder dem Mittelmeer. Um Schwerelosigkeit zu erreichen, zieht der Pilot die Maschine zunächst steil nach oben, wobei im Inneren dann plötzlich fast die doppelte Erdbeschleunigung herrscht: Jeder 70-kg-Wissenschaftler muss auf einmal einen fast 140 kg schweren Körper bewegen. Wenn das Flugzeug einen 45°-Winkel erreicht hat, nimmt der Pilot Gas weg, das Flugzeug bewegt sich nur noch mit seinem eigenen Schwung nach oben. Es überwindet den höchsten Punkt der Parabel und stürzt dann wieder nach unten, bis der Pilot es bei etwa 45° wieder abfängt. Wenn Geschwindigkeit und Winkel stimmen, herrscht während dieser Zeitspanne Schwerelosigkeit. Bei einer Mond- oder Marsparabel reicht es nicht ganz fürs Abheben, die Parabel ist zu flach: Ähnlich, wie wenn man mit dem Auto schnell über eine Kuppe fährt, tritt ein Zustand reduzierter Schwerkraft ein. Nach der Parabel beim Abfangen herrscht wieder fast doppelte Erdbeschleunigung, und dann, nach einer kurzen Pause, beginnt eine neue Parabel los.

Für die Arbeitsgruppe fliegen unter anderem die Doktorandin Ina Becker und die Masterstudentin Laura Pölloth, die danach sofort die Analysen im Labor starten. Als Erstflieger werden sie von zwei "Vielfliegern" unterstützt, dem Doktoranden Adeel Nasir und Dr. Sebastian M. Strauch, die beide schon fast 200 Parabeln hinter sich haben. Erste Ergebnisse ihrer Tests erwartet das Forscherteam im Oktober.

Ansprechpartner:
Dr. Sebastian M. Strauch
0 9131/ 85-28222
s.strauch@biologie.uni-erlangen.de

Blandina Mangelkramer | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-erlangen.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Software mit Grips
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Hirnforschung, Frankfurt am Main

nachricht Einen Schritt näher an die Wirklichkeit
20.04.2018 | Max-Planck-Institut für Entwicklungsbiologie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Software mit Grips

Ein computergestütztes Netzwerk zeigt, wie die Ionenkanäle in der Membran von Nervenzellen so verschiedenartige Fähigkeiten wie Kurzzeitgedächtnis und Hirnwellen steuern können

Nervenzellen, die auch dann aktiv sind, wenn der auslösende Reiz verstummt ist, sind die Grundlage für ein Kurzzeitgedächtnis. Durch rhythmisch aktive...

Im Focus: Der komplette Zellatlas und Stammbaum eines unsterblichen Plattwurms

Von einer einzigen Stammzelle zur Vielzahl hochdifferenzierter Körperzellen: Den vollständigen Stammbaum eines ausgewachsenen Organismus haben Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus Berlin und München in „Science“ publiziert. Entscheidend war der kombinierte Einsatz von RNA- und computerbasierten Technologien.

Wie werden aus einheitlichen Stammzellen komplexe Körperzellen mit sehr unterschiedlichen Funktionen? Die Differenzierung von Stammzellen in verschiedenste...

Im Focus: Spider silk key to new bone-fixing composite

University of Connecticut researchers have created a biodegradable composite made of silk fibers that can be used to repair broken load-bearing bones without the complications sometimes presented by other materials.

Repairing major load-bearing bones such as those in the leg can be a long and uncomfortable process.

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Internationale Konferenz zur Digitalisierung

19.04.2018 | Veranstaltungen

124. Internistenkongress in Mannheim: Internisten rücken Altersmedizin in den Fokus

19.04.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - Juni 2018

17.04.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Grösster Elektrolaster der Welt nimmt Arbeit auf

20.04.2018 | Interdisziplinäre Forschung

Bilder magnetischer Strukturen auf der Nano-Skala

20.04.2018 | Physik Astronomie

Kieler Forschende entschlüsseln neuen Baustein in der Entwicklung des globalen Klimas

20.04.2018 | Geowissenschaften

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics