Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Messen ohne Schwerkraft: MAXUS-9

07.04.2017

BAM beteiligt sich an materialwissenschaftlichem Experiment auf einer Höhenforschungsrakete.

Am Freitag, 7. April 2017, startete die Forschungsrakete MAXUS-9 erfolgreich vom Raketenstartplatz Esrange bei Kiruna in Nordschweden. Nach rund 12 Minuten in der Schwerelosigkeit landete die wissenschaftliche Nutzlast anschließend wieder sicher am Fallschirm.


Start einer MAXUS-Forschungsrakete vom Esrange Space Center

Quelle: Swedish Space Corporation (SSC) / BAM

Während des unbemannten Fluges wurden fünf wissenschaftliche Experimente durchgeführt, drei davon unter deutscher Leitung. An einem der Experimente war die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) maßgeblich beteiligt.

Werkstoffwissenschaftliche Phänomene in Metallschmelzen unter Schwerelosigkeit
Das Experiment fand im Rahmen des Projekts „In situ X-ray monitoring of advanced metallurgical processes under microgravity and terrestrial conditions (XRMON)“ statt, das von der europäischen Weltraumorganisation ESA gefördert wird.

Die BAM untersucht zusammen mit ihren Forschungspartnern werkstoffwissenschaftliche Phänomene in Metallschmelzen unter der Bedingung der Schwerelosigkeit: Mit Hilfe der Röntgenradiographie sollen Erkenntnisse über metallurgische Prozesse in Metallschmelzen in situ gewonnen werden.

„Die Störgröße ‚Schwerkraft‘ auszuschließen ist wichtig, weil nur so Referenzdaten für Diffusionskoeffizienten gemessen werden können. Während des Experiments konnten wir sehr gut beobachten, wie die Diffusion störungsfrei stattfand“, sagt Dr. Axel Griesche aus der Abteilung Komponentensicherheit der BAM.

Axel Griesche ist Mitinitiator des Projektes, in dem er mit Forscherkollegen und Industriepartnern aus sechs europäischen Ländern zusammenarbeitet. Von den Ergebnissen des Experiments erhoffen sich die Forscher detaillierte Einsichten in die Grundlagen von Erstarrungsvorgängen in Metalllegierungen. Mit diesen Erkenntnissen können Modelle verbessert werden, die heutige Simulationsprogramme z. B. für die Vorausberechnung der Mikrostrukturbildung beim Erstarren verwenden.

Wissenschaftler beobachten Vorgang live auf Monitoren

Die Forscher aus der BAM und dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) konnten im Experiment XRMON-Diff2 während des Raketenfluges von MAXUS-9 in Echtzeit beobachten, wie sich Metallschmelzen ohne den störenden Beitrag von Auftriebskonvektion „rein diffusiv“ vermischten. Die Auftriebskonvektion tritt in Gasen oder Flüssigkeiten unter Einwirkung der Schwerkraft auf:

Leichte Moleküle steigen nach oben, schwere sinken nach unten. Die wissenschaftliche Herausforderung im Experiment bestand darin, die Diffusion, also die Vermischung, ohne Einfluss der Auftriebskonvektion zu beobachten. Die Wissenschaftler verfolgten den Vorgang live auf Monitoren im Kontrollzentrum.

Die Messungen wurden an geschmolzenen Legierungen aus Germanium-Silizium und Aluminium-Titan durchgeführt.

MAXUS-9 startete fast genau sieben Jahre nach seinem Vorgänger, MAXUS-8. Wie bei früheren Missionen sind auch jetzt zahlreiche europäische Partner beteiligt: Die ESA finanziert die Rakete und die Experimentmodule, Airbus DS ist für die Gesamtprojektleitung zuständig, Swedish Space Corporation (SSC) ist der Betreiber des Raketenschießplatzes, Industriepartner aus ganz Europa sind ebenfalls beteiligt.

Weitere Experimente des Raketenfluges beinhalteten die Untersuchung des Einflusses der Schwerkraft bzw. Schwerelosigkeit auf Kleinstlebewesen, auf die Ausbreitung von Flammen in Treibstoffen sowie auf die Erstarrung von Legierungen aus Titan-Aluminium.

Weiterführende Links
http://www.sscspace.com/missions-projects/ongoing/maxus9

Kontakt:
Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Venio Quinque, M.A., LL.M./LL.B.
Leiter Referat Unternehmenskommunikation
T: + 49 30 8104-1002
presse@bam.de

www.bam.de 

Über die BAM

Die BAM gewährleistet Sicherheit in Technik und Chemie.
Die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM) ist eine Bundesoberbehörde im Geschäftsbereich des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie.

Die BAM forscht, prüft und berät zum Schutz von Mensch, Umwelt und Sachgütern. Im Fokus aller Tätigkeiten in der Materialwissenschaft, der Werkstofftechnik und der Chemie steht dabei die technische Sicherheit von Produkten und Prozessen. Dazu werden Substanzen, Werkstoffe, Bauteile, Komponenten und Anlagen sowie natürliche und technische Systeme von volkswirtschaftlicher Dimension und gesellschaftlicher Relevanz erforscht und auf sicheren Umgang oder Betrieb geprüft und bewertet. Die BAM entwickelt und validiert Analyseverfahren und Bewertungsmethoden, Modelle und erforderliche Standards und erbringt wissenschaftsbasierte Dienstleistungen für die deutsche Wirtschaft im europäischen und internationalen Rahmen.

Sicherheit macht Märkte.
Die BAM setzt und vertritt für Deutschland und seine globalen Märkte hohe Standards für Sicherheit in Technik und Chemie zur Weiterentwicklung der erfolgreichen deutschen Qualitätskultur „Made in Germany“.

Weitere Informationen finden Sie auf www.bam.de

M.A., LL.M./LL.B. Venio Quinque | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Materialwissenschaften:

nachricht Neue „Arbeitskluft“ für Polizei und Feuerwehr soll Einsätze und Umwelt schützen
23.01.2018 | Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)

nachricht Komplexe Parkettmuster, außergewöhnliche Materialien
23.01.2018 | Technische Universität München

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Materialwissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Optisches Nanoskop ermöglicht Abbildung von Quantenpunkten

Physiker haben eine lichtmikroskopische Technik entwickelt, mit der sich Atome auf der Nanoskala abbilden lassen. Das neue Verfahren ermöglicht insbesondere, Quantenpunkte in einem Halbleiter-Chip bildlich darzustellen. Dies berichten die Wissenschaftler des Departements Physik und des Swiss Nanoscience Institute der Universität Basel zusammen mit Kollegen der Universität Bochum in «Nature Photonics».

Mikroskope machen Strukturen sichtbar, die dem menschlichen Auge sonst verborgen blieben. Einzelne Moleküle und Atome, die nur Bruchteile eines Nanometers...

Im Focus: Optical Nanoscope Allows Imaging of Quantum Dots

Physicists have developed a technique based on optical microscopy that can be used to create images of atoms on the nanoscale. In particular, the new method allows the imaging of quantum dots in a semiconductor chip. Together with colleagues from the University of Bochum, scientists from the University of Basel’s Department of Physics and the Swiss Nanoscience Institute reported the findings in the journal Nature Photonics.

Microscopes allow us to see structures that are otherwise invisible to the human eye. However, conventional optical microscopes cannot be used to image...

Im Focus: Vollmond-Dreierlei am 31. Januar 2018

Am 31. Januar 2018 fallen zum ersten Mal seit dem 30. Dezember 1982 "Supermond" (ein Vollmond in Erdnähe), "Blutmond" (eine totale Mondfinsternis) und "Blue Moon" (ein zweiter Vollmond im Kalendermonat) zusammen - Beobachter im deutschen Sprachraum verpassen allerdings die sichtbaren Phasen der Mondfinsternis.

Nach den letzten drei Vollmonden am 4. November 2017, 3. Dezember 2017 und 2. Januar 2018 ist auch der bevorstehende Vollmond am 31. Januar 2018 ein...

Im Focus: Maschinelles Lernen im Quantenlabor

Auf dem Weg zum intelligenten Labor präsentieren Physiker der Universitäten Innsbruck und Wien ein lernfähiges Programm, das eigenständig Quantenexperimente entwirft. In ersten Versuchen hat das System selbständig experimentelle Techniken (wieder)entdeckt, die heute in modernen quantenoptischen Labors Standard sind. Dies zeigt, dass Maschinen in Zukunft auch eine kreativ unterstützende Rolle in der Forschung einnehmen könnten.

In unseren Taschen stecken Smartphones, auf den Straßen fahren intelligente Autos, Experimente im Forschungslabor aber werden immer noch ausschließlich von...

Im Focus: Artificial agent designs quantum experiments

On the way to an intelligent laboratory, physicists from Innsbruck and Vienna present an artificial agent that autonomously designs quantum experiments. In initial experiments, the system has independently (re)discovered experimental techniques that are nowadays standard in modern quantum optical laboratories. This shows how machines could play a more creative role in research in the future.

We carry smartphones in our pockets, the streets are dotted with semi-autonomous cars, but in the research laboratory experiments are still being designed by...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

23.01.2018 | Veranstaltungen

Gemeinsam innovativ werden

23.01.2018 | Veranstaltungen

Leichtbau zu Ende gedacht – Herausforderung Recycling

23.01.2018 | Veranstaltungen

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

15. BF21-Jahrestagung „Mobilität & Kfz-Versicherung im Fokus“

23.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Gemeinsam innovativ werden

23.01.2018 | Veranstaltungsnachrichten

CES Innovation Award für kombinierte Blick- und Spracheingabe im Auto

23.01.2018 | Förderungen Preise

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