An Bord der Internationalen Raumstation ISS wird in den kommenden Wochen ein Experiment aus Stuttgart getestet. Entwickelt hat es eine Gruppe von Studierenden. Erfolgversprechend ist es vor allem wegen ein paar Millilitern Hochprozentigem.
Es sind nur ein paar Tropfen, aber es dürfte das erste Mal sein, dass Gin aus Stuttgart in den Weltraum geschossen wird. An Bord einer Trägerrakete ist er natürlich nur Teil eines Experiments und gehört nicht zur Bar-Ausstattung der Internationalen Raumstation ISS. Der Gin soll einem Experiment zum Erfolg verhelfen, mit dem sich Studierende aus Stuttgart ein weiteres Mal für die Raumfahrt qualifiziert haben.
Das Projekt der jungen Luft- und Raumfahrttechniker und Studierender aus anderen Fachzweigen der Universität Stuttgart wird in der Nacht zum 15. März mit einer Falcon 9-Trägerrakete Richtung ISS starten und dann vier Wochen lang im Weltraum erprobt werden, wie die Hochschule und die studentische Kleinsatellitengruppe (KSat) am Mittwoch mitteilten.
Ziel des sogenannten Ferrofluid-Experiments sei es, mechanische Teile wie zum Beispiel Schalter in der Raumfahrt durch weniger verschleißanfällige und zuverlässigere Technologien zu ersetzen. Damit könnte die Gefahr eines Ausfalls verringert werden. Denn Reparaturen nehmen einen großen Teil des Arbeitsalltags für Astronauten ein: Nach Angaben des Instituts für Raumfahrtsysteme der Uni verbringen sie bis zu zwei Stunden am Tag mit Wartungsarbeiten. „Das ist zeit- und kostenintensiv. Um künftige Missionen zum Beispiel zum Mars zu realisieren, müssen Raumfahrzeuge möglichst wartungsfrei funktionieren“, sagt Manfred Ehresmann vom Institut für Raumfahrtsysteme der Universität Stuttgart.
Hier soll das Stuttgarter Projekt FARGO (Ferrofluid Application Research Goes Orbital) helfen. Es hatte sich beim Überflieger-2-Wettbewerb der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Luxembourg Space Agency (LSA) durchgesetzt. Auch drei weitere Teams anderer Hochschulen waren ausgewählt worden.
Es sind nicht die ersten Erfahrungen der KSat mit dem Weltraum
Ferrofluide sind Flüssigkeiten, in denen magnetische Partikel vorhanden sind, die auf externe Magnetfelder reagieren. „Das Forschungsgebiet von Ferrofluiden in der Raumfahrt ist noch nicht verbreitet, deswegen liegt es an uns, das Ganze in Fahrt zu bringen“, sagte die Studentin Bahar Karahan, die in dem Projekt unter anderem für die Integration und Tests des thermalen Schalters verantwortlich ist.
Das Experiment der 23 Studierenden befindet sich in einer Box, die 10 mal 10 mal 20 Zentimeter groß ist. An Bord der ISS wird sie in einen Experimentierschrank eingebaut und soll dort autonom laufen. Anschließend wird sie zurück zur Erde gebracht und dem Studenten-Team übergeben. Getestet wird laut Universität, wie sich drei Anwendungen von Ferrofluiden in der Schwerelosigkeit verhalten. Dazu zählen ein thermischer Schalter, der die Übertragung von Wärme zwischen zwei Bauteilen regelt, und ein elektrischer Schalter, der einen Stromkreis schließen und öffnen soll. „Allen drei Anwendungen ist gemeinsam, dass sie auf mechanische Teile möglichst verzichten und somit die Gefahr eines Ausfalls aufgrund von Verschleiß deutlich reduzieren“, hieße es weiter.
Es sind nicht die ersten Erfahrungen der KSat mit dem Weltraum: Im Jahr 2018 hatten sie bereits Erfolg in der Schwerelosigkeit mit Ferrofluid-Tests an einer Pumpe, 8 der heute 23 Studierenden waren damals bereits dabei.
Für die Studierenden wie Karahan war es die größte Herausforderung, Projekt, Studium, Arbeit und Freizeit unter einen Hut zu bekommen. Da könne es schon passieren, dass eine Vorlesung wiederholt oder eine Prüfung geschoben werden muss, räumt sie ein, sagt aber auch: „Es lohnt sich auf jeden Fall mitzumachen, auch trotz hohen Zeitaufwands.“
Und der Gin? Eine Chemie-Expertin aus der Gruppe habe die Idee gehabt, statt Isopropanol Ethanol im Experiment zu verwenden, erklärt Projekt-Betreuer Ehresmann. „Der Alkohol verdunstet langsamer und stabilisiert das Gemisch. Das erhöht die Anwendungssicherheit für das Experiment.“ Es flögen aber auch nur rund sieben Milliliter Gin mit.