Schülerexperiment DroPs: Schwerelos für 4,74 Sekunden
10. Juni 2016
Schülerexperiment DroPs: Schwerelos für 4,74 Sekunden
Arbeiten wie die Wissenschaftler
Wissenschaftliche Projekte durchführen - das lernten drei Schülerteams aus Bremen im Kooperationsprojekt DroPs, das vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und dem Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation der Universität Bremen durchgeführt wurde.
Mit drei Experimenten untersuchten Schülerteams des Gymnasiums Vegesack und der International School Bremen unter anderem, wie sich Ölblasen in der Schwerelosigkeit verhalten.
Der Forscher-Alltag ist nicht einfach - das mussten nun auch drei Schülerteams erfahren, die im Projekt DroPs (Drop Tower Project for School Students) ihre Experimente im Fallturm Bremen testeten: Während ein Experiment reibungslos funktionierte, funktionierten die beiden technisch aufwändigeren Experimente nicht. "Das ist aber bei einem ersten Abwurf im Fallturm nicht ungewöhnlich und gehört auch zur wissenschaftlichen Arbeit", betont Dr. Dirk Stiefs, Leiter des Schülerlabors des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Bremen. Im DLR_School_Lab hatten die Schüler des Gymnasiums Vegesack und der International School Bremen mehrere Experimente vorbereitet, die im Fallturm Bremen für 4,74 Sekunden der Schwerelosigkeit ausgesetzt wurden. Das DroPs-Projekt wurde 2014 vom Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen initiiert und wird seit Dezember 2015 in Kooperation mit dem DLR_School_Lab Bremen durchgeführt. "Egal, ob die Experimente auf Anhieb klappen oder nicht - DroPs ist für die Oberstufenschülerinnen und -schüler eine gute Vorbereitung auf Beruf und Studium."
Arbeiten wie in der Raumfahrt-Forschung
Das wichtigste Ziel des Programms ist es, den Schülerinnen und Schülern die Durchführung eines eigenen Forschungsprojektes zu ermöglichen, ihnen damit einen Einblick in das wissenschaftliche Berufsleben zu geben und ihr Engagement darüber hinaus mit der Anerkennung als Projektarbeit in der Oberstufe zu belohnen. Dabei sollten die Schülerinnen und Schüler das Projektmanagement in der Raumfahrt kennenlernen. Angelehnt an die sogenannten "Design Reviews" mussten sie ihre Experimententwürfe evaluieren und optimieren. Seit Dezember 2015 hatten die Schülerteams im DLR_School_Lab Bremen dann ihre Experimente für den großen Tag gebaut und erste Tests im "Space Tower", einer Fallanlage des DLR, durchgeführt. Untersucht werden sollte, wie sich zwei aufeinandertreffende Flüssigkeiten mit verschiedenen Oberflächenspannungen in Schwerelosigkeit verhalten, wie die Blasenbildung von Kohlenstoffdioxid in unterschiedlichen Sprudelsorten abläuft und wie sich Ölblasen im Wasser verhalten. In der Laborhalle des ZARM setzen die Teams ihre Experimentaufbauten in eine Fallkapsel ein, die auf einer Strecke von 110 Metern dann für 4,74 Sekunden Schwerelosigkeit im Inneren ermöglicht.
4,74 Sekunden ohne Oben oder Unten
Besonders anschaulich demonstrierte das "Sprudelexperiment", dass es in der Schwerelosigkeit kein Oben oder Unten gibt: Statt nach oben zu steigen, schienen die Kohlensäureblasen während der Phase der Schwerelosigkeit in der Flüssigkeit zu schweben. Trafen sie aufeinander, bilden sie eine größere Blase. Der Versuchsaufbau der anderen beiden Schulteams war etwas aufwändiger und funktionierte daher beim ersten Experimentabwurf im Fallturm nicht. "Wir werden mit den drei Schülerteams in unserem DLR_School_Lab noch gemeinsam die Experimente und ihren Ablauf analysieren und auch einen Abwurf in unserem zehn Meter hohen "Space Tower" ermöglichen", betont DLR_School_Lab-Leiter Dr. Dirk Stiefs. Mit der bisherigen Arbeit der Schülerteams ist Dirk Stiefs mehr als zufrieden. "Die Schülerinnen und Schüler haben über Monate hinweg das wissenschaftliche Arbeiten durchgehalten und in ihrer Freizeit ihr Projekt zielstrebig umgesetzt."
