Energiegewinnung im Weltraum

Prüfung der Stromlieferung
Nach erfolgreicher Konstruktion eures eigenen Satelliten könnt ihr in einer physikalischen Messreihe überprüfen, ob euer Thermoelektrischer Generator genug Strom für den Betrieb liefert.
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 Technische Sammlungen Dresden

Baut einen Satelliten!
Welche Bauteile benötigt ein funktionierender Satellit, worauf müsst ihr beim Bau achten? Ihr habt die Aufgabe, einen dem SOMP1 (links) nachempfundenen Legosatelliten zu bauen.
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Technische Sammlungen Dresden

Houston, wir haben einen Satelliten. Dabei handelt es sich um den ersten sächsischen Satelliten in der Erdumlaufbahn namens SOMP1. Begebt euch auf seine Spur und erfahrt, mit welchen Herausforderungen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler im Bereich der Satellitenforschung konfrontiert werden. Versucht euch anschließend selbst im Bau eines Kleinstsatelliten mit Stromerzeuger und Funkeinheit.

Seit April 2013 funkte der erste sächsische Satellit SOMP1, der von Studierenden der TU Dresden konzipiert wurde, zehn Jahre lang Signale aus dem Erdorbit. Bei solchen Raumfahrtprojekten müssen Materialien und Technik für die extremen Bedingungen des Weltalls optimiert werden. Nicht selten gelangt man bei solchen Entwicklungen zu Erkenntnissen, die auch auf der Erde selbst nutzbar sind.

Der Kleinsatellit SOMP1 war ein Würfel mit nur 10 cm Kantenlänge. Er benötigte Strom, um im Orbit seine Lage auszugleichen oder um Funksignale zu senden. Für Batterien oder Akkus war an Board allerdings nicht genug Platz. Wie konnte man aber sonst die elektrische Versorgung des Satelliten gewährleisten? Die Antwort: indem man ihn Strom aus dem Weltraum „ernten“ ließ – z. B. mit thermoelektrischen Generatoren (TEG). Diese kleinen „Kraftwerke“ produzieren Strom aus Wärme, also jedes Mal, wenn der Satellit einen Sonnenaufgang sah. Bei SOMP1 geschah das ca. 16 mal pro Tag.

Folgt mit unserem Versuch dem ersten sächsischen Satelliten SOMP1 in die Erdumlaufbahn und baut selbst einen Kleinstsatelliten aus Lego-Steinen mit On-board-Stromerzeuger und Funkeinheit. Als Forscherinnen bzw. Forscher stellt ihr euch dabei der Herausforderung, den Satelliten so zu konstruieren, dass der thermoelektrische Generator genug Strom für den Betrieb der Funkeinheit liefert. Beim Erstkontaktversuch wird sich zeigen, wie es mit eurem Ingenieurstalent aussieht: Wird sich der Satellit per Funk melden?

Dieses Experiment entstand in Kooperation mit dem Institut für Luft- und Raumfahrttechnik der TU Dresden.

(EN_TEG empfohlen für Klassenstufen 5-12)

Kontakt

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