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Datum: 16. März 2016, Nr. 18

Experiment zur Erforschung von Hitzeschutzschilden

Studierende schicken Mikrorückkehrkapsel ins All

Am 17. März startet im schwedischen Kiruna eine Höhenforschungs-rakete. Mit an Bord ist eine Mikrowiedereintrittskapsel, die von raumfahrtbegeisterten Studierenden der Universität Stuttgart entwickelt wurde. Bei dem Experiment „MIRKA2-RX“, dessen kryptische Be-zeichnung für „ Mikrorückkehrkapsel 2 REXUS“ steht, wird eine kleine Rückkehrkapsel aus der Höhenforschungsrakete ausgeworfen. Ziel des Projekts ist es, kostengünstig neuartige Hitzeschilde unter realen Wiedereintrittsbedingungen zu testen.

Das studentische Team KSat (studentische Kleinsatellitengruppe der Universität Stuttgart e.V.) besteht aus 30 Mitgliedern und investiert neben dem Studium viel Zeit in die Entwicklung des Projektes. „Es ist eine große Besonderheit, während seiner Studienzeit bereits ein eigenes Experiment zu fliegen, daher sind unsere Mitglieder trotz des starken Zeitdrucks sehr motiviert“, erklärt Manfred Ehresmann, Vorstands-vorsitzender von KSat.

 
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Studierende der Universität Stuttgart entwickelten eine Mikrorückkehrkapsel mit Auswurfmechanismus. (Foto: KSat)

Kleine Größe ist große Herausforderung

Während der Mission soll ein Prototyp der bis dato kleinsten Wiedereintrittskapsel der Welt, mit einem Durchmesser von nur 10 Zentimetern, getestet werden. Die Größe ist die maßgebliche Herausforderung bei der Entwicklung der Kapsel. Auch die elektronischen Bauteile wie Sender, Antennen, Mikrocontroller und Sensoren müssen entsprechend klein gestaltet werden. Allerdings ist genau das auch die große Stärke für den späteren Einsatz, denn aufgrund der kleinen Ausmaße hat die Kapsel ein Masse von nur 500 Gramm. Diese Rahmenbedingungen erlauben vielseitige Start-möglichkeiten bei geringen Kosten und dadurch künftig das Testen von vielen verschiedenen Hitzeschildmaterialien. Simulationen können die komplexen Zustände beim Wiedereintritt in die Erdatmosphäre nur unzureichend simulieren. Diese Experimente sind vor allem deshalb von großer Bedeutung, weil neue Hitzeschutzmaterialien die Sicherheit zukünftiger Rückkehrmissionen erhöhen können.

Studierende entwickeln Auswurfmechanismus

Die Höhenforschungsrakete erreicht bei ihrem Flug eine Höhe von 80 bis 100 km. Dies ermöglicht es, für einige Minuten Experimente in Schwerelosigkeit und dem Vakuum des Weltalls durchzuführen. Die Kapsel wird am höchsten Punkt der Flugbahn ausgeworfen. Der Auswurfmechanismus wurde eigens von KSat entwickelt. Anschließend vermisst die Minikapsel während des Falls ihren Zustand wie Taumelbewegung, Flugbahn, Druck und Temperatur. Per Satellit erhält eine Bodenstation die Daten.

Unterstützt wird KSat bei dem Projekt vom Institut für Raumfahrt-systeme der Universität Stuttgart. „Ohne die Hilfe des Instituts, könnten wir unsere Arbeit nicht in diesem Umfang durchführen. Wir sind daher sehr dankbar für die großartige Unterstützung“, so Valentin Starlinger, Sprecher von KSat.

Weitere Informationen

Das REXUS-Programm („Raketenexperimente für Universitäts-studenten“) des deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), in Kooperation mit der schwedischen Raumfahrtbehörde (SNSB), bietet Studierenden jährlich die Gelegenheit, eigene Experimente zu fliegen. KSat gelang es, unter der studentischen Leitung von Daniel Galla, sich mit MIRKA2-RX gegen konkurrierende Bewerber im DLR-Auswahl-verfahren durchzusetzen und eine Fluggelegenheit für ihr Experiment im März 2016 zu gewinnen.

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Dr. Hans-Herwig Geyer, Leiter Hochschulkommunikation und Pressesprecher, Tel. 0711/ 685-82555, E-Mail

Birgit Vennemann, Pressereferentin,Tel. 0711/ 685-82122, E-Mail.