Was ist ein Parabelflug?

Um die Versuche in der Schwerelosigkeit durchführen zu können, muss diese erst einmal erreicht werden. Eine Möglichkeit dazu ist der Parabelflug. Parabelflüge werden verwendet, um kurzzeitige Mikrogravitation (Quasi-Schwerelosigkeit) zu erreichen. Dazu wird ein Flugzeug so auf einer Parabelbahn gelenkt (siehe Bild P1), dass die Schwerkraft kompensiert wird. Das heißt, dass sich das Flugzeug auf der gleichen Bahn bewegt, wie es der Wurfparabel sämtlicher in dem Flugzeug befindlicher Gegenstände entspricht - die Wurfparabel ist vergleichbar mit der Bahn eines Steines, der schräg nach oben geworfen wird und wieder zur Erde zurückfällt. Sämtliche Gegenstände oder Personen im Flugzeug bewegen sich somit kräftefrei zueinander und sind in Bezug auf das Flugzeug schwerelos.

Parabelflüge wurden in erster Linie dazu benutzt, Astronauten für Missionen im Weltraum vorzubereiten und an das Gefühl der Schwerelosigkeit zu gewöhnen. Mittlerweile haben sie sich auch zu einer günstigen und flexiblen Methode entwickelt, Experimente durchzuführen, die nur kurze Zeit Mikrogravitation benötigen.

Es gibt durchaus noch andere Möglichkeiten, Mikrogravitation zu erzeugen (z.B. Versuche in Falltürmen oder mit Hilfe von Satelliten bzw. Space Shuttles im Orbit um die Erde), jedoch sind diese gegenüber dem Parabelflug zu teuer oder schlecht von außen zu beeinflussen.

Bild P1: Diagramm zur Veranschaulichung eines Parabelfluges: Während des Anstieges erfahren die Personen und Gegenstände im Flugzeug eine Beschleunigung von 1.8 g (1.8-fache Erdbeschleunigung) bervor die kurzzeitige Phase (ca. 20 Sekunden) der Mikrogravitation (0 g) eintritt. (Quelle: ESA)

Wie läuft ein Parabelflug ab?

Sämtliche Experimente werden in ein speziell präpariertes "Zero-G"-Flugzeug eingebaut (hier: ein umgebauter Airbus A300). Sind die Experimente am Boden des Flugzeugs befestigt und getestet, startet das Flugzeug. Das Flugmanöver unterteilt sich in 3 Phasen: In der ersten Phase steigt das Flugzeug in einem Winkel von ungefähr 45 Grad gegen den Himmel auf, was zu einer Beschleunigung aller Gegenstände und Personen innerhalb des Flugzeugs von 1,8 g führt. In der zweiten Phase werden die Triebwerke so gedrosselt, dass die Flugbahn des Flugzeugs eine Wurfparabel beschreibt. Dies ist die Phase der Mirkogravitation (nahezu 0 g), in der die Experimente von den mitfliegenden Forschern durchgeführt werden. Diese Phase dauert ca. 20 Sekunden. Anschließend wird das Flugzeug wieder abgefangen (pull out) und setzt (wiederum mit einer Bescheunigung von ca. 1,8g) zum nächsten Parabelflug an. Bei der "ESA Student Parabolic Flight Campaign 2004" finden 31 solcher Parabelflüge in kurzem zeitlichen Abstand hintereinander statt. Die folgende Grafik (Bild P2) schematisiert den zeitlichen Ablauf der Flüge.

Bild P2: Diagramm zur Veranschaulichung des zeitlichen Ablaufs einer Parabelflugserie von 31 aufeinanderfolgenden Parabelflügen: Insgesamt dauert die Parabelflugserie 110 Minuten wobei ca. 10 Minuten (31 mal 20 Sekunden) Schwerelosigkeit im Flugzeug herrscht. (Quelle: ESA)

Was ist die "ESA Student Parabolic Flight Campaign"?

Die ESA gibt jungen Forschern zwischen 18 und 27 Jahren die Möglichkeit, sich mit eigenen Experimenten zu einem Parabelflug, der von der Firma Novespace in Frankreich (Bordeaux) durchgeführt werden, zu bewerben. Diese Kampagne, bei der raumfahrtinteressierte Studenten mit interessanten Projekten gesucht werden, nennt sich "ESA Student Parabolic Flight Campaign 2004" ( ESA).

Um die Teilnahme an dieser Kampagne bewarb sich auch das 'Frozen Reality' Space Project mit einem internationalen Team aus 4 Studenten ( Team).

Bild P3: Der umgebaute Airbus A300 von Novespace. Wenn Sie die Maus über das Bild bewegen, können Sie ins Innere bei Schwerelosigkeit sehen. (Quelle: ESA)