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Eines der großen Probleme bei der Raumfahrt ist, dass man nicht überpacken kann.
Angenommen, Astronauten erreichen den Mars. Wie erkunden sie den Planeten, wenn sie das Schiff nicht mit Treibstoff für Ausflüge beschweren können?
Ein Team von Studenten der Luft- und Raumfahrttechnik an der Universität von Michigan forscht, um Astronauten bei der Herstellung von Treibstoff auf dem Mars zu helfen. Die Ergebnisse könnten Wissenschaftler bemannten oder ausgedehnten Rover-Reisen auf den Planeten einen Schritt näher bringen.
Ihr Forschungsvorschlag brachte dem fünfköpfigen Team eine äußerst wettbewerbsfähige Reise zum Johnson Space Center der NASA in Houston ein, um am Programm für Flugmöglichkeiten für Studenten mit reduzierter Schwerkraft teilzunehmen.
In Houston führten die Studenten Schwerelosigkeitsexperimente mit Jod als Katalysator zur Verbrennung von Magnesium durch. Magnesium ist ein auf dem Mars gefundenes Metall, das als Brennstoff gewonnen werden kann. Fossile Brennstoffe verbrennen auf dem Mars aufgrund der Kohlendioxidatmosphäre (CO2) des Planeten nicht, aber Metalle verbrennen in einer CO2-Atmosphäre.
Die Idee für die Experimente der Studenten entstand aus früheren Forschungen von Margaret Wooldridge, einer außerordentlichen Professorin für Maschinenbau und Beraterin des Teams. Wooldridges Untersuchungen haben gezeigt, dass Magnesium zwar eine vielversprechende Brennstoffquelle ist, die Verbrennung von Magnesium allein - ohne einen Katalysator wie Jod - jedoch mehrere Herausforderungen mit sich bringt. Vorläufige Ergebnisse der Studentenexperimente zeigten, dass die Verwendung von Jod als Katalysator dazu beitrug, dass das Magnesium besser brennt, sagte Arianne Liepa, Studentin der Luft- und Raumfahrttechnik und Teammitglied.
Die Experimente zeigten auch, dass die Verwendung des Jod-, Magnesium- und CO2-Systems in einer Mikrogravitationsumgebung noch besser funktioniert. "Das ist ein gutes Zeichen für eine Energiequelle auf dem Mars, bei der die Schwerkraft ungefähr ein Drittel der der Erde beträgt", sagte Wooldridge.
Die Studenten Greg Hukill, Arianne Liepa, Travis Palmer, Carlos Perez und Christy Schroeder, die die Experimente im März über einen Zeitraum von neun Tagen durchführten, flogen mit einem speziell modifizierten Boeing KC 135A-Turbostrahl. Das Flugzeug fliegt Parabelbögen, um am Scheitelpunkt des Bogens schwerelose Perioden von 20 bis 25 Sekunden zu erzeugen.
Originalquelle: Pressemitteilung der University of Michigan