Vakuum macht „plopp“

Für den Zugang Europas zum Weltall spielt das Institut für Raumfahrtantriebe in Lampoldshauen eine entscheidende Rolle. Dort, unter anderen an den turmhohen Prüfständen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), wurden die Triebwerke der europäischen Schwerlastrakete Ariane 6 getestet.

Als „Raketentechnik zum Anfassen“ konnte der Physikkurs der Hubert-Sternberg-Schule im Schülerlabor des DLR selber austesten, welche Schwierigkeiten eine Bewegung in Schwerelosigkeit und Vakuum zu überwinden hat. Sogar selber Raketen in den blauen Himmel zu schießen gehörte zu den praktischen Übungen des Besuchstages.

Wie kann aus dem Licht einer Raketenflamme herausgelesen werden, dass es in wenigen Sekunden zur fatalen Explosion kommt? Eine der Schülergruppen kann das anhand von Videoaufzeichnungen eines misslungenen Raketentests gemeinsam mit ihrem Tutor herausfinden. Um das zu verstehen, reichen einige LEDs, ein Spektroskop und ein PC für die Auswertungssoftware. Zusammen mit dem Wissen, das in Teilen auch der Physikunterricht an ihrem Technischen Gymnasium vermittelt, erhalten die Schüler so einen ersten Einblick in die Arbeit der Wissenschaftler und Ingenieure, die auf dem 51 Hektar großen Gelände mitten im Wald forschen und entwickeln.

Nur einen besseren Steinwurf vom Vakuumprüfstand entfernt, der unter realen Weltraumbedingungen neue Treibstoffe und Raketenstufen auf Herz und Nieren überprüft, wird für eine zweite Schülergruppe die Vakuumpumpe angeworfen.

Nur pampelmusengroß sind die beiden Hälften der Magdeburger Halbkugeln, die Viktor prüfend in der Hand hält. Noch bevor er mit seinem Sitznachbarn die Herausforderung annimmt, die luftleeren Halbkugeln mit Muskelkraft wieder auseinander zu ziehen, gibt es eine deutliche Warnung der Tutorin: „Bevor ihr daran zieht, setzt euch erst einmal auf den Boden. Dann fallt ihr nicht mehr hin, wenn die Halbkugeln sich lösen.“

Als dann die Kraft des Vakuums nicht mehr für den Zusammenhalt der Halbkugeln reicht, ist das Experiment mit einem leisen Plopp dann doch völlig überraschend vorbei. Weiter geht es mit den anderen Versuchen unter einer Glaskuppel. Wie lange hält die Plastikfolie, bevor der Luftdruck im Raum sie zerreißt?

Mit ihren Schülerlaboren an mehr als ein Dutzend Standorten in Deutschland will die DLR Schulen in der Berufsorientierung unterstützen und bietet neben Betriebspraktika auch die Absolvierung des Bundesfreiwilligendiensts an.

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