Der Weltraum hinter Plexiglas - 2

Technische Hochschule Mittelhessen

Arbeitsgruppe Raumfahrtelektronik an der Technischen Hochschule Mittelhessen (THM)

Das Labor der Arbeitsgruppe „Raumfahrtelektronik“ lässt das Herz eines jeden Technikfans höher schlagen: Hier finden sich Hochspannungsnetzteile, Oszilloskope und Massenflussregler. Überall liegen Platinen, Pinzetten und anderes Werkzeug, Kabel hängen fein säuberlich an entsprechenden Vorrichtungen. Auch Lötmaterial und –kolben stehen an den Arbeitsplätzen. Die Finanzierung der Ausstattung sowie der Doktorandenstellen erfolgt durch das Land Hessen aus dem Innovations- und Strukturentwicklungsbudget 2016 bis 2020 des Hessischen Ministeriums für Wissenschaft und Kunst (HMWK). Weitere Gelder kommen aus Drittmittelprojekten und von Partnern wie Airbus oder dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). 


Die AG selbst gibt es seit 2016. Sie gehört zum gemeinsamen Schwerpunkt der JLU und der THM und ging aus dem LOEWE-Projekt RITSAT hervor. Seit der Gründung haben Studierende und Absolventen bereits verschiedenste Projektarbeiten umgesetzt. So wie Jan-Erik Junker, der gerade seine Masterthesis mit dem Schwerpunkt FPGA-basierte Regelung einer Leistungsendstufe in der AG fertiggestellt hat. Im Kern ging es um die Verbesserung des Radiofrequenzgenerators, da er die Leistungsdaten des Triebwerks maßgeblich beeinflusst. „Ich habe versucht, das Verhältnis von Größe, Gewicht und dem elektrischen Wirkungsgrad zu optimieren“, erklärt er. Die Regelung des Generators erfolgt dabei digital. Entsprechend war zunächst viel Programmierarbeit gefragt, die Jan-Erik hinterher im Labor überprüft hat. Wie das aussah, demonstriert er kurzerhand an einer grünen Platine, in der verschiedene Kabel stecken. Im nächsten Schritt geht es nun darum, ob das Modell am Triebwerk genauso gut funktioniert. Dafür wird Jan-Erik als Doktorand in den nächsten Jahren für die AG mit dem DLR zusammenarbeiten.


Immer schön kühl bleiben
Ganz so weit ist Jakob Simon Leise noch nicht. Er ist im dritten Semester seines Masterstudiengangs der Elektrotechnik und über Prof. Probst erst vor kurzem zur Raumfahrt gekommen. In der AG untersucht Jakob mit verschiedenen Sensoren, wie viel Hitze am Antrieb entsteht. Temperaturen bis zu 200 Grad Celsius hat Jakob an der Ionisierungskammer bereits gemessen – an anderen Stellen dürfte es sogar noch heißer werden. Dabei gilt: Je kühler, desto besser. „Die Abwärme des Triebwerk kann im luftleeren Raum ja nicht entweichen“, erzählt er. „Aber man muss dabei den bestmöglichen Spagat finden zwischen hoher Leistung, wenig Treibstoffverbrauch und geringer Erhitzung.“ Einen Teil der Untersuchungen kann Jakob tatsächlich unter weltall-ähnlichen Bedingungen durchführen, denn im hinteren Bereich des Labors steht eine unscheinbare Plexiglasröhre. Über Pumpen an der Unterseite erzeugen die Studierenden und wissenschaftlichen Mitarbeiter bei Bedarf ein Vakuum, um so die Bedingungen im Weltall zu simulieren.

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