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Auf der Internationalen Raumstation ISS wird seit ihrem Start 2001 Plasmaforschung betrieben. 

Konferenz im DLR

Plasmakristall-Experimente im Weltraum

Bei einer Konferenz im DLR in Oberpfaffenhofen tauschten sich 60 Teilnehmer über Plasmakristall-Experimente aus. Seit einigen Jahren wird auf der ISS in diesem Bereich geforscht.

Oberpfaffenhofen Dreidimensionale komplexe Plasmen im Weltraum standen vergangene Woche im Mittelpunkt des PK-4 Meetings des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen. 60 Teilnehmer tauschten sich über die wissenschaftlichen Ergebnisse des Plasmakristall-Labors PK-4 aus, das sich seit fünf Jahren an Bord der Internationalen Raumstation ISS befindet und von der OHB Systems AG mit Sitz in Oberpfaffenhofen betreut wird.

Wie das DLR mitteilt, wurde zuletzt im November eine Experimentreihe mit Unterstützung des russischen Kosmonauten Alexander Skvorzow durchgeführt. „Auch nach fünf Jahren erhalten wir neue Erkenntnisse“, erklärt Dr. Hubertus Thomas, der die Arbeitsgruppe Komplexe Plasmen des DLR-Instituts für Materialphysik im Weltraum leitet. „PK-4 erlaubt als vielfältiges Labor einer großen Nutzergemeinschaft sehr breite Forschungsmöglichkeiten. Erste Erkenntnisse über den Erfolg der Experimente können wir anhand des Live-Datenstroms erhalten, der uns während der Durchführung im Kontrollzentrum in Toulouse zur Verfügung steht.“

Projektleiter Roland Seurig ist zufrieden mit der Zusammenarbeit

PK-4 ist seit 2001 das dritte Plasmalabor, mit dem auf der ISS geforscht wird. Die experimentelle Hardware wurde von der OHB Systems AG mit den Forschern konzipiert und umgesetzt. „Auch beim achten Einsatz hat sich unser Plasmalabor bewährt“, sagt Roland Seurig, Projektleiter PK-4 bei der OHB System AG. „Ein Highlight ist immer wieder die enge Zusammenarbeit zwischen Kosmonauten auf der Raumstation und den Wissenschaftlern im Kontrollraum.“

Die Erkenntnisse, die die Forscher gewinnen, sind vielfältig einsetzbar. Plasma ist neben fest, flüssig und gasförmig der vierte Aggregatzustand von Materie. Plasmen sind geladene, also elektrisch leitende Gase. Im All befindet sich mehr als 99 Prozent der sichtbaren Materie, etwa Sterne und Gaswolken, in diesem Aggregatzustand. Auf der Erde kommen Plasmen als Blitze vor, aber auch als künstlich hergestellte Materie in Leuchtstoffröhren oder Plasmafernsehern. Am DLR-Institut für Materialphysik im Weltraum ist die physikalische Forschung unter Schwerelosigkeit eines der Hauptthemen.

Plasmen sind in verschiedenen Bereichen einsetzbar

 „Als Modellsysteme können komplexe Plasmen in der Kristallografie, der Physik von Flüssigkeiten und Gasen oder in der Nanotechnologie genutzt werden“, sagt Thomas. Die Erkenntnisse könnten den Weg für Anwendungen der Plasmatechnologie in der Mikrochip-Produktion oder im medizinischen Bereich ebnen. Die ISS sei als Forschungsstandort besonders geeignet, weil sich die Mikropartikel in der Schwerelosigkeit ungehindert im Raum ausbreiten und geordnete dreidimensionale Kristallstrukturen bilden, teilt das DLR mit. Die Plasmakristall-Experimente zählen zu den erfolgreichsten Forschungsprojekten auf der ISS.  

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