GroPS-Gruppenfoto im ZARM

Dank DroPS mit dem eigenen Schulprojekt in den Bremer Fallturm

Drop Tower Project for School Students (DroPS) ist ein Projekt, das 2014 vom Zentrum für angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der Universität Bremen initiiert wurde. Das Projekt richtet sich an Schülerinnen und Schüler der Stufen E, Q1 sowie Q2 und bietet ihnen die einmalige Chance, intensiv an einer wissenschaftlichen Fragestellung zu arbeiten und nach Ablauf der Projektzeit ihre Experimente im Fallturm Bremen 4,74 Sekunden der Schwerelosigkeit auszusetzen. Ein halbes Jahr lang arbeiten sie gemeinsam mit Experten des DLR_School_Lab Bremen, Hackerspace Bremen e.V. und dem ZARM an ihren Projekten bis zum großen Höhepunkt: dem finalen Abwurf im Fallturm Bremen, dem einzigen seiner Art in Europa und von internationalen Wissenschaftseinrichtungen und Unternehmen für die unterschiedlichsten Experimente gebucht. Insgesamt gibt es nur drei Falltürme auf der Welt.

 

Wir begleiten 2018 den finalen Abwurf im ZARM und erleben hautnah die Aufregung, Anspannung und Freude der diesjährigen Teams des Gymnasiums Vegesack, der International School of Bremen (ISB) und der Integrierten gesamtschule Osterholz-Scharmbeck (IGS). Ihr Projekt können die SchülerInnen nach Absprache mit ihren Lehrkräften im Rahmen des fünften Prüfungselementes anrechnen lassen und ihre Experimente auch für Jugend forscht weiterverwenden!

Die Projekte der Teams eingebaut in die Fallkapsel

Die Projekte der Teams werden für den Final Drop in die Fallkapsel eingebaut.

Quelle: WFB

Faszination Unendlichkeit: Die Teams stellen sich vor

Warten, warten, warten. Geduld gehört zum Alltag eines Wissenschaftlers. Das erleben wir mit den drei Teams gemeinsam und vertreiben uns die Wartezeit, indem wir mehr über sie erfahren. 

Gymnasium Vegesack

Wie verhalten sich Rauch- und Wasserwirbel in der Schwerelosigkeit? Das möchte das Team des Gymnasiums Vegesack herausfinden. Ihre Hypothese ist, dass die Form der Wirbel beibehalten wird, da es in der Mikrogravitation keinen Auftrieb gibt.

Das Team des Gymnasiums Vegesack.

Das Team des Gymnasiums Vegesack will herausfinden, wie sich Wasser- und Rauchwirbel in der Schwerelosigkeit verhalten.

Quelle: WFB

An Raumfahrt fasziniert uns die Grenzenlosigkeit am meisten. Denn im Gegensatz zur Erde ist das Weltall grenzenlos. Man kann über den Tellerrand hinaus blicken und die Forschung unendlich weit führen. Da gibt es außerdem so viel Unbekanntes und der Mensch ist neugierig. Zudem muss der Mensch die Erde früher oder später verlassen, um seine Spezies weiterhin erhalten zu können. Raumfahrt ist dafür die einzige Möglichkeit und somit sozusagen unsere Zukunft!

 

Bei DroPS machen wir mit, weil es sich für uns lohnt. Wir arbeiten über einen Zeitraum von einem halben Jahr intensiv mit richtigen Wissenschaftlern an unserem Projekt zusammen und lernen den Arbeitsalltag richtig kennen. Die Projektzeit bei DroPS war wirklich interessant und wir würden jederzeit nochmal mitmachen.
 

Unsere größte Herausforderung war auf jeden Fall die Konstruktion, weil wir Probleme mit den Motoren hatten und erst einmal den Fehler herausfinden und anschließend neue Motoren einbauen mussten. Anfangs haben wir das Projekt etwas unterschätzt. Wir dachten uns, dass es nicht so schwer sein wird, denn schließlich haben wir uns das Projekt selbst ausgedacht und konstruiert. Außerdem haben wir tatsächlich nicht mit Fehlern gerechnet und gedacht, dass alles wie geplant ablaufen wird. 


Würden wir noch einmal von vorne anfangen können, würden wir innerhalb unseres Teams verschiedene Teams mit unterschiedlichen Schwerpunkten bilden, sodass wir parallel an unseren Projekten arbeiten können und jedes Teammitglied gleich ausgelastet ist.

Wir nehmen für uns mit, dass hinter großen Projekten mehr als eine Person steckt und man für beispielsweise DroPS mehr als drei Personen braucht, um erfolgreich an dem Projekt zu arbeiten. Sollte man zum Beispiel nicht weiterkommen, so kann man sich mit den Teammitgliedern kurzschließen und neue Ideen sammeln. 

Unser erstes großes Erfolgserlebnis war, als wir unseren Wasserwirbel zum ersten Mal gesehen haben. Die Freude und vor allem die Erleichterung, den Wirbel endlich erzeugt zu haben, waren unglaublich. Wir mussten nämlich erst einmal viele Hürden überwinden, um den Wirbel überhaupt erzeugen zu können. An dieser Stelle möchten wir Daniel von Hackerspace Bremen e.V. für die Hilfe danken! Ohne ihn hätten wir es bestimmt nicht geschafft.


Nach dem Abitur geht es für das Team weiter mit einem Studium im Bereich Luft- bzw. Raumfahrt!
 

International School of Bremen (ISB)

Das Schülerteam der International School of Bremen (ISB) möchte mit ihrem Kreisel-Experiment herausfinden, wie sich die Zeit für eine Kreisel-Präzession unter den Schwerelosigkeitsauswirkungen ändert.

Das Team der ISB.

Quelle: WFB

Faszinierend ist, wie unerforscht der Weltraum ist und wie wenig man darüber im Vergleich zur Erde weiß. Außerdem kann der Weltraum wie ein Wunder betrachtet werden, weshalb die Motivation, bei DroPS mitzumachen überhaupt aufgekommen ist. Man kann mit dem Projekt selbst miterleben, was Raumfahrt wirklich ist und wie damit umgegangen wird. Ein einmaliges Erlebnis, das jeder nutzen sollte, sobald er oder sie die Möglichkeit bekommt. Mitzumachen öffnet das Interesse für wissenschaftliche Fächer, für die man eventuell gar nicht brennt.   

Unsere größte Herausforderung war die Zeit. Wir saßen teilweise bis 20 Uhr in der Schule, was während des Projekts keine Besonderheit war. Wir haben mit einer sehr komplizierten Formel gearbeitet, die anfangs leider fehlerhaft war – und somit auch unsere erste Konstruktion, die wir nochmal bauen mussten. Das waren dann nochmal zusätzliche 20 bis 30 Stunden Arbeit. 


Wenn wir nochmal von vorne anfangen würden, würden wir sehr viel mehr Zeit dafür aufwenden, die Formel gründlich auf Korrektheit zu überprüfen. In unserem aktuellen Projekt haben wir mit viel Tape gearbeitet. Das hat der Übersichtlichkeit geschadet, weswegen wir es das nächste Mal besser und ordentlicher machen würden. 

Das Projekt ist eine gute Möglichkeit, neue Lernperspektiven zu bekommen als es in der Schule der Fall ist. Man kann sich damit das außerschulische Kurrikulum viel interessanter gestalten und mehr machen, als nur Hausaufgaben. Außerdem sieht man, wie herausfordernd die Wissenschaft sein kann. Vor allem Geduld ist dabei ein wichtiger Faktor. Das öffnet nochmal die Augen für eigene Studienwunschrichtungen. 

Integrierte Gesamtschule Osterholz-Scharmbeck (IGS)

Die Schülerinnen der Integrierten Gesamtschule Osterholz-Scharmbeck (IGS) wollen mit ihrem Projekt herausfinden, ob sich Polyoxyethylen enthaltende Flüssigkeiten in Schwerelosigkeit genauso verhalten wie auf der Erde. Denn unter Schwerkraft setzen sich die in den Flüssigkeiten enthaltene Moleküle schon bei geringstem Kippen in Bewegung.

Ein Astronaut steht mit Speckflagge auf dem Mond.

Auf ein Bild des IGS-Teams warten wir noch... aber bald erscheint es hier!

Quelle: WFB

Faszinierend am Weltall sind die Unendlichkeit und Unerforschtheit. Spannend finden wir außerdem die Technologien der Raumfahrt, mit denen man in den Weltraum überhaupt gelangen kann.
Wir haben uns, direkt nachdem uns das Projekt vorgestellt wurde, zusammengesetzt und eine WhatsApp-Gruppe gegründet, denn für uns war klar: Da wollen wir mitmachen.

DroPS ist ein sehr gutes Programm, da man so bereits früh Einblicke in die Bildungskarriere der Raumfahrt bekommt. 

Eine Projekt-Idee haben wir sehr schnell gefunden. Die zur Idee passende Konstruktion zu erfinden und zu bauen, das war die größte Herausforderung. Wenn wir von vorne anfangen könnten, würden wir für einen reibungsloseren Ablauf unseres Projekts einiges an der Mechanik ändern, denn da hatten wir so einige Problemchen. 

Bei DroPS lernt man, wie man rein wissenschaftlich arbeitet und dass man manchmal sehr schnell alles ändern muss. Auch heute sind wir wieder auf einige Probleme gestoßen, da muss man sofort reagieren können. 


Nach dem Abitur geht es für eines der Teammitglieder schon sicher weiter mit einem Studium in der Raumfahrt.

Wir haben uns auch mit den Experten Dr. Dirk Stiefs vom DLR_School_Lab Bremen, Dr. Ertan Göklü vom ZARM und Daniel Wendt-Fröhlich vom Hackerspace Bremen e.V. unterhalten. Im Interview erfahren Sie, was die drei uns zu DroPS, Nachwuchsförderung und zum Umgang mit Problemen in der Wissenschaft erzählt haben.

Die Experten des Projektes

Ein halbes Jahr lang haben die Experten Dr. Dirk Stiefs (1. v.l.), Daniel Wendt-Fröhlich (3. v.l.) und Dr. Ertan Göklü (5. v.l.) gemeinsam mit ihren Kollegen mit den Schülerteams zusammengearbeitet.

Quelle: WFB

Raumfahrt fasziniert auch junge Menschen

Raumfahrt finden auch die Grundschüler spannend. Die Kinder beschäftigen sich mit Fragen nach dem Sinn der Sterne, wieso es keine Luft im Weltall gibt, oder wie die Planeten ihre Umlaufbahnen halten können.

 

Zum zweiten Mal bekommen auch Grundschüler die Möglichkeit, ihre Projekte der Schwerelosigkeit auszusetzen. Dieses Jahr erneut dabei: Viertklässler der Grundschule an der Melanchthonstraße. Sie wollen wissen, wie sich eine Wasserblase in der Schwerelosigkeit verhält. Dafür lassen sie während des Falls einen mit Wasser gefüllten Ballon mit einer am Deckel festgeklebten Nadel platzen. Ihre Vermutung: Das Wasser wird in der Schwerelosigkeit so schweben, dass man es mit einem Strohhalm ohne Becher trinken kann. Auch hier gab es während des Baus Herausforderungen: Der Ballon wollte anfangs partout nicht platzen!

Ein Schwerelosigkeitsexperiment mit langen Nägeln.
Die DroPS-Experimente der Grundschüler in Einmachgläsern.

Geduld spielt eine wichtige Rolle in der wissenschaftlichen Arbeit. Das haben wir beim Final Drop im ZARM miterlebt. Nach einigen Stunden und einem gemeinsamen Countdown war es dann aber soweit: Dann konnten wir live im Kontrollraum miterleben wie die 430 Kilogramm schwere Kapsel fiel!

 

Nach den Experimenten ist vor der Auswertung. Jetzt heißt es für die Teams: Ran die Auswertung bis es am 21. Juni im Olbers-Planetarium mit der Präsentation der Ergebnisse weitergeht. 

Die Kapsel mit eingebauten Experimenten wird von zwei ZARM-Mitarbeitern für den Fall vorbereitet.
Das Team der IGS arbeitet an ihrem Projekt.

Zur Einzigartigkeit des Fallturms Bremens

Der 146 Meter hohe Turm ist einzigartig in Europa. Er bietet mit bis zu drei Abwürfen pro Tag Wissenschaftlern die Möglichkeit, ihre Experimente der Schwerelosigkeit auszusetzen. Bereits 8.250 Abwürfe von Nationen aus über 40 Ländern sind seit Betriebsaufnahme des Fallturms im Jahr 1990 durchgeführt worden. So können sich die Schülerteams mit DroPS fühlen wie echte Wissenschaftler, denn auch diese müssen ab Antragsstellung um die drei Monate auf einen Abwurf ihres Experimentes unter Schwerelosigkeit im Fallturm warten. 


Interesse geweckt? Schülerinnen und Schüler können sich bis zum 27.11.2018 erneut mit ihrer Idee für DroPS bewerben

Der Fallturm Bremen in einer grauen Wolkendecke

Insgesamt 8.250 Abwürfe wurden hier bereits durchgeführt.

Quelle: WFB

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