Kapsel für die Rückkehr vom Mars. Kostenlose Neuigkeiten aus der technischen Bibliothek

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Mars Return-Kapsel

10.11.2013

Spezialisten der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) haben eine Kapsel für die Rückführung von Marsboden- und Luftproben zur Erde entwickelt und getestet. Der robuste, multifunktionale Probenbehälter ist ein wichtiges Glied in der langen Kette unbemannter Missionen, die Boden- und Luftproben vom Mars zur Erde bringen werden.

Der von der ESA entwickelte Behälter ist eine 23 cm große Kugel mit einem Gewicht von 5 kg aus den stärksten Legierungen. Der Behälter muss die Proben während der gesamten Mission in einwandfreiem Zustand halten, eine Temperatur von -10 Grad Celsius aufrechterhalten und eine vollständige Abdichtung gewährleisten.

Die Mission wird beispiellos schwierig sein. Zunächst landet der Probenbehälter als Teil des Landers auf der Marsoberfläche in der Nähe des Rovers, der den Behälter mit sorgfältig ausgewählten, höchst interessanten Proben belädt. Danach wird der Behälter mit 10 Bodenproben und 1 Luftprobe hermetisch verschlossen.

Der nächste Schritt wird der Start der Apparatur mit dem Container in die Umlaufbahn des Mars sein, wo sie in wenigen Tagen vom Orbiter abgeholt werden soll. Zur Vereinfachung des Rendezvous-Prozesses wird der Container mit einem Funkfeuer und einem Reflektor für Lidar (Laserradar) ausgestattet. Vor dem Versand zur Erde wird der Behälter in eine andere, größere, versiegelte Schutzbox gelegt, die in die Erdatmosphäre abgeworfen wird. Da die Möglichkeit besteht, dass die Marsproben lebende Organismen enthalten, wird der Behälter über einen höchstmöglichen Druckentlastungsschutz verfügen, um zu verhindern, dass die Proben mit der Biosphäre der Erde in Kontakt kommen.

Auch der Abstieg in die Erdatmosphäre wird schwierig sein. Die Landemethode mit dem Fallschirm hält die ESA für nicht zuverlässig genug, daher muss der Probenbehälter eine Notlandung ohne Fallschirm überstehen, also vereinfacht gesagt einen Absturz mit großer Geschwindigkeit. Gebremst wird die Kapsel nicht durch einen Fallschirm, sondern durch einen hitzeabschirmenden aerodynamischen Schirm.

Derzeit ist der Behälter für eine zukünftige Mars-Probenlieferungsmission ein Proof-of-Concept-Design, aber der Prototyp hat bereits 400-g-Tests erfolgreich bestanden.

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Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

Mit der Entwicklung der Technologie und dem zunehmenden Einsatz von Elektronik wird die Frage der Schaffung effizienter und sicherer Energiequellen immer dringlicher. Forscher der University of Queensland haben einen neuen Ansatz zur Herstellung von Hochleistungsbatterien auf Zinkbasis vorgestellt, der die Landschaft der Energiebranche verändern könnte. Eines der Hauptprobleme herkömmlicher wiederaufladbarer Batterien auf Wasserbasis war ihre niedrige Spannung, die ihren Einsatz in modernen Geräten einschränkte. Doch dank einer neuen, von Wissenschaftlern entwickelten Methode konnte dieser Nachteil erfolgreich überwunden werden. Im Rahmen ihrer Forschung wandten sich Wissenschaftler einer speziellen organischen Verbindung zu – Catechol. Es erwies sich als wichtige Komponente, die die Stabilität der Batterie verbessern und ihre Effizienz steigern kann. Dieser Ansatz hat zu einer deutlichen Spannungserhöhung der Zink-Ionen-Batterien geführt und sie damit wettbewerbsfähiger gemacht. Laut Wissenschaftlern haben solche Batterien mehrere Vorteile. Sie haben b ... >>

Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

Zufällige Neuigkeiten aus dem Archiv

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In den frühen 1970er Jahren begannen dänische Ingenieure mit Windenergie zu experimentieren, und diese Forschung wurde zur Grundlage für die moderne Windindustrie. Seitdem hat sich die globale Windkraftindustrie rasant entwickelt und ist enorm gewachsen. Laut Wood Mackenzie wird die weltweit installierte Leistung der Windenergie bis Ende dieses Jahres die Marke von 1 TW überschreiten. GWEC stellt jedoch fest, dass wir diese Marke bereits erreicht haben, was durch abgeschlossene Projekte in China, den USA, Europa und Marokko bestätigt wird.

Trotz einer wichtigen Errungenschaft in der Windenergie stellt Jonathan Cole, Leiter von GWEC, fest, dass wir erst am Anfang dessen stehen, was zur Bekämpfung des Klimawandels getan werden muss. Um die katastrophalen Auswirkungen des Klimawandels auf Gesellschaften und Ökosysteme auf der ganzen Welt abzuwenden, müssen wir dringend unsere Wirtschaft umgestalten und die Windenergieproduktion steigern.

Ziel ist es, bis zur Mitte des kommenden Jahrhunderts eine installierte Windleistung von mindestens 8 Terawatt zu erreichen, um Treibhausgasemissionen von Null zu erreichen. Wir haben nicht mehr viel Zeit, dieses Problem zu lösen, also können wir nicht länger verweilen.

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