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Raumfahrtanwendungen

  • Bild 1 Raumfahrt (bearbeitet)

  • Bild 3 Raumfahrt (bearbeitet)

Kurzbeschreibung

Boeing hat 2012 einen nur mit elektrischen Antrieben ausgestatteten Telekommunikationssatelliten auf den Markt gebracht. Dies kam einer technologischen Revolution gleich. Grundlage des Erfolgs ist das Konzept des Aufspiralens von Satelliten mittels elektrischer Antriebe aus einem niedrigen Orbit in den Zielorbit, was für immense Kostenersparnisse sorgt. Der technologische Wandel erfordert auch eine Anpassung der Systemstruktur des Satelliten. So wird der elektrische Leistungsbedarf auf dem Satelliten größer, was gesteigerte Anforderungen an die Solarpaneele als Energiewandler und die Batterien als Energiespeicher stellt. Die Dichte an elektronischen Geräten steigt und die Wechselwirkung zwischen elektrischem Triebwerk und Satellit muss kontrolliert werden. Um optimale Lösungen zu finden, müssen Kompetenzen aus Physik, Elektronik, Materialwissenschaften und Energietechnologien gezielt zusammengeführt werden. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Campus-Schwerpunkts „Raumfahrtanwendungen“ erforschen verschiedenste Fragestellungen im Umfeld elektrischer Raumfahrtantriebe auf Satelliten. Weltraumsimulationsanlagen stehen im interinstitutionellen Laboratorium für Raumfahrtanwendungen (LaRa) von JLU und THM zur Verfügung. Triebwerkstests werden in enger Kooperation mit Industriepartnern wie Airbus Safran Launchers und dem DLR-Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik in Göttingen in diesen Anlagen durchgeführt. Kompetenzen reichen von Triebwerksdiagnostik und -modellierung, der Entwicklung spezieller Elektronik bis zu Fragestellungen nach der Strahlungshärte elektronischer Komponenten oder ihrer elektromagnetischen Verträglichkeit. Im Bereich der Raumfahrtmaterialien und der peripheren Energietechnologien wie Batterien oder Solarpaneele kooperiert LaRa mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern des Campus-Schwerpunkts „Material, Molekül und Energie“, bestehend aus dem Wissenschaftlichen Zentrum für Materialwissenschaften (WZMW) der Universität Marburg und dem Zentrum für Materialforschung (LaMa) der Universität Gießen.

Verbundforschungserfolge
  • Projekt der German-Israeli Foundation: Investigations of Plasma Generation and Acceleration Mechanisms in Miniature Capacitive Radio-Frequency Thrusters
    Laufzeit: 2017 bis 2019
  • THM-Nachwuchsgruppe „Raumfahrtelektronik (gefördert durch das HMWK)
    Laufzeit: 2016-2020 
  • Zahlreiche DLR-Projekte, ESA-Kontrakte und Industrieaufträge
Forschungsinfrastruktur
Forschungsumfeld
Beteiligte Forschende

An der Justus-Liebig-Universität Gießen

  • Prof. Dr. Kai-Thomas Brinkmann
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, II. Physikalisches Institut, JLU
  • Prof. Dr. Sangam Chatterjee
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Prof. Dr. Klaus Hannemann
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Prof. Dr. Christian Heiliger
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, Institut für Theoretische Physik, JLU
  • Prof. Dr. Peter J. Klar
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Prof. Dr. Hans Leiter
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Prof. Dr. Slobodan Mitić
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Prof. Dr. Stefan Schippers
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Prof. Dr. André Schirmeisen
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, Institut für Angewandte Physik, JLU
  • Prof. Dr. Markus Thoma
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Dr. Torsten Henning
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Dr. Robert Henrich
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, Institut für Theoretische Physik, JLU
  • Dr. Kristof Holste
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, I. Physikalisches Institut, JLU
  • Dr. Hans-Georg Zaunick
    Fachbereich Mathematik und Informatik, Physik, Geographie, II. Physikalisches Institut, JLU

 

An der Technischen Hochschule Mittelhessen
  • Prof. Dr. Jochen Frey
    Fachbereich Elektro- und Informationstechnik, THM
  • Prof. Dr. Uwe Probst
    Fachbereich Elektro- und Informationstechnik, THM
  • Prof. Dr.-Ing. Ubbo Ricklefs
    Fachbereich Elektro- und Informationstechnik, THM
  • Prof. Dr. Rainer Thüringer
    Fachbereich Elektro- und Informationstechnik, THM
  • Dr. Jens Simon
    Fachbereich Elektro- und Informationstechnik, THM

 

Assoziierte Forschende
  • Prof. Dr. Jürgen Janek
    Fachbereich Biologie und Chemie, Physikalisch-Chemisches Institut, JLU
  • Prof. Dr. Peter R. Schreiner
    Fachbereich Biologie und Chemie, Institut für Organische Chemie, JLU
  • Prof. Dr. Swen Graubner
    Fachbereich Maschinenbau und Energietechnik, THM
  • Prof. Dr. Kerstin Volz
    Fachbereich Physik, UMR