From the earth to the moon – Messung der Mondlibration mit Radiotechnik

Seit Kepler wissen wir, dass sich alle kosmischen Körper auf Ellipsen bewegen. Jedoch ist der Mond so leicht, dass er sich nicht auf einer perfekten Ellipse bewegt. Die Gravitation von der Sonne und vom Jupiter lassen den Mond regelmäßig unberechenbare Abweichungen von seiner Bahn vollführen.

In diesem Projekt sollen mit einfachen finanziellen Mitteln diese Abweichungen beobachtet und im Besonderen die Geschwindigkeit gemessen werden, mit der sich der Mond relativ zur Erde bewegt. Dafür wird eine Antenne genutzt, welche bereits in einem vorrangegangenen Projekt konstruiert wurde, um Funkwellen zum Mond zu senden. Funkwellen, welche vom Mond reflektiert werden, sind aufgrund des Dopplereffektes frequenzverschoben. Mit diesem Effekt soll die Bewegung des Mondes relativ zu Erde analysiert werden.

Von der Welle erfasst- Konstruktion eines Wanderwellenbeschleunigers

Die Idee, Teilchen mithilfe verschiedenster Technologien zu beschleunigen, besteht seit fast 100 Jahren. Um die Eigenschaften der mitunter kleinsten Bauteile von Materie, der Atome, näher zu erforschen, musste man Teilchen über die normalen Geschwindigkeiten hinaus beschleunigen. Die Technik wurde permanent weiterentwickelt, um weitere Anwendungen zu erschließen. Heute sind Teilchenbeschleuniger in der Medizin für Strahlentherapien von essentieller Bedeutung und liefern in der Forschung täglich neue Erkenntnisse. Leistungsstarke Teilchenbeschleuniger bleiben jedoch fast unbezahlbare Investitionen und sind dadurch immer noch selten.

In der Krebstherapie werden derzeit standardmäßig Wanderwellenbeschleuniger eingesetzt. Hierbei werden geladene Teilchen mithilfe von Mikrowellen in einem kompakten Aufbau beschleunigt. Die Idee des Projekts ist es, einen solchen Beschleuniger zu großen Teilen aus einfachen, kostengünstigen Haushaltsgegenständen zu bauen. Hierfür benutzen wir unter anderem eine alte Mikrowelle. Zum Schluss soll die Geschwindigkeit der Elektronen bestimmt und somit der Nachweis für eine funktionierende und effektive Beschleunigeranlage erbracht werden.

CORE - Kometensimulation im Vacuum

Schon früh faszinierten helle Schweifsterne am Nachthimmel den Menschen. Heute wissen wir mehr über diese relativ kleinen Himmelskörper, die vornehmlich aus gefrorenem Wasser und Gestein bestehen. Diese wurden vor ca. 4,5 Milliarden Jahren in unserem Sonnensystem gebildet und befinden sich heute im Kuipergürtel sowie der Oortschen Wolke.

Nähert sich ein Komet auf seiner elliptischen Umlaufbahn der Sonne, so entsteht durch die Wechselwirkung zwischen ihm und dem Sonnenwind das sogenannte Koma. Sonnenwind und Strahlungsdruck sind letztlich für den bis zu 100 Millionen Kilometer langen Schweif verantwortlich, den wir von der Erde aus beobachten können.

In dieser Jugend forscht Arbeit sollen Kometen in einer Vakuumkammer simuliert werden. Diese Simulationen werden dazu dienen, Aussagen über den ausgasungsbedingten Massenverlust von Kometen treffen zu können. Ebenfalls könnte hiermit die Theorie, nach der Asteroiden zum Teil aus komplett entgasten Kometen bestehen, bestätigt werden.