Microgravity Science on International Space Station (ISS): The Geoflow Experiment

Abstract

Die experimentelle Untersuchung der thermischen Konvektion im rotierenden Kugelspalt unter dem Einfluss eines künstlich aufgebauten Zentralkraftfeldes ist Thema des Mikrogravitationsexperimentes Geo-Flow, das im Fluid Science Laboratory (FSL) der Internationalen Raumstation (ISS) betrieben werden soll. Im Rahmen eines von der europäischen Raumfahrtagentur (ESA) geförderten Topical Team werden mit nationalen und internationalen Partnern (F. Feudel, Universität Potsdam; L. Tuckerman, LIMSI Paris; P. Chossat, CIRM Marseille, R. Hollerbach, Universität Leeds) unter Federführung des BTU-Lehrstuhls für Aerodynamik und Strömungslehre verschiedene Arbeitspakete zur numerischen Vorhersage, Analyse und Interpretation derartiger geophysikalisch motivierter Strömungen bearbeitet. Am Lehrstuhl werden, gefördert durch das Deutsche Zentrum für Luft und Raumfahrt e.V. (DLR), insbesondere begleitende dreidimensionale numerische Untersuchungen dieses sphärischen Rayleigh-Benard Problems unter Einfluss einer dielektrophoretischen Kraft für einen weiten Parameterraum der Rayleigh- und Taylor-Zahl durchgeführt und im Beitrag vorgestellt. Ein begleitendes Laborexperiment an der BTU (Science Reference Model) und weitere ergänzende numerische Simulationen dienen der wissenschaftlichen Vorbereitung des Raumstationsexperimentes, welches im Herbst 2007 mit dem europäischen Weltraumlabor Columbus auf die ISS transportiert wird.