Parts | Days | Selection | Search | Downloads | Help
AKE: Energie
AKE 2: Sonnenenergie
AKE 2.1: Talk
Tuesday, March 19, 2002, 14:00–14:20, HS 17
Pyrolyse von Metalloxiden im Sonnenofen der DLR in Köln — •Markus Sauerborn — Deutsches Zentrum für Luft und Raumfahrt e.V. (DLR), Solare Energietechnik, D-51170 Köln-Porz
Experimente zur Chondren-Bildung:
Chondren sind Bestandteile von Meteoriten, die einer frühen Phase des Sonnennebels zugeordnet werden können. Sie sind kugelartige Schmelztröpfchen mit unterschiedlichen kristallinen Bestandteilen. Ihr Bildungsprozess ist bis heute unklar. Es lassen sich allerdings einige Randbedingungen für die Entstehung definieren.
Wir haben mit dem konzentrierten Strahl des DLR-Sonnenofens versucht, diesen Prozess entsprechend den bekannten Randbedingungen zu simulieren. Mit den Eigenschaften des Sonnenofens ist es möglich, definierte schnelle Auf- und Abkühlphasen einzustellen.
Im Rahmen der Doktorarbeit wurde eine Vakuumkammer mit Peripherie gebaut. Darin wurden diverse Mineralproben in Form von kleinen Pellets (5 mm x 2 mm) bestrahlt. Bei einem Druck um 103 mbar wurden im Fokus des Strahls mehrere Proben gleichzeitig innerhalb von Sekunden auf bis zu 1800 oC aufgeheizt und anschliessend mit der Elektronen-Mikrosonde untersucht. Es wurden ähnliche kristalline Strukturen (Olivine, Pyroxene) wie bei Versuchen mit längeren Abkühlphasen gefunden. Die grosse Anzahl der gebildeten Kristalle überraschte allerdings. Auch das fast vollständige Herausdrängen von CaO und Al2O3 aus den wachsenden Olivin-Kristallen konnte trotz der schnellen Abkühlphase beobachtet werden.
Pyrolyse von Mondstaub zur Gewinnung von Sauerstoff:
Die Proben wurden im Vakuum zwischen 10−5 und 10−4 mbar auf eine Temperatur bis zu 1600 oC aufgeheizt, und nach ca. 20-30 Sek. wurde die Bestrahlungsleistung wieder heruntergefahren. Untersucht werden aktuell ein Mondstaub-Simulat der NASA, Fe2O3 und MgO. Die Veränderungen an den Proben werden zur Zeit analysiert.