Physik

Das James-Webb-Teleskop ist gestartet

Am 25. Dezember 2021 startete eine Ariane-Rakete vom Raumfahrtzentrum Guayana in Französisch-Guayana. An Bord war das James-Webb-Weltraumteleskop. Mit diesem Teleskop möchte man genaueres über die Entwicklung der Galaxie, Sterne und Planeten erfahren. Es tritt die Nachfolge des berühmten Hubble-Teleskops an.

Wenn du mehr über das James-Webb-Teleskop wissen möchtest, kannst du dich auf diesen Seiten informieren:

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• Deutsche Raumfahrtagentur

• https://www.jwst.nasa.gov/

Auf der Nasa-Seite kann man unter anderem den Start mit einer Rakete beobachten.

Aber wie funktionert eigentlich eine Rakete, mit der man einen solchen Satellit ins All oder einen Rover bis zum Mars schießen kann?

Bau dir eine Rakete

Bastle dir eine Rakete. Zur Unterstützungen kannst du unten zwei Anleitungen finden, wie man eine kleine Rakete bauen kann. Vielleicht hast du ja auch andere Ideen. Wenn du möchtest, kannst du oder deine Eltern uns ein Bild oder einen (wirklich) kleinen Film an

rocket@thgaalen.de

senden. Deine Mailadresse wird nicht gespeichert.

Jetzt unsere Vorschläge:

Eine kleine Rakete

Du benötigst:

• Die Röhre von Brausetabletten
• Pappe für die Spitze der Rakete
• 1 Päckchen Backpulver
• Schnapsglas mit Essig (es funktioniert auch mit Wasser, hier dauert es aber länger)

Schneide aus der Pappe einen Kreis mit einem Durchmesser von etwa 5cm. Ein Glas oder eine Kaffeetasse kann man hier als Schablone verwenden. Schneide den Kreis gerade bis zur Mitte ein. Lege die Schnittkanten übereinander, so dass eine Spitze entsteht und diese gut auf deine Röhre passt.

Wenn du möchtest kannst du zusätzlich kleine Dreiecke aus dem Karton schneiden, die seitlich an der Röhre befestigt werden. Sie sollen dafür sorgen, dass deine Rakete später besser gerade aus fliegt. Dies ist aber nicht unbedingt nötig.

Für den Start musst du unbedingt ins Freie gehen. Wenn du eine Stelle gefunden hast, wo du etwas herumkleckern kannst und niemand von deiner Rakete getroffen werden kann, dann geht es nun los.

Fülle etwa ein Drittel des Päckchens Backpulver in die Röhre. Jetzt musst du zügig, aber nicht hektisch weiter arbeiten. Gib nun den Essig dazu. Verschließe die Röhre dicht mit ihrem Deckel. Kurz schütteln und mit dem Deckel auf den Bodenstellen. Jetzt ab in Deckung der Count-Down läuft.

Eine Nummer größer

Du benötigst:

• 1/2-Liter PET-Flasche
• Pappe die Leitwerke der Rakete
• Heißkleber
• Korken einer Weinflasche
• 3 Päckchen Backpulver
• 150ml Essig (es funktioniert auch mit Wasser, hier dauert es aber länger und der Korken muss noch besser dicht sein)

Schneide dir drei Leitwerke aus der Pappe. Du musst sie an die Seite der Flasche kleben, so dass die Öffnung der Flasche unten ist.

Die Rakete steht nachher auf den Leitwerken. Deshalb ist es wichtig, dass diese so lange sind, dass der Korken später gut aus der Flaschenöffnung kommen kann. Zum Festkleben nimmt man am besten einen Heißkleber.

Der Korken soll später die Flasche dicht verschließen. Es wichtig, dass der Korken sehr gut und fest sitzt. Solltest du keinen guten Korken finden, so kann man durch Tesafilm den Korken noch etwas besser abdichten.

Diese Rakete fliegt noch höher, deshalb solltest du unbedingt auf ein freies Feld oder eine Wiese gehen. Achte darauf, dass du niemanden gefährden kannst.

Zuerst füllt man nun den Essig in die Flasche. Anschließend gibst du das Backpulver dazu, so dass es zuerst nicht mit dem Essig in Berührung kommt. So "zündet" die Rakete erst, wenn es wirklich los geht. Zum Befüllen kannst du einen kleinen Löffel verwenden. Ein kleines Stück dünne Pappe kann einem auch beim Einfüllen des Backpulvers helfen.

Verschließe nun die Flasche fest mit dem Korken und schüttle einmal kurz.

Die Rakete auf das Leitwerk stellen und ab in Deckung.

Erklärung:

Der Essig reagiert mit dem Backpulver und erzeugt Kohlendioxid, das ist ein Gas. Da die Röhre verschlossen ist wird der Druck in der Röhre immer größer, bis der Deckel diesem nicht mehr stand hält. Mit einem lauten Plopp fliegt er davon. Das Kohlendioxid und die Reste der Essig-Backpulver-Mischung entweichen mit einer hohen Geschwindigkeit. Dies erzeugt einen Rückstoß, der deine Rakete nach oben fliegen lässt.

Du kannst dir die Sache mit dem Rückstoß so vorstelle:

Stell dir vor du stehst auf einem Skateboard und wirfst einen schweren Stein nach hinten. Damit bewegt sich das Skateboard mit dir nach vorne. Du hast dich also an dem nach hinten geworfenen Stein, nach vorne abgestoßen.

Auch die Trägerrakete mit welcher der Rover Perseverance zum Mars geflogen wurde funktioniert nach diesem Prinzip. In der Rakete befindet sich ein Treibstoff und Sauerstoff. Den Sauerstoff benötigt man, damit man auch im Luftleeren Weltraum den Treibstoff verbrennen kann. Durch die Verbrennung werden die Abgase mit einer sehr hohen Geschwindigkeit ausgestoßen. Durch das Rückstoßprinzip erhält die Rakete ihren Vortrieb und kann so bis zum Mars fliegen.