Pádová věž Brémy

Věž ZARM v Brémách

Pokles věž Bremen je pokles věž dokončena v Brémách v roce 1990 , který je provozován Centra aplikované kosmické technologie a mikrogravitace (ZARM) na Fakultě výrobních technologií na univerzitě v Brémách . Je to evropský unikát a umožňuje experimenty na Zemi na základě krátkodobé beztíže .

Struktura a technologie

Letecký pohled na padací věž

Spouštěcí věž v Brémách je vysoká 146 metrů a uvnitř je 120 metrů vysoká evakuovaná spouštěcí trubice, do které spadne spouštěcí kapsle 110 m na 4,74 sekundy. Během této doby je v kapsli beztíže. Trvání kapsle v beztížném stavu lze pomocí katapultu instalovaného v roce 2004 prodloužit na více než 9 sekund. Kapsle má průměr 0,8 metru a délku 1,6 metru nebo 2,4 metru, v závislosti na prostoru potřebném pro příslušný experiment. Spadá do 8 metrů vysoké sběrné nádoby, která je naplněna pěnovými polystyrenovými kuličkami o velikosti špendlíkové hlavy .

Pádová věž se skládá z válcové železobetonové šachty s kónickou špičkou. Uvnitř věže je skutečný prostor pádu umístěn jako volně stojící ocelová trubka, která je oddělena od kolísání větru ve vnějším plášti.

vakuum

Pro experimenty s pádem je evakuován prostor pádu . To vyžaduje 18 čerpadel o jmenovitém sacím výkonu 32 000 m ³ / h. Když je dosaženo vakua 10  Pa (10 - ⁴ bar ), lze experiment zahájit. Díky tomuto nízkému zbytkovému tlaku ve spouštěcí věži _je dosaženo zbytkového zrychlení 10 - ⁶ g ₀ , což převyšuje beztížnou kvalitu oběžných drah s lidskou posádkou. Předtím, než bude možné kapsli získat zpět a vyhodnotit experiment, je padací věž zaplavena předsušeným vzduchem. Tento proces trvá 20 minut.

Při přípravě a následném zpracování experimentů by stačilo vyvětrat pouze spodní a horní část. Náklady na ventil o průměru čtyř metrů na dolním konci oblasti poklesu však vyžadovaly, aby vývojáři místo toho evakuovali celou 122 metrovou trubici po dobu 1,5 hodiny pro každý experiment.

Namísto upuštění kapsle ve vakuu by mohlo být vzduchové tření kompenzováno dodatečným pohonem, aby se dosáhlo gravitačního zrychlení . Ale i systém bez mechanických součástí, například ve smyslu vertikálního magnetického levitačního vlaku , by měl problém se zvuky a vibracemi generovanými proudem vzduchu , které by narušovaly citlivé experimenty.

Katapult

Podzimní kapsle, postavená v roce 1990, z věže Bremen v německém muzeu Bonn

Katapult , který se nachází v 10 m hluboké šachty pod padací věží, hází experimentální kapsle až do konce závěsové trubky. Katapultový stůl je spojen s pístem, který se pohybuje stlačeným vzduchem z velkých skladovacích kontejnerů. Tlakový rozdíl 3 bar mezi vakuem spouštěcí trubice a skladovacími kontejnery zrychluje katapultovací stůl v průměru asi o čtvrt sekundy s přibližně dvacetinásobným gravitačním zrychlením na maximální rychlost 168 km / h. Kapsle trvá stejně dlouho, než vyleze, stejně jako spadne dolů. V kapsli převládá beztížnost během celé fáze stoupání a pádu. Čas dostupný pro experimenty se pomocí katapultu zdvojnásobí.

Experimenty

Pádová věž byla použita k provádění experimentů v oblasti mechaniky tekutin , reologie , spalování , termodynamiky , materiálového výzkumu a biologie .

příběh

Pádová věž byla postavena v letech 1988 až 1990 z iniciativy zakladatele a hlavy ZARM Hanse Josefa Ratha podle plánů Horsta Rosengarta . Skořepina byla postavena v letech 1988/89 a stála přes 24 milionů DM. Rosengart napsal: „Velmi brzy vznikla myšlenka chápat věžovou šachtu (...) jako nedílnou součást základní budovy. Odmítli jsme tedy nápady, z. B. samostatně stojící „zvonice vedle baziliky“. Kromě toho, že uspořádání věže ve středu základní budovy nabízí funkční výhody, mohl by být vyřešen i problém návrhu základní zóny v tenké konstrukci věže. “

Záštitu nad pádovou věží převzalo federální ministerstvo pro výzkum a technologie, spolkové ministerstvo školství a vědy, stát Brémy, letecká společnost MBB-ERNO , elektronická společnost Krupp Atlas Elektronik a vesmírná společnost Otto Hydraulik Bremen (OHB System) ).

Po uvedení do provozu v září 1990 se v padací věži ročně provede přibližně 400 experimentálních pádů. Stav beztíže je dosažen až třikrát denně po dobu necelých 5 sekund. Se zprovozněním katapultovacího systému ve výši 4,2 milionu EUR od 2. prosince 2004 se dosažitelný čas zdvojnásobil.

Umění

S názvem ZARM ZentralAlarmRuheMasse namalovali v roce 1992 německý umělec AR Penck a jeho irský výtvarný kolega Felim Egan z Dublinu stěny katapultové místnosti, podzemní pokračování padací věže. V té době ještě nebyl katapult nainstalován; bylo pouze dodatečně vybaveno, dávat pozor, aby nedošlo k poškození uměleckého díla.

Kurátorka umění Susanne Hinrichsová pracovala jako studentka ZARM a navázala kontakt s AR Penckem prostřednictvím Weserburgského muzea . Doprovázela tvorbu uměleckého díla a také se aktivně podílela na jeho realizaci. Ve výstavním katalogu Weserburgského muzea se pokusila dílo interpretovat: „Penck téměř nemluvil o tom, na co se tímto dílem zaměřuje, ale dvě postavy, které přicházejí zprava a zleva, natahují ruce k sobě aniž by skutečně řekl něco, čeho se dotknout, na Michelangelově zobrazení stvoření Adama v Sixtinské kapli . Ale Penckův Adam vlevo je odsouzen jako člověk. Klopýtne a spadne do černé díry. Jedno oko bdí nad vším. Dva velké ocelové reliéfy visí z vyhlídkové plošiny, takže na spodní stěně nejsou vidět. Jsou to strážci, jejichž úkolem je hlídat jeskyni na dalších 2000 let, dokud ji jednoho dne neobjeví jeskynní průzkumníci budoucnosti. Penck chtěl vytvořit tajné místo pro umění. Místnost byla veřejnosti přístupná jen několik týdnů.

zvláštnosti

Na vrcholu padací věže je konferenční místnost a panoramatický salonek , které je možné pronajmout pro svatby a jiné akce.

webové odkazy

• Webové stránky ZARM

Individuální důkazy

1. ↑ NEBEZPEČÍ V BREMENSKÉ PÁDEŘI. Přístup 31. prosince 2019 . 
2. ↑ ^{a b} Der Fallturm Bremen , brožura operátora (PDF; 2,6 MB), přístup 23. března 2016.
3. ↑ průvodce architekturou v Brémách: padací věž , přístup 23. března 2016.
4. ↑ Susanne Hinrichs: ZARM ZentralAlarmRuheMasse. Skutečná jeskyně pro AR Penck , in: AR Penck: Germany. Díla ze sbírky Böckmann a dalších sbírek , Brémy / Weserburg 2009.
5. ^ Web ZARM , přístup 21. ledna 2018.

53,11 8,8580555555556Souřadnice: 53 ° 6 '36' '  severní šířky , 8 ° 51' 29 ''  východní délky