Raketen, Wasserstoff und Wasserraketen
Exkursion des Physik-LK zum DLR
Am 13. Mai 2026 unternahm der Physik-Leistungskurs der Klasse 12 gemeinsam mit seinem Lehrer Herrn Morawe eine Exkursion zum Standort Lampoldshausen des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Bereits am frühen Morgen machte sich die Gruppe mit zwei PKWs auf den Weg in das rund 30 Kilometer entfernte Forschungszentrum, das zu den bedeutendsten Einrichtungen Europas im Bereich der Raumfahrtantriebe zählt.
Der DLR-Standort Lampoldshausen blickt auf eine lange Tradition in der europäischen Raumfahrtforschung zurück. Seit Ende der 1950er-Jahre werden dort Raketenantriebe entwickelt, getestet und weiter verbessert. Insbesondere für die europäischen Ariane-Raketen spielt der Standort eine zentrale Rolle. Darüber hinaus beschäftigt sich das DLR in Lampoldshausen intensiv mit Zukunftstechnologien wie Wasserstoffantrieben und nachhaltigen Energiekonzepten. Die weitläufigen Prüfstände und Forschungseinrichtungen prägen das Gelände und machen deutlich, welche technische und wissenschaftliche Bedeutung der Standort für die europäische Raumfahrt besitzt.
Nach der Ankunft wurde die Gruppe von Herrn Engel begrüßt, einem ehemaligen Schüler des SEMI, der mittlerweile im Rahmen des Bundesfreiwilligendienstes am DLR tätig ist. Im Rahmen einer Führung durch die Ausstellung des Besucherzentrums erhielten die Schülerinnen und Schüler zunächst einen anschaulichen Überblick über die Grundlagen moderner Raketenantriebe. Dabei wurden unter anderem verschiedene Treibstoffarten, die Funktionsweise von Flüssigkeitsraketentriebwerken sowie das physikalische Rückstoßprinzip erläutert.
Besonders beeindruckend waren die zahlreichen Originalexponate der Ausstellung. Vor allem das Vulcain-Triebwerk der europäischen Ariane-Raketen zog die Aufmerksamkeit der Gruppe auf sich. Mit einer Leistung von rund vier Millionen PS vermittelte das Triebwerk eindrucksvoll die enormen Kräfte, die beim Start einer Rakete wirken. Auch die tatsächliche Größe der ausgestellten Triebwerke hinterließ bei vielen einen bleibenden Eindruck und machte die Dimensionen moderner Raumfahrttechnik unmittelbar erfahrbar.
Im Anschluss begann der praktische Teil des Besuchs im DLR_School_Lab. Die Gruppe von acht Schülerinnen und Schülern teilte sich dafür in zwei kleinere Teams auf, um an unterschiedlichen Experimentierstationen zu arbeiten. Ziel des School-Labs ist es, naturwissenschaftliche und technische Inhalte durch eigenständiges Experimentieren greifbar zu machen.
An einer Station beschäftigten sich die Schülerinnen und Schüler mit der Analyse von Gasentladungsröhren. Mithilfe einfacher spektroskopischer Untersuchungen konnten die charakteristischen Spektrallinien verschiedener Gase sichtbar gemacht werden. Durch den Vergleich der beobachteten Spektren gelang es schließlich, die jeweiligen Gase zu identifizieren. Auf diese Weise wurde deutlich, wie wichtig die Spektralanalyse nicht nur in der Physik, sondern auch in der Astronomie und Raumfahrtforschung ist.
Ein weiteres Experiment widmete sich physikalischen Vorgängen im Vakuum. Besonders eindrucksvoll war die Beobachtung, dass Wasser unter stark vermindertem Druck bereits bei niedrigen Temperaturen zu kochen beginnt. Noch faszinierender war anschließend der Moment, in dem das Wasser schließlich gefror. Die Experimente verdeutlichten anschaulich den Zusammenhang zwischen Druck, Temperatur und Aggregatzuständen und sorgten bei den Teilnehmenden für großes Staunen.
Nach einem gemeinsamen Mittagessen in der DLR-Kantine bot sich die Gelegenheit, einen Blick auf die Raketenprüfstände des Geländes zu werfen. Zwar konnten diese nur von der Straße aus betrachtet werden, dennoch vermittelten die riesigen Anlagen einen eindrucksvollen Eindruck von der Größenordnung der dort durchgeführten Tests. Gerade die massiven Stahlkonstruktionen und Rohrsysteme machten deutlich, welche technischen Herausforderungen mit der Entwicklung und Erprobung moderner Raketenantriebe verbunden sind.
Am Nachmittag standen weitere Experimente auf dem Programm. Ein Schwerpunkt lag dabei auf dem Thema Wasserstoff als möglichem Energieträger der Zukunft. Die Schülerinnen und Schüler erzeugten mithilfe von Elektrolyse selbst Wasserstoff und konnten diesen anschließend in einer Brennstoffzelle wieder in elektrische Energie umwandeln. Mit dem erzeugten Strom wurde schließlich ein kleines Elektroauto betrieben. Das Experiment vermittelte anschaulich die Grundlagen moderner Wasserstofftechnologie und zeigte zugleich mögliche Perspektiven zukünftiger Mobilitätskonzepte auf.
Den Abschluss des Tages bildete schließlich ein Experiment, das bei vielen Teilnehmenden für besondere Begeisterung sorgte: der Start von Wasserraketen. Dabei konnten die Schülerinnen und Schüler selbstständig mit verschiedenen Druckverhältnissen und Wassermengen experimentieren, um die Flughöhe der Raketen zu optimieren. Die Ergebnisse waren beeindruckend: Mehrfach erreichten die Raketen Höhen von über 20 Metern. Gleichzeitig wurde dabei das physikalische Rückstoßprinzip, das auch bei echten Raketen Anwendung findet, auf besonders anschauliche Weise erfahrbar. Durch das schnelle Ausstoßen des Wassers nach unten wurde die Rakete mit großer Geschwindigkeit nach oben beschleunigt.
Die Exkursion zum DLR in Lampoldshausen bot den Schülerinnen und Schülern zahlreiche spannende Einblicke in aktuelle Forschung und moderne Raumfahrttechnik. Insbesondere die Verbindung aus theoretischen Grundlagen, praktischen Experimenten und direkten Eindrücken aus der Forschungswelt machte den Besuch zu einer wertvollen Ergänzung des Physikunterrichts. Entsprechend positiv fiel am Ende auch das Fazit der Teilnehmenden aus, die den Tag als äußerst interessant, abwechslungsreich und beeindruckend beschrieben.
