So verhält sich der Kettenbrunnen-Effekt im All
Der britische Wissenschaftskommunikator Steve Mould – mit 3,44 Millionen Abonnenten einer der bekanntesten Science-YouTuber – hat gemeinsam mit NASA-Astronaut Don Pettit ein Experiment auf der Internationalen Raumstation (ISS) durchgeführt, um den sogenannten Kettenbrunnen-Effekt (Chain Fountain) erstmals in der Schwerelosigkeit zu untersuchen.
Vor rund zehn Jahren hatte Mould das Phänomen zufällig entdeckt: Wird eine Perlenkette aus einem Becher gezogen, steigt sie kurz nach oben, bevor sie fällt – ein Effekt, der zunächst der klassischen Mechanik zu widersprechen schien. Später konnte Mould erklären, dass der Aufprall der Kettenglieder auf den Rand des Behälters eine zusätzliche Aufwärtskraft erzeugt. Diese Erkenntnis wurde inzwischen auch durch physikalische Modelle bestätigt.
Mit dem neuen Experiment wollte Mould überprüfen, wie sich der Effekt in einer Umgebung ohne Gravitation verhält. Über die Europäische Weltraumorganisation ESA kam schließlich der Kontakt zur Astronautin Samantha Cristoforetti zustande, die eine vier Meter lange Kette mit zur ISS nahm. Da sie während ihrer Mission wenig Zeit hatte, übergab sie das Projekt an den NASA-Astronauten Don Pettit, der das Experiment unter Moulds Anleitung per Microsoft-Teams-Call durchführte.
In der Schwerelosigkeit zeigte sich schnell: Eine ruhige Versuchsanordnung war kaum möglich. Die Kette bewegte sich unkontrolliert und wirkte „molekülartig“. In der Schwerelosigkeit gibt es keinen Energieverlust. Objekte bleiben permanent in Bewegung. Nach einigen fehlgeschlagenen Versuchen entschieden sich Mould und Pettit, die Kette zu einer geschlossenen Schleife zu formen. Dadurch konnte sie sich kontrollierter bewegen, ohne sich zu verheddern.
Das Ergebnis überraschte: Die Kette „floss“ durch ihre eigene Form – ganz wie Moulds Theorie es vorhersagte. Anfangs blieb die Schleife eckig, später rundete sie sich allmählich, was auf Reibung in den Gelenken und minimale Luftströmungen zurückzuführen ist. Am Ende kam Mould zu dem Schluss: Das Experiment bestätigt seine theoretische Vorhersage, dass eine Kette in der Schwerelosigkeit ihre Form beibehält, solange sie sich gleichförmig bewegt und keinen äußeren Kräften ausgesetzt ist.
Die Resonanz auf das Video ist überwältigend positiv. Kommentare feiern sowohl Moulds Begeisterung als auch Pettits kindliche Freude an der Entdeckung – mit Running Gags über Microsoft Teams im All („Even in space you can’t escape Teams“). Für Steve Mould selbst war das Projekt ein persönlicher Höhepunkt: „Ich wollte als Kind Astronaut werden – und jetzt mache ich Wissenschaft mit einem Astronauten.“
Quelle(n)
Steve Mould via YouTube
