Mysteriöse Ketten: Astronaut hilft YouTuber bei Weltraum-Experiment

YouTuber Steve Mould testete mit NASA-Astronaut Don Pettit seine Theorie zum von ihm entdeckten "Kettenbrunnen-Phänomen" in der Schwerelosigkeit. Das Experiment auf der ISS sollte klären, warum Ketten scheinbar gegen die Physik verstoßen.

Weltraumexperiment bestätigt Kettenphysik

NASA-Astronaut Don Pettit half dem britischen YouTuber Steve Mould kürzlich dabei, seine Theorie zum sogenannten Kettenbrunnen-Effekt oder -Phänomen (alias "Weird Chain Theory") in der Schwerelosigkeit zu testen. Das Phänomen, auch als "Mould-Effekt" bekannt, verblüfft Betrachter seit Jahren: Zieht man eine Kette aus einem Behälter, scheint sie zunächst nach oben zu springen, bevor sie zu Boden fällt.

Das Experiment entstand aus einer praktischen Notwendigkeit heraus. Um seine Theorie vollständig zu beweisen, benötigte Mould eine Umgebung ohne Schwerkraft. Moulds Erklärung besagt, dass die Kette aufgrund einer zusätzlichen Aufwärtskraft aus dem Behälter steigt, die stark genug sein muss, um das Gewicht des Kettenbogens zu überwinden. Ein Video dokumentiert die ungewöhnliche Zusammenarbeit zwischen dem Wissenschafts-YouTuber und dem Astronauten (via IFLScience).

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Physikalische Grundlagen

Eine wissenschaftliche Studie von 2016 modellierte die Kette als Sequenz frei verbundener Stäbe. Wenn ein Stab an einem Ende gezogen wird, rotiert er um seinen Massenmittelpunkt, wodurch das andere Ende nach unten geht und die Perlenhaufen anstößt. Das erzeugt eine Reaktionskraft, die die Perlen nach oben drückt. Moulds Erklärung gilt nach längeren freundschaftlichen Diskussionen und Experimenten sowie weiteren Analysen als korrekt.

Das Experiment auf der Internationalen Raumstation brachte unerwartete Schwierigkeiten mit sich. Die Versuchsanordnung war nicht ideal, zudem geriet die ISS während des Experiments außer Reichweite der Kommunikationssatelliten. Pettit beschrieb aber, dass sich Ketten in der Schwerelosigkeit wie Moleküle verhalten und schwer stillzuhalten sind.

Als Alternative entwickelte Mould einen cleveren Versuchsaufbau: Die Kette sollte in eine Schleife gelegt und zu einer rechteckigen Form gestreckt werden. Pettit konnte dann die längeren Seiten des Rechtecks greifen und in Bewegung setzen. Das zeigte die Kreativität, die nötig ist, wenn etablierte Experimente in völlig neue Umgebungen übertragen werden.

Erste Erfolge bestätigen Theorie

Bevor das informelle Experiment endete, schienen sich die Ketten in Bewegung zu setzen, die ihrer eigenen Form folgten, was Moulds Erklärung für den Effekt zu unterstützen schien. Mehdi Sadaghdar von ElectroBOOM kommentierte: "Es war eine großartige Demonstration zu sehen, wie es den gleichen Pfad durch die Schleife nahm, und deine Erklärung, warum es sich aufgrund der Reibung schließlich in einen vollständigen Kreis verwandeln würde, war ziemlich angemessen."

Sadaghdar schlug gegenüber Mould scherzhaft vor: "Allerdings hast du nicht ganz gezeigt, ob der Weg derselbe bleibt, wenn die Kette nicht in einer Schleife ist. Eine weitere Simulation wäre schön, aber noch besser wäre es, 100 m Kette mit ins All zu nehmen und sie bei einem Weltraumspaziergang hinter sich herzuziehen. Mach es." Das zeigt, wie solche Experimente die Fantasie der Wissenschaftscommunity beflügeln und zu weiteren kreativen Versuchsideen inspirieren.

Was denkt ihr über dieses außergewöhnliche Weltraumexperiment? Teilt eure Meinung zu solchen physikalischen Tests im All in den Kommentaren mit!


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