Mit Maxon Motoren 600 Meter unter dem Eis

Die kilometerdicke Eisschicht der Antarktis birgt viele Geheimnisse in sich. Wissenschaftler erkunden seit Jahrzehnten die Geschichte des Weltklimas anhand von Eisbohrungen. Ein Team der Forschungsorganisation British Antarctic Survey (BAS) mit ganz neuer Technik.

Mit Maxon Motoren 600 Meter unter dem Eis

Julius Rix, Ice Core Drilling Engineer: „Viele Eisbohr-Standorte sind einfach nur flache, weite Flächen, doch wenn du dort bist, ist es jedes Mal eine phänomenale Landschaft.“ (Bild: BAS)

Die britische Organisation hat fünf Forschungsstationen in der Antarktis, fünf Flugzeuge, zwei Eisbrecherschiffe und jede Menge Wissenschaftler, die im ewigen Eis forschen. BAS ist das weltweit größte Forschungscenter für polare Forschung. Das „Ice Dynamics and Palaeoclimate“-Team entwickelt eine neue Technologie (RAID = Rapid Access Isotope Drill) für Eisbohrungen. Eine Technik, die es ermöglicht, viel schneller ins Eis vorzudringen. Konventionelle Eisbohrungen dauern dagegen sehr lang. Die 3,4 km tiefe Bohrung am Dome Concordia in der Ostantarktis nahm zum Beispiel fünf Jahre in Anspruch. Und brachte 800000 Jahre altes Eis zu Tage. Der bislang tiefste Einblick in die Vergangenheit der Erdatmosphäre. Doch manchmal bringen so tiefe Eisbohrungen keine grossen Ergebnisse – nämlich dann, wenn an der falschen Stelle gebohrt wird, erklärt Julius Rix, Ice Core Drilling Engineer bei BAS. Mit der neuen Technologie wird es laut Robert Mulvaney, Wissenschaftlicher Leiter des Forschungsteams, möglich sein, vor großen Bohrungen mehrere kleine Bohrungen in rund 600 m Tiefe zu machen und Eisproben an die Oberfläche zu befördern. Eine Bohrung in diese Tiefe dauert nur rund sieben Tage, bei einer herkömmlichen Bohrung wären das zwei Monate. Die Dicke des Eises und die Erdwärme lassen dann darauf schließen, ob es sich lohnt, Tiefenbohrungen zu machen. „Es ist alles sehr spannend, denn noch nie zuvor hat jemand probiert, so schnell Eislöcher in der Antarktis zu bohren“, erklärt Mulvaney begeistert.

Mit Maxon Motoren 600 Meter unter dem Eis

Julius Rix zeigt im Kühlraum ein paar Eiskerne, die bereit für die Analyse sind (Bild: BAS)

 

Mit Maxon Motoren 600 Meter unter dem Eis

Mit der neuen Technologie ist es möglich, vor großen Bohrungen mehrere kleine Bohrungen in rund 600 Meter Tiefe zu machen und Eisproben an die Oberfläche zu befördern (Bild: BAS)

Standardprodukt in der Antarktis

„Es erwies sich als schwierig, einen leistungsstarken kleinen Motor für unsere Anwendung zu finden“, sagt Rix. BAS fragte deshalb bei maxon motor UK nach einem starken Motor mit hohem Drehmoment an. Der Antrieb sollte bei konstantem Drehmoment die Geschwindigkeit variieren können. Eine Voraussetzung war auch die Größe – je kleiner, umso besser, denn der Antrieb muss in den relativ schmalen Bohrer passen. Nicht zu vergessen die harten Umweltbedingungen, die das Antriebssystem aushalten muss.

Mit Maxon Motoren 600 Meter unter dem Eis

Bürstenloser Maxon EC 45 mit 250 W mit modifiziertem Planetengetriebe GP 52 (Bild: Maxon Motor)

 

Mit Maxon Motoren 600 Meter unter dem Eis

Mit einem solchen Bohrer geht es 600 m ins Eis hinein (Bild: BAS)

Die Maxon Ingenieure machten den Vorschlag, einen bürstenlosen Maxon EC 45 mit 250 W und ein Planetengetriebe GP 52 zu verwenden. Ein Standardprodukt. Es zeigte sich nach ersten Testbohrungen, dass das Standardprodukt problemlos den hohen Vibrationen und niedrigen Temperaturen standhält. Nur ein paar geringfügige Modifikationen waren erforderlich. „Maxon hat uns sehr geholfen, den richtigen Motor auszuwählen, und uns vorab Testmotoren zur Verfügung gestellt“, sagt Rix.

www.maxonmotor.de

Autorin: Anja Schütz, Redakteurin maxon motor

Dirk Schaar

Gepostet von: Dirk Schaar

Ich bin seit fast 20 Jahren in Automatisierung und Antriebstechnik unterwegs, weil mich die Technik-Themen immer wieder faszinieren und begeistern. Ich möchte meine Entdeckungen, Erlebnisse und Recherchen gerne mit meinen Lesern teilen - informativ, tiefgreifend, spannend, menschlich, lesenswert und charmant.

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