Institute an der TU Braunschweig:
Institut für Geophysik und Extraterrestrische Physik
In der Arbeitsgruppe Angewandte Geophysik werden Methoden entwickelt, mit denen man die elektrischen und magnetischen Eigenschaften des Bodens und der tieferen Gesteinsschichten bis einige 100 m Tiefe bestimmen kann. Die elektrischen und magnetischen Eigenschaften kann man z.B. nutzen, um Grundwasser zu finden, Erze zu charakterisieren, oder Bombenblindgänger aufzuspüren.
Wir interessieren uns besonders für Verfahren, die für die Suche nach Grundwasser und die Abschätzung der Gefährdung des Grundwassers durch Kontaminationen nützlich sind. Außerdem entwickeln wir neue Methoden, mit denen man feststellen kann, ob der Boden gefroren ist, oder nicht. Solche Methoden sind wichtig, da in Folge des Klimawandels weltweit immer mehr Permafrostboden beschädigt wird.
Die Forschungsarbeiten beinhalten meist Messungen und Experimente im Gelände und im Labor, sowie theoretische Untersuchungen mit Hilfe von Computersimulationen.
Prof. Dr. Andreas Hördt & Prof. Dr. Matthias Bücker - AG Angewandte Geophysik
Im Sonnensystem gibt es neben Planeten und Monden weitere kleine Körper, die um die Sonne rotieren, z.B. Asteroiden und Kometen. Die Beobachtung und das Verständnis ihrer Eigenschaften und ihrer Entstehung ist das Forschungsgebiet mehrerer Arbeitsgruppen. Unter anderem wird versucht die Aktivität von Kometen zu verstehen. Dabei werden durch die Einstrahlung der Sonne Eise gasförmig und nehmen beim Hinausströmen feste Materialien mit. Neben Beobachtungen über Teleskope, dem Erstellen von Computermodellen und Auswertungen von Raumfahrtmissionsdaten, werden auch Experimente durchgeführt, die die Aktivität oder andere Aspekte der Körper simulieren sollen.
Prof. Dr. Jessica Agarwal - AG Sonnensystemastronomie
Prof. Dr. Jürgen Blum - AG Planetenentstehung und kleine Körper
Weiterer großer Schwerpunkt ist die Erforschung physikalischer Prozesse im Sonnensystem, insbesondere mit Fragen der Wechselwirkung zwischen dem Sonnenwindplasma und planetaren Körpern. Als planetare Körper werden hier Planeten und ihre Monde sowie Asteroiden und Kometen betrachtet. Das IGeP war bereits an vielen Raumfahrtmissionen beteiligt, u.a. aktuell BepiColombo zum Merkur, um die Magnetfelder und Plasmaumgebungen an verschiedensten Orten im Sonnensystem zu messen.
Zum Verständnis der frühen Entstehungsphase des Sonnensystems, in dem Staub und Gas Planetesimale bildeten, werden verschiedenste experimentelle Untersuchungen und numerische Simulationen durchgeführt. Für Experimente sind dabei besondere Umgebungsbedingungen erforderlich: niedrige Drücke, niedrige Temperaturen und bestenfalls auch Schwerelosigkeit. Bis hin zu den Planeten, wie wir sie heute kennen, durchgeht die Planetenentstehung von Staubkörnern über kilometergroße Körper verschiedene Phasen, die noch nicht abschließend verstanden sind. Von großer Bedeutung sind dabei beispielsweise Stoßprozesse von den Staubpartikeln. Sie können bei Kollisionen aneinander haften bleiben, voneinander abprallen oder zerbrechen in kleinere Partikel, abhängig von Materialeigenschaften und Kollisionsgeschwindigkeit.
Prof. Dr. Jürgen Blum - AG Planetenentstehung und kleine Körper
In der Arbeitsgruppe wird die Plasmawechselwirkung des Sonnenwindes mit planetaren Körpern, Asteroiden und Kometen numerisch simuliert. Dazu werden mathematische Modelle und Computersimulationen entwickelt, angewandt und mit Missionsdaten verglichen. Gegenwärtig steht Merkur im Zentrum der Untersuchungen. Einen Forschungsschwerpunkt bilden Methoden zur Rekonstruktion seines inneren Magnetfeldes und des Stromsystems in seiner Magnetosphäre.