Masterarbeit: Experimentelle Satellitenfragmentierung unter Hypervelocity Impakt

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Ort: Freiburg

Datum: 10.10.2026

Masterarbeit: Experimentelle Satellitenfragmentierung unter Hypervelocity Impakt

Die Fraunhofer-Gesellschaft (www.fraunhofer.de) ist eine der weltweit führenden Organisationen für anwendungsorientierte Forschung. 74 Institute entwickeln wegweisende Technologien für unsere Wirtschaft und Gesellschaft – genauer: 30 000 Menschen aus Technik, Wissenschaft, Verwaltung und IT. Sie wissen:

Wer zu Fraunhofer kommt, will und kann etwas verändern. Für sich, für uns und die Märkte von heute und morgen.

Das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI, erforscht Prozesse, die innerhalb von

Sekundenbruchteilen ablaufen. Die gewonnenen Erkenntnisse fließen direkt in praxisnahe

Sicherheitskonzepte ein, um Menschen zu schützen und Systeme widerstandsfähiger zu machen. Die Arbeit unserer Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bewegt sich dabei an der Schnittstelle von

Grundlagenforschung und Anwendung – in den Geschäftsfeldern Verteidigung, Sicherheit und Resilienz,

Automotive, Raumfahrt und Luftfahrt. Aktuell arbeiten 381 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter an vier Standorten:

Freiburg, Efringen-Kirchen, Kandern und Würzburg.

Das Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI vergibt zum nächstmöglichen Termin in der Abteilung Systemlösungen am Standort Freiburg eine Masterarbeit zum Thema: Experimentelle

Satellitenfragmentierung unter Hypervelocity Impakt.

Hier sorgen Sie für Veränderung

Einblick:

Die zunehmende Zahl von Weltraumraketenstarts in den letzten Jahren verschärft die Risiken, die

Weltraummüll für Satelliten in der Erdumlaufbahn darstellt. Ein Hypervelocityimpakt (HVI) zwischen

Weltraummüll, der sich mit bis zu 15,000 m/s bewegt, und einem Satelliten ist ein extrem energetisches

Ereignis. Selbst millimeter- bis zentimetergroße Trümmerteile können einen kleinen Satelliten zerstören.

Größere Einschläge verursachen nicht nur örtlich begrenzte Schäden, sondern können auch zum

Katastrofischer Fragmentierung von großen Satelliten führen.

Am Fraunhofer EMI führen wir mit unserer Zweistufen-Leichtgasbeschleunigeranlage bodengestützte

Experimente zur Satellitenfragmentierung durch, bei denen Projektile auf Geschwindigkeiten von bis zu 8000 m/s beschleunigt werden. Bei einem typischen katastrophalen Breakup-Ereignis entstehen Hunderttausende von Fragmenten, die in Schaumstoff aufgefangen und mittels Röntgen-Computertomographie (CT) analysiert werden. Diese CT-Scans ermöglichen es uns, Form, Größe und Material jedes einzelnen Fragments effizient zu charakterisieren, was wertvolle Daten für die Validierung numerischer Simulationsmodelle von

Satellitenfragmentierungsereignissen und den Vergleich mit empirischen Modellen liefert.

Ihre Aufgaben:

Entwurf und Vorbereitung eines HVI-Fragmentierungsexperiments

Charakterisierung der Fragmente anhand von CT-Scandaten

Datenanalyse und Vergleich mit numerischen und empirischen Modellen

Hiermit bringen Sie sich ein

Studium der Ingenieurwissenschaften oder einer vergleichbaren Ingenieurs- oder Naturwissenschaft.

Sie haben fundierte Kenntnisse in experimenteller oder numerischer Arbeit.

Gute Studienleistungen, hohe Leistungsbereitschaft und wissenschaftliche Neugier

Deutsch- und Englischkenntnisse auf mind. B2-Niveau.

Was wir für Sie bereithalten

Sehr gute Betreuung durch erfahrene Wissenschaftler*innen, die Sie bei Ihrer Arbeit unterstützen.

Interdisziplinäre Zusammenarbeit mit Kolleg*innen aus verschiedenen Fachgebieten.

Einen gut ausgestatteten Arbeitsplatz mit Zugang zu relevanter Literatur und Software.

Unterstützung durch das Angebot unserer Bibliothek bei Literaturrecherche, Beschaffung von Fachliteratur sowie der Erstellung und Finalisierung der Abschlussarbeit.

Sehr gutes Betriebsklima in einem hochmodernen Arbeitsumfeld, das mit den neuesten Technologien und

Ressourcen ausgestattet ist.

Flexible Arbeitszeiten und Homeoffice bis zu 50% nach Absprache möglich.

Wir wertschätzen und fördern die Vielfalt der Kompetenzen unserer Mitarbeitenden und begrüßen daher alle

Bewerbungen – unabhängig von Alter, Geschlecht, Nationalität, ethnischer und sozialer Herkunft, Religion,

Weltanschauung, Behinderung sowie sexueller Orientierung und Identität. Schwerbehinderte Menschen werden bei gleicher Eignung bevorzugt eingestellt.

Die wöchentliche Arbeitszeit beträgt 39 Stunden. Die Vergütung richtet sich nach der

Gesamtbetriebsvereinbarung zur Beschäftigung der Hilfskräfte.

Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt die Fraunhofer-Gesellschaft eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als

Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der

Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft.

Veränderung startet mit Ihnen – bewerben Sie sich jetzt!

Bitte bewerben Sie sich online mit Ihren vollständigen Bewerbungsunterlagen (Anschreiben, Lebenslauf,

Immatrikulationsbescheinigung, ggf. Arbeitserlaubnis)!

Fachliche Fragen zu dieser Position beantwortet Ihnen gerne:

Wissenschaftlicher Mitarbeiter

Fraunhofer-Institut für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut EMI www.emi.fraunhofer.de

Kennziffer: 84577

Stellensegment: Automotive

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