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Das LIAG auf der IdeenExpo 2022

"Mach doch einfach!" - mit diesem Motto gibt das LIAG auf der kommenden IdeenExpo in Hannover Einblicke in die Angewandte Geophysik! Auf einem eigenen Stand sollen spannende Exponate Gästen von groß bis klein der Blick in den Untergrund und dessen Prozesse und Veränderungen näher gebracht werden. Gäste erleben die Themen wie Grundwasser, Geogefahren und Geothermie sowie die geophysikalische Messmethodik hautnah: von Drohnen, über Bodenradar bis hin zu seismischen Quellen und Gravimetern.

Standort: Halle 9, Life Science Area - Stand LA-15.

Unsere Exponate vor Ort:

Flieg doch selbst! Drohnen als Messplattform zur geophysikalischen Erkundung

Welches Potenzial bietet die Drohnen-Geophysik für die Grundwasserforschung im Zuge von Trockenheit, Versalzungen und extremen Ereignissen? Drohnen sorgen in der Forschung seit einiger Zeit für großes Interesse und so werden sie auch im geowissenschaftlichen Umfeld zunehmend intensiver genutzt. Das LIAG stellt ein neuartiges drohnenunterstütztes Messsystem vor, mit dem der Untergrund mittels elektromagnetischer Felder bis in mehrere hundert Meter Tiefe durchleuchtet werden kann. Dieser Ansatz ermöglicht es den Forschenden beispielsweise Grundwassersysteme oder Erzlagerstätten aus der Luft zu erkunden und Gefährdungen zu erkennen. Die beachtliche Drohne (Umfang 1,5 Meter) wird mit der Messkonstruktion ausgestellt. In einem Flugsimulator können Gäste selbst die Drohne fliegen lernen.

Den Untergrund sichtbar machen: Mit dem Bodenradar auf Schatz- und Gefahrensuche

Wie ermitteln wir verdeckte, aktive Störungen mit Erdbebenpotenzial, treffen Aussagen über die Wassergehaltsverteilung in Böden oder finden gefährliche Minen im Untergrund? Das Experiment mit dem Bodenradar des LIAG zeigt, wie die Geophysik mit Hilfe von Radarwellen Strukturen im Boden sichtbar macht. Ziel ist es, die Vorteile der Geophysik näher zu bringen und zu zeigen, wie Forschende auch ohne Ausgrabungen oder Bohrungen den Untergrund erforschen können. Mach doch selbst - und finde im Boden verborgene Objekte!

Let's rock: Wie ELVIS den Untergrund in Schwingung versetzt

Mobile, handliche seismische Messungen? Der am LIAG entwickelte ELVIS ist zwar nur so groß wie eine Schubkarre, hat es aber in sich: Mit dem seismischen Gerät, das praktisch in einen Kofferraum passt, können trotz der Handlichkeit die ersten 200 Meter des Untergrundes hochaufgelöst untersucht werden. Wichtig ist das unter anderem für die Erforschung von Geogefahren wie beispielsweise aktive Störungen mit Erdbebenpotenzial im Untergrund, sowie von Grundwasser oder für die Suche nach sicherem Baugrund.

Empfindliche Seismik: LED-Oszilloskop mit Geophonanschluss

Für seismische Messungen zur Erkundung der Beschaffenheit des Untergrundes werden Geophone eingesetzt. Die Besonderheit des Exponats ist, dass das Geophongehäuse transparent ist. So ist zu sehen, wie robust und doch empfindlich diese Signalaufnehmer sind. Interessierte können versuchen das Geophon ruhig zu halten. Schnell wird deutlich, dass dies unmöglich ist. Mit bloßem Auge ist erkennbar, dass die Spule auf der Feder permanent kleinste Bewegungen ausführt. In Kombination mit einem LED-Oszilloskop werden Wellen beim Stampfen oder Hüpfen auf dem Boden direkt sichtbar gemacht. Es wird auch deutlich, wie herausfordernd es im Berufsleben von Geophysikerinnen und Geophysikern sein kann, Messungen durchzuführen, wenn bereits kleinste Bewegungen diese beeinflussen.

Schwere leicht verstehen: Gravimeter zum Nachweis kleinster Differenzen in der Schwerebeschleunigung

Wieso sind wir auf der Zugspitze „leichter“ als in Hannover? Während im All die Schwerelosigkeit herrscht, gibt es auf der Erde die Erdanziehungskraft. In der Gravimetrie vermessen Forschende das Schwerefeld der Erde. Mit Gravimetern fokussieren sie dabei auf die Schwerebeschleunigungen. Diese sind sowohl von der konkreten Verteilung der Massen in der Erde als auch von der Höhe abhängig. Auch können Geophysikerinnen und Geophysiker Massenveränderungen im Untergrund wahrnehmen – beispielsweise in Bezug auf (Trink-)Wasser oder infolge von Naturkatastrophen. Dabei müssen die Messungen sehr genau sein: Der im Physikunterricht oftmals verwendete Wert von 9,81 m/s2 reicht bei weitem nicht. In der Gravimetrie werden Beschleunigungen auf die achte Stelle hinter dem Komma erfasst!

Herangezoomt: Der Porenraum eines Sandsteins als 3-D-Modell

Das Leibniz-Institut für Angewandte Geophysik (LIAG) macht das Unsichtbare sichtbar: Ein mit einem 3-D-Drucker gedrucktes Modell zeigt die mit Hilfe von Röntgen-Computertomografie erfassten nur wenige Mikrometer großen Porenraumstrukturen eines Bentheimer-Sandsteines. Durch Forschung bis in die Tiefenstrukturen von Sedimenten wird ein Verständnis über die Zusammensetzung des hochkomplexen Untergrundes erst möglich – dies ist für verschiedenste Forschungsthemen hochrelevant! So sagen Porenräume beispielsweise etwas über die Gas- und Wasserspeicherung aus, was nicht zuletzt für die Energiewende und den Grundwasserschutz wichtige, grundlegende Informationen sind. So werden am LIAG Forschungsfragen von den Grundlagen über das Prozessverständnis bis hin zur Anwendung untersucht.

 

Wir freuen uns auf Ihren Besuch!

Link zur IdeenExpo: https://www.ideenexpo.de/aussteller/leibniz-institut-fuer-angewandte-geophysik#exponate