Wissenschaft & Forschung

Höhenforschungsballons steigen in Nordschweden auf

Vor wenigen Tagen ist der Stratosphärenballon Bexus 26 vom schwedischen Raumfahrtzentrum Esrange bei Kiruna gestartet. An Bord befanden sich drei Experimente von Studierenden aus mehreren europäischen Ländern.

Start von Bexus. Bild: DLR

Sie nennen sich „Oscar Q-Lite“, „Tubular“, „Imufusion“ und „Lodestar“: Drei Experimente von Studierenden aus mehreren europäischen Ländern sind mit dem Stratosphärenballon Bexus 26 vom schwedischen Raumfahrtzentrum Esrange bei Kiruna gestartet. Der Forschungsballon erreichte während seines Fluges eine maximale Höhe von rund 27 Kilometern.

Experimente zur Navigation und Klimaforschung

Bei dem Experiment Imufusion der Hochschule Nordhausen spielt die Verwendung von spezieller Sensorik eine entscheidende Rolle. Dabei handelt es sich um eine extrem zuverlässige Elektronikbaugruppe, die permanent Sensordaten erfasst und abspeichert. Gemessen werden zum Beispiel Winkelgeschwindigkeit, Beschleunigung, Luftdruck, Temperatur, Magnetfeld und Position. Anschließend werden die Navigations- und Klimadaten zu einem Flugprofil vereint. Die ausgewerteten Daten ermöglichen dann selbst bei Ausfall des GPS-Systems eine sehr genaue Berechnung der Flugbahn. Eine große Herausforderung sind die Fusion und Prozessierung der Sensordaten in Echtzeit bei extremen Bedingungen, wie den niedrigen Außentemperaturen von bis zu minus 80 Grad Celsius und dem geringen Luftdruck in großer Höhe. Die Konstruktion soll zukünftig Anwendung bei der Navigation von Flugzeugen, aber auch von Schiffen finden.

Studierende der Universität Hasselt in Belgien haben mit Oscar Q-Lite (Optical Sensors based on CARbon materials: Quantum Lightweight ITEration) ein extrem sensitives, diamantbasiertes Magnetometer entwickelt und getestet, das eine sehr genaue Navigation in der Luft- und Raumfahrt ermöglicht. Die Vorzüge des Magnetometers sind seine kompakte Bauweise, das geringe Gewicht und die extrem hohe Präzision. Die Sensoreinheit kann als dreidimensionaler Magnetkompass verwendet werden.

Um Atmosphärenforschung geht es bei dem Experiment Tubular vom Team der Technischen Universität Luleå. Das Team testete einen Technologiedemonstrator zum Einsammeln von Luftproben in der oberen Tropo- und unteren Stratosphäre.

Auf der Suche nach Leben

Bexus 27 stieg mit einem anderen wissenschaftlichen Fokus in die Stratosphäre auf. Die vier Experimente an Bord befassten sich mit der Suche nach Leben in der Atmosphäre und der Vermessung von Erde und Stratosphäre.

Das Team WHB (Die Wirkung der Höhenlage auf Bakteriensporen) der FH Aachen will in der Stratosphäre der Polarregion nach mikrobiellen Lebensformen suchen. Die Diversität der mikrobiellen Fauna in der Stratosphäre, vor allem in den Polarregionen, ist nahezu unbekannt. Die besonderen Bedingungen mit veränderter UV-Strahlung in den nördlichen Breitengeraden machen diese arktische Region einzigartig. Mithilfe einer speziellen Experimentvorrichtung sollen in einer Höhe von etwa 30 Kilometer Mikroben eingesammelt werden.

Quest (Quad-spectral Unaided Experimental Scanner of Topography) nennt sich das Experiment, das an der Universität Würzburg entstanden ist. Mit ihrer Konstruktion wollen die Studenten einen Beitrag zur satellitengestützten Erdbeobachtung leisten. Spezielle Sensoren sollen dabei die Oberflächenstruktur der Erde autonom untersuchen. Mit Hilfe von Sensordaten und Kameramessungen werden Übersichtsbilder der Erdoberfläche erstellt, bei denen zwischen Schnee, Wasser, Pflanzen, Gestein und Wolken eigenständig unterschieden wird. Dafür hat das Team einen Algorithmus entwickelt, der wiederverwendet und sogar angepasst werden kann, um zukünftig als Teil eines autonomen Systems bei interplanetaren Missionen zum Einsatz zu kommen.

Das schwedische Team Lodestar (high aLtitude experiment On cosmic raDiation inducEd defectS in CIGS solar cells wiTh high precision meAsuRements) der Universität Uppsala untersucht den Einfluss kosmischer Strahlung auf spezielle Solarzellen (CIGS-Solarzellen), die bei geringer Masse eine große Energieausbeute erzielen.

Das Experiment des Teams Lustro (Light and Ultraviolet Strato- and Tropospheric Radiation Observer) von der Technischen Universität Warschau beabsichtigt, während des Ballonflugs die ultravioletten Strahlungsmuster in der Troposphäre und unteren Stratosphäre zu untersuchen.

Weitere Informationen unter www.dlr.de

 

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