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26. März 2019

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Ohne Fallschirm vom Weltraum zur Erde

Ohne Fallschirm vom Weltraum zur Erde©TUWien_Daedalus

Ein ambitioniertes Raketenprojekt mit neuerlicher Beteiligung der Space-Abteilung der TU-Wien ist erfolgreich beendet. Aus dem Weltraum wurden Messgeräte abgeworfen, die ohne Fallschirm wohlbehalten zur Erde zurückkehrten.

Können röhrenförmige Messgeräte aus dem Weltraum abgeworfen werden, die im freien Fall Messdaten sammeln und dann von selbst und ohne Fallschirm wohlbehalten zur Erde zurückkehren? Das Projekt Daedalus, ein Zusammenschluss von Studierenden der Universität Würzburg und des Space Teams der TU-Wien, hat das nun bewiesen. Anfang März passierte der Raketenstart mit den Messgeräten an Bord und nun wurden die Daten ausgewertet.

Datensammlung in höheren Atmosphären
Das Space Team der TU Wien ist ein Studierenden-Verein, der in den letzten Jahren mehrere aufwändige Weltraumprojekte durchgeführt hat – von der Entwicklung eigener Raketen bis zum Start eines Mini-Satelliten. Aktuelles Ziel war, ein Gerät zu entwickeln, mit dem kostengünstig und einfach meteorologische Daten gesammelt werden können. Die Höhe von rund 80 Kilometern ist dabei besonders relevant, da Wetterballons im Normalfall nur maximal bis 40 Kilometer aufsteigen können und mit Satelliten lässt sich dieser Bereich der Atmosphäre nur schlecht erfassen.
Die Forscher haben nun ein neues Messgerät entwickelt, wo drei röhrenförmige Sonden mit Flügeln ausgestattet sind und so den Fall bremsen. In den Weltraum befördert wurden die Sonden im Rahmen von „REXUS/BEXUS“, einer Kooperation des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt mit dem Swedish National Space Board und der ESA. In einem unbesiedelten Gebiet in Schweden werden Raketen gestartet, die von Studierenden entwickelte Instrumente in eine Höhe von 70 bis 80 km transportieren.

Belegbarer Erfolg
„Die Auswerten der Daten belegt, dass unser Experiment plangemäß verlaufen ist“, berichtet Christoph Fröhlich, Präsident des Space Teams. 130 Sekunden lang stieg die Rakete auf, dann wurden die drei Sonden in einer Höhe von 75 km plangemäß ausgeworfen. Im freien Fall wurden sie auf 800 Meter pro Sekunde beschleunigt, bevor sie nach dem Wiedereintritt in die Atmosphäre abgebremst wurden. Bei der Landung hatten sie noch eine Geschwindigkeit von etwa 25 m/s. Mit Hilfe von Satellitenkommunikationsmodulen meldeten die Sonden dann ihren Aufenthaltsort, wo sie per Hubschrauber geborgen werden.
Entscheidend für das Team war die Frage, ob der Bremsmechanismus korrekt funktioniert hat. „Wir konnten nun die Sensordaten auswerten mit Sink- und Drehgeschwindigkeit der Sonden. Diese zeigen, dass die Sonden wie geplant in einer stabilen Rotation abgebremst wurden. Sie sind also nicht bloß wie ein Stein nach unten gefallen, und es kam auch nicht zu unkontrolliertem Trudeln“, erklärt Fröhlich. „Bis auf einige Flügel, die vermutlich durch Kontakt mit Bäumen bei der Landung abgebrochen sind, blieben die Sonden unversehrt.“
Das belegt nun, dass die im Rahmen des Daedalus-Projekts entwickelte Technologie funktioniert und sich zudem auch für Atmosphärenexperimente eignet. „Diesmal ging es uns darum, die Methode zu demonstrieren, in Zukunft wollen wir auch wissenschaftliche Experimente in der Atmosphäre durchführen“, resümiert Fröhlich - und avisiert eine Nachfolgemission.

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red/mich, Economy Ausgabe Webartikel, 14.03.2019