Es ist eine gewagte Idee, und niemand weiß genau, ob sie funktionieren wird: Mit einer Rakete sollen röhrenförmige Messgeräte in eine Höhe von 75 Kilometern transportiert werden und dann ganz von selbst unversehrt zur Erde zurückkehren. Wenn sich diese Technologie bewährt, könnte sie in Zukunft ein interessantes neues Werkzeug für die meteorologische Forschung werden.
Das Space Team der TU Wien machte in den letzten Jahren mehrfach mit erfolgreichen Raketenstarts und Satellitenprojekten auf sich aufmerksam. Nun schloss sich der Studierenden-Verein der TU Wien mit einem Studierenden-Team der Universität Würzburg zusammen, um die Idee von den autonom zum Boden zurückkehrenden Weltraum-Sonden umzusetzen. „Projekt Daedalus“ heißt das Projekt, das nun im März im Rahmen des internationalen REXUS-Programms zur Förderung studentischer Weltraum-Initiativen realisiert werden soll.
75 Kilometer Höhe
„REXUS/BEXUS“ ist eine Kooperation des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt mit dem Swedish National Space Board und der ESA. Jedes Jahr werden im Rahmen von „REXUS“ in Schweden zwei Raketen gestartet, die von Studierenden entwickelte Instrumente und Experimente in eine Höhe bis etwa 80 Kilometern transportiert. Erstmals ist nun beim bevorstehenden Raketenstart im März auch das TU Wien Space Team mit dabei.
„Das Ziel war, ein Gerät zu entwickeln, mit dem man günstig und einfach meteorologische Daten sammeln kann“, sagt Sebastian Seisl vom TU Wien Space Team. Die Höhe von etwa 75 Kilometern, die man mit den REXUS-Raketen erreicht, ist besonders interessant: Für Wetterballons, die höchstens auf 30 bis 40 Kilometer aufsteigen können, ist das bereits zu hoch, und mit Satelliten lässt sich dieser Bereich der Atmosphäre nur schlecht erfassen.
Von der Natur abgeguckt
Die Grundidee für das neuartige Messgerät erinnert an Ahornsamen, die durch ihre langen Flügel ganz langsam und sanft zu Boden sinken. Die röhrenförmigen Sonden des Projektes Daedalus sind ebenfalls mit Flügeln ausgestattet. Ein speziell entwickelter Auswurfmechanismus soll drei dieser Sonden in 80 km Höhe aus der Rakete schleudern, wo ihre Flügel ausklappen und dafür sorgen, dass die Geräte möglichst langsam und unbeschadet zur Erde zurückkehren. GPS-Module sollen dann den Aufenthaltsort melden, sodass die Geräte möglichst leicht wiedergefunden werden können.
Während des Falls werden einige wichtige Daten gemessen – etwa die Beschleunigung, die Temperatur und der Luftdruck. „Unser Hauptaugenmerk liegt aber diesmal darin, zu zeigen, dass die Methode grundsätzlich funktioniert. Mit welchen zusätzlichen Messsensoren man die Geräte ausstattet, spielt technisch eigentlich keine so große Rolle“, meint Christoph Fröhlich, Präsident des Space Teams.
Der österreichische Anteil dieses Projekts wird neben privaten Sponsoren und dem Institut für Automatisierungs- und Regelungstechnik (ACIN) auch großzügig von der österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gefördert. „Als Institut an der TU Wien freut es uns besonders, die Studierenden des Space Teams bei Ihren Vorhaben und der Arbeit an diesen anspruchsvollen Projekten zu unterstützen“, so Prof. Georg Schitter vom ACIN.
Jahrelange Flug-Erfahrung
Das Space Team der TU Wien war für den Auswurfmechanismus und die Entwicklung des Onboard-Computers zuständig. Dabei konnte das Team bereits auf einige Erfahrung zurückblicken: Es entwickelte etwa die Bordelektronik des Nano-Satelliten Pegasus, der 2017 in den Erdorbit gebracht wurde. Außerdem entwickelte das Space Team bereits mehrere Experimentalraketen, die bei internationalen Wettbewerben mit Erfolg in Höhen von bis zu 6 km vordrangen.
Das TU Wien Space Team hat mittlerweile über 70 Mitglieder aus ganz unterschiedlichen Studienrichtungen der TU Wien. „Wichtig ist bei uns in erster Linie, dass man sich für Raum- und Luftfahrt begeistern kann“, sagt Christoph Fröhlich. „Zu tun gibt es bei uns viel: Vom Programmieren bis zum Qualitätscheck, von der Elektronik bis zur Aerodynamik – in der Raketentechnik hat man mit vielen unterschiedlichen Herausforderungen zu tun, die man nur interdisziplinär lösen kann.“
Anfang März wird eine Delegation des Teams nach Kiruna (Schweden) aufbrechen. Das früheste Startfenster der REXUS-Rakete ist am 12. März – kurz darauf wird man bereits wissen, ob das ambitionierte Daedalus-Projekt gleich beim ersten Versuch ein Erfolg war.
(Technische Universität Wien, 05.03.2018 – NPO)
