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Info & News: Schüler starten Satelliten im Wettbewerb
Geschrieben 22. Sep 2016 - 23:42 Uhr
Ohne Miniaturisierung geht in der Raumfahrt nicht viel. Das mussten auch die 46 Schülerinnen und Schüler aus zehn
verschiedenen Teams lernen, die beim dritten CanSat-Wettbewerb am 28. September 2016 auf dem Flugplatz Rotenburg an
der Wümme an den Start gehen.
Denn ihre rund 350 Gramm leichte Nutzlast, die von einer Rakete auf einen suborbitalen Flug in bis zu 1.000 Meter Höhe
geschickt wird, ist gerade einmal so groß wie eine handelsübliche Getränkedose (engl. Can) – und die gab dem Wettbewerb
dann ihrem Namen. Die jungen Nachwuchswissenschaftler und -ingenieure haben ihre kleinen CanSats selbst entwickelt und
gebaut.
Nun bekommen sie mit Hilfe des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) die Möglichkeit, ihre kleinen
Dosensatelliten in den Himmel zu schicken und gegeneinander anzutreten. Wer gewinnt, entscheidet eine Jury aus
Forschung und Industrie. Der Sieger wird im kommenden Jahr zu den Europameisterschaften der Europäischen
Weltraumorganisation ESA reisen und sich dort mit anderen internationalen Teams messen.
Gute Chancen auf den europäischen Titel
"Auf dem europäischen Parkett hat sich der letzte deutsche Meister sehr gut geschlagen und ist Vizeeuropameister
geworden", sagte Dr. Dirk Stiefs, Leiter des DLR_School_Labs Bremen und Jurymitglied. Die Schülerinnen des
URSinvestigators-Teams des Erzbischöflichen Ursulinengymnasiums in Köln hatten einen CanSat entwickelt, um Wasser in
der Luft zu messen – vielleicht eine Idee, um mögliches Leben auf anderen Planeten aufzuspüren.
"Auch die zehn Teams in diesem Jahr haben wieder das Potenzial, um den europäischen Titel mitzufliegen", betonte Stiefs.
Denn das Team BGTPioneer des TBZ Mitte aus Bremen geht mit einer ganz ähnlichen Idee an den Start. Die Schüler wollen
die Atmosphäre auf ihre Bestandteile untersuchen und so überprüfen, ob ein Leben auf einem fremden Planeten möglich ist.
Auch das Team Earth_TU_Radios des DLR_School_Lab TU Dresden schickt eine Dose auf die Reise. Mit ihrem Instrument soll
unter anderem der Horizont abgebildet und daraus der Erdradius errechnet werden.
Diese zehn Teams lassen ihre Dosen Fliegen
Die sechs Schüler des BGTPioneer-Teams wollen die Landung auf einem fremden Planeten simulieren und dabei
untersuchen, ob Menschen dort langfristig leben können. Dabei sorgen sich die Schüler um die Zukunft, denn sie
befürchten, dass die Menschheit die Erde mehr und mehr ausbeutet und verschmutzt und zu einem unbewohnbaren
Himmelskörper verwandelt. Lösung: auswandern? Doch nicht jeder Planet erfüllt alle lebenswichtigen Bedingungen.
Während ihrer Missionssimulation werden die Schüler deshalb wichtige Daten sammeln, die für unser Überleben
ohne Schutzanzug wichtig sind.
ComCon – Ökumenisches Gymnasium zu Bremen: Die vier Schüler des ComCon-Teams haben sich zum Ziel gesetzt
einen CanSat zu bauen, der nicht nur Daten zur Bodenstation schickt, sondern auch während des Fluges Befehle
erhalten und ausführen kann. Auch bei echten Raumfahrtmissionen ist es wichtig, dass Satelliten von der Erde aus
gesteuert werden können, um zum Beispiel gezielt die Lage zu verändern. Um die Technik zu demonstrieren möchte
Team ComCon dem CanSat zum Beispiel den Befehl geben ein Foto aufzunehmen wie es bei einem
Erdbeobachtungssatelliten der Fall sein könnte.
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Earth_TU_Radios
– DLR_School_Lab
TU Dresden: Die vier Schüler der Eliminator-Gang starten zum ersten Mal beim
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CanSat-Wettbewerb. Sie wollen untersuchen, ob sich die gemessenen Daten nutzen lassen, um die Landwirtschaft zu
verbessern. Anhand der Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Sonneneinstrahlung soll die Trockenzeit für die Böden
bestimmt werden. Zusätzlich soll anhand von GPS-Daten des CanSats die Windgeschwindigkeit ermittelt werden.
Zudem sollen Fotoaufnahmen genutzt werden, um den Einsatz von Erntemaschinen zu optimieren.
InfraSat AEG – Albert-Einstein-Gymnasium Buchholz: Das Sonnenlicht erwärmt den Boden und das Meer, die
entsprechend ihrer Temperatur im infraroten Bereich strahlen. Diese Infrarotstrahlung kann wiederum von einem Teil
der Luftmoleküle aufgenommen – also absorbiert – werden, die dann wiederum als Treibhausgase die Atmosphäre
erwärmen. Die sechs Schüler des InfraSat AEG-Teams wollen herausfinden, ob und wie stark Luftmoleküle
Infrarotstrahlung absorbieren können und zudem überprüfen, wie sich die Streuung der Infrarotstrahlung vom Boden
in verschiedenen Höhen verändert – eine für den Klimawandel sehr wichtige Information.
MERIDIAN 15 – Joliot-Curie-Gymnasium Görlitz in Kooperation mit dem MakerSpace Görlitz: Das Rückstrahlvermögen
von diffus reflektierenden, also nicht selbst leuchtenden Oberflächen ist vor allem in der Meteorologie von
Bedeutung: Sie ermöglicht Aussagen darüber, wie stark sich Luft über verschiedenen Oberflächen erwärmt. Diese
Strahlungsbilanz der Erde hat einen großen Einfluss auf den Erhalt des Weltklimas – zum Beispiel bei den Eisdecken
der Gletscher und Pole. Das Maß für diese Rückstrahlung ist die sogenannte Albedo. Wie wirkt sich dieses
Rückstrahlvermögen auf die Energiezusammensetzung des Lichts aus? Dieser Frage gehen die neun Schüler des
MERIDIAN 15-Teams aus Görlitz nach. Zudem wollen sie eine modulare Bauweise des CanSats zur einfachen Wartung
und Erweiterung der Funktionalität umsetzen.
Recognize – Alexander-von-Humboldt-Gymnasium Bremen: Genaue Standortbestimmung ganz ohne GPS? Kein
Problem. Die acht Schüler des Recognize-Teams wollen mit einer Infrarotlichtkamera den Boden fotografieren. Diese
Fotos sollen dann mit Methoden der Bilderkennung mit Kartenmaterial abgeglichen werden – eine enorme Hilfe für
die Erkundung anderer Himmelskörper, da es dort kein GPS-Netz gibt. Außerdem kann vor der Landung einer
anderen Sonde Kartenmaterial angefertigt werden und somit die Positionsbestimmung von Landern auf fremden
Himmelskörpern deutlich erleichtern. Zusätzlich wollen die Schüler Wärmequellen auf den Bildern lokalisieren.
Shooting Stars – Gymnasium Maria Stern des Schulwerks der Diözese Augsburg: Die vier Schülerinnen des Shooting
Star-Teams haben sich in einem Seminar bereits mit verschiedenen Missionen zu Planeten unseres Sonnensystems
auseinandergesetzt. Durch Untersuchungen des Magnetfelds von Jupiter durch die Raumsonden Galileo und Cassini
kamen sie auf den Gedanken, den Betrag und die Richtung des Magnetfeldes der Erde zu messen. Die gewonnenen
Richtungsinformationen sollen dann dabei helfen, die Blickrichtung einer Kamera besser nachzuführen.
Spying Eagle – Freiherr-vom-Stein Schule Hünfelden: Die vier Schüler des Spying Eagle-Teams möchten Luftbilder
aufnehmen und nach markanten Objekten wie Gebäuden, Seen oder Flüssen scannen. Die Daten sollen mit
vorhandenem Kartenmaterial verglichen werden. Die Technik könnte nützlich sein, um in Zukunft zum Beispiel den
Flug von Rettungshubschraubern bei Nacht zu unterstützen und zu verbessern.
Yavanna – Johann-Gottfried-Herder-Gymnasium Köln: Die fünf Schüler des Yavanna-Teams sorgen sich darum, wie
Astronauten während Flügen zu anderen Planeten mit Nahrung versorgt werden könnten. Lassen sich Pflanzen im
Weltraum anbauen und auf einem Raumflug schonend transportieren? Um diesen Fragen auf den Grund zu gehen,
planen sie Messreihen während ihres Fluges. Namensgeber ist eine von J.R.R. Tolkien erschaffene Figur aus dem
"Silmarillion". Yavanna pflanzte alle Samen für die Pflanzen und Früchte in der von Tolkien erschaffenen Welt namens
"Arda".
Ein Ziel – zwei Missionen
Doch um überhaupt bei den deutschen Meisterschaften antreten zu dürfen, müssen die CanSats zwei Missionen erfüllen.
Dabei müssen sie als Pflichtprogramm ein Höhenprofil von Temperatur und Luftdruck messen und an eine Bodenstation
senden. Als Kür soll jeder CanSat noch eine weitere Aufgabe verfolgen – welche, liegt in der Hand der Teams. "Hier ist
Kreativität sowie physikalisches und technisches Verständnis gefragt, um möglichst komplexe Missionsideen in dem
begrenzten Raum einer Getränkedose unterzubringen", betonte Stiefs.
Bei ihrer Arbeit werden die Teams von Experten aus der Raumfahrt unterstützt: Die zehn Teams haben vorab jeweils einen
CanSat-Bausatz und die betreuenden Lehrkräfte die nötigen Grundlagen in einen Workshop im DLR_School_Lab Bremen
bekommen. "In der Vorbereitungsphase aufs Finale schicken die Teams Berichte über ihre Arbeit an uns Jurymitglieder –
ganz wie bei einer echten Raumfahrtmission", erklärte Stiefs. Ob alle Missionsziele erfüllt werden konnten, wird sich zeigen,
wenn die CanSats mit einer Rakete auf eine Höhe von bis zu 1.000 Metern geschossen und dann an einem Fallschirm
möglichst heil zurück zur Erde gleiten. Dabei starten jeweils zwei Dosensatelliten gemeinsam in einer Rakete. Nach fünf
Flügen sind alle Teams durch. Nach der Präsentation der Ergebnisse muss die Jury dann entscheiden, wer der neue deutsche
Meister geworden ist.
Stationen des Wettbewerbs
Der Wettbewerb wird am Montag, den 26. September, 17:00 Uhr im Bremer Fallturm des ZARM eröffnet. Am 27. September
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ab 09:00 stellen die täglich
Teams ihre
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vor der Jury im DLR School_Lab vor. Den Höhepunkt des Wettbewerbs, den
aktuellen
Raketenstart ihrer CanSats vom Flugplatz Rotenburg (Wümme), erleben die Teams am 28. September 2016. Danach werten
sie die empfangenen Daten aus und stellen ihre Ergebnisse der Jury und dem Publikum vor. Die Siegerehrung ist am Freitag,
den 30. September um 14:00 Uhr bei Airbus Defence und Space in Bremen. Schirmherrin des Wettbewerbs ist Senatorin Dr.
Claudia Bogedan.
Zahlreiche Mitveranstalter, Förderer und Paten
Eine Vielzahl von Mitveranstaltern, Förderern und Paten unterstützen sowohl den Wettbewerb als auch die teilnehmenden
Teams, darunter die Europäische Weltraumorganisation (ESA), das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit
dem DLR_School_Lab Bremen, dem Raumfahrtmanagement sowie mit dem Institut für Raumfahrtsysteme, das Institut für
Aerospace-Technologie (IAT) der Hochschule Bremen, die Bremer Raumfahrtunternehmen Airbus Defence and Space &
Airbus Safran Launchers, OHB System AG, Digitale Signal-Verarbeitungssysteme & Informationstechnik GmbH (DSI),
Watterott Electronics GmbH, das Zentrum für Angewandte Raumfahrttechnologie und Mikrogravitation (ZARM) der
Universität Bremen, die WFB Wirtschaftsförderung Bremen GmbH, der Flughafen Bremen, der Flugplatz Rotenburg
(Wümme), Altimax Rocket Altimeter, die Moskito Werbeagentur Szabó & Christiani oHG, BerlinDruck GmbH & Co. KG,
Spacebenefit e.V., Aviabelt Bremen e.V., das Technische Bildungszentrum Mitte, das Ökumenische Gymnasium Bremen, die
Europaschule Schulzentrum Utbremen, das Gymnasium Vegesack und nicht zuletzt die Europäische Union über den
European Regional Development Fund.
Auf den Bildern
Abflug: Eine Rakete geht auf die Reise: Eine Rakete bringt die CanSats auf bis zu 1.000 Metern Höhe. Bei der deutschen
Meisterschaft in Rotenburg an der Wümme starten zwei CanSats auf einer Rakete. Nach fünf Flügen sind alle Teams durch.
Nach der Präsentation der Ergebnisse muss die Jury dann entscheiden, wer der neue deutsche Meister geworden ist.
Letzte Änderungen vor dem Start: Schüler nehmen noch letzte Änderungen an ihren CanSats vor, bis die Rakete ihre
Dosensatelliten dann bis zu 1.000 Meter in den Himmel trägt.
CanSat mit Hülle und Fallschirm: Einzelteile: Der CanSat ist nicht größer als eine Getränkedose und rund 350 Gramm
schwer. Er kommt in eine Hülle und wird dann in die Rakete integriert. Ein Fallschirm bremst die Nutzlast ab, so dass sie
sicher und sanft landen und anschließend geborgen werden kann.
CanSat und Bodenstation: Schüler präsentieren ihren Dosensatelliten vor der Bodenstation: Die Daten werden während des
Flugs über eine Antenne (im Hintergrund) übertragen und landen direkt auf dem Computer.
Artikel Bilder:
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