27.07.2020

Asthros: NASA bringt einen Ballon so groß wie ein Fußballstadion ins All

Die neueste Misson der NASA heißt: "Astrophysics Stratospheric Telescope for High Spectral Resolution Observations at Submillimeter-wavelengths" (Asthros). Dabei handelt es sich um ein massives Beobachtungsschiff, das aus einem Ballon in der Größe eines Fußballstadions besteht und das Licht neugeborener Sterne untersuchen soll.
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Asthros, NASA; Licht, Sterne, neugeborene Sterne
(c) NASA - Das neueste NASA-Projekt Asthros arbeitet mit einem gigantischen Luftballon.

Die NASA hat eine neue Mission: Mit einem Ballon von der Größe eines Fußballstadions wird sie ein hochmodernes Teleskop verwenden, um Wellenlängen von Licht zu beobachten, die vom Boden aus nicht sichtbar sind.

Start von Asthros im Dezember 2023

Die Arbeiten an der Mission haben bereits begonnen, bei der ein hochmodernes 2,5-Meter-Teleskop mit dem Ballon in die Stratosphäre befördert wird. Asthros soll voraussichtlich im Dezember 2023 aus der Antarktis starten und etwa drei Wochen lang auf Luftströmungen über dem eisigen südlichen Kontinent treiben.

Risiko höher als bei Raketenstart

Jose Siles, Jet Propulsion Lab-Ingenieur der NASA, dazu: „Während das Schweben eines Ballons bis an den Rand der Erdatmosphäre eher nach einer entspannten Angelegenheit klingt, als der Start eines Satelliten mit einer Rakete, ist das Risiko bei Missionen in der Ballonwissenschaft tatsächlich höher. Auch weil viele Elemente neu sind. Gleichzeitig haben sie jedoch das Potenzial, im Vergleich zu Satellitenstarts erhebliche Erkenntnisse zu geringeren Kosten zu erzielen.“

40 Kilometer Höhe

Asthros beobachtet dafür fernes Infrarotlicht oder Licht mit Wellenlängen, die viel länger sind als das, was für das menschliche Auge sichtbar ist. Dazu muss es eine Höhe von etwa 40 Kilometern erreichen.

Ballons bieten laut NASA einzigartige Vorteile gegenüber boden- oder weltraumgestützten Missionen. Das wissenschaftliche Ballonprogramm der NASA ist seit 30 Jahren in der „Wallops Flight Facility“ in Virginia tätig. Und startet zehn bis 15 Missionen pro Jahr von Orten auf der ganzen Welt aus, um Experimente in allen wissenschaftlichen Disziplinen für Technologieentwicklungs- und Bildungszwecke zu fördern.

Wissenschaftliches Ballonprogramm der NASA

„Mit Asthros wollen wir Astrophysik-Beobachtungen durchführen, die noch nie zuvor versucht wurden. Die Mission wird den Weg für zukünftige Weltraummissionen ebnen, indem neue Technologien getestet und Schulungen für die nächste Generation von Ingenieuren und Wissenschaftlern angeboten werden“, so die Vision von Siles.

3D-Karten & Sternfeedback

Das finale Ziel von Asthros ist es, „die ersten detaillierten 3D-Karten der Dichte, Geschwindigkeit und Bewegung von Gas“ in den Regionen der neugeborenen Sterne zu erstellen, um zu sehen, wie sie ihr Plazentamaterial beeinflussen. Auf diese Weise möchte das Team einen Einblick in die Funktionsweise von Sternfeedback erhalten und neue Informationen zur Verfeinerung von Computersimulationen der Galaxienentwicklung bereitstellen.

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Montage eines Sensors im Bachbett | (c) GMD
Montage eines Sensors im Bachbett | (c) GMD

„Naturgefahren frühzeitig erkennen und fundierte Entscheidungsgrundlagen für Behörden und Infrastrukturbetreiber bereitstellen“ – so definiert das Innsbrucker Startup GMD sein Produkt. Dazu hat es mit der KI-gestützten Plattform GeoSenseAI ein ganzes Technolgoie-Portfolio aufgebaut. Das umfasst etwa IoT-Sensoren zur Erkennung von Hochwasser, Verklausungen, Hangbewegungen und Steinschlag, seismische Sensorik zur Überwachung instabiler Felsbereiche, Wetterstationen für hochalpine Standorte, Monitoring von Wasserressourcen und Quellen und KI-gestützte Analyse von Besucher- und Personenströmen. Über die Cloud-basierte Plattform erfolgen dann Visualisierung, Modellierung und Alarmierung.

„Naturgefahren kennen keine Staatsgrenzen“

Damit war das 2024 gegründete Unternehmen, das als „Verified Social Enterprise“ eingetragen ist und unter anderem mit Infineon kooperiert, schon bislang über die Landesgrenzen hinaus aktiv – etwa über eine Kooperation mit dem Deutschen Alpenverein (brutkasten berichtete). Nun erfolgte mit der Eröffnung eines Standorts im Technopark Graubünden im Schweizer Landquart und der Gründung einer Schweizer Tochtergesellschaft der nächste Expansionsschritt. Dabei startete man bereits ein erstes Pilotprojekt mit dem Schweizer Bahnbetreiber Rhätische Bahn.

Ein Pegelsensor von GMD | (c) GMD

„Naturgefahren kennen keine Staatsgrenzen – unsere Technologien dürfen daher ebenfalls nicht an Landesgrenzen enden. Mit der Gründung der GMD Swiss GmbH schaffen wir die Grundlage für eine enge Zusammenarbeit mit Schweizer Partnern und stärken unsere Präsenz im gesamten Alpenraum“, kommentiert Geschäftsführer Steve Weingarth. Der Standort Landquart sei „weit mehr als ein Vertriebsbüro“. „Er wird zu einem zentralen Innovations- und Entwicklungsstandort für intelligente Lösungen zur Prävention alpiner Naturgefahren und bildet einen wichtigen Baustein unserer internationalen Wachstumsstrategie“, so Weingarth.

Finanzierungsrunde für Expansionsstrategie

Die unmittelbare Nähe zu Forschungsinstitutionen, Infrastrukturbetreibern und öffentlichen Einrichtungen am Standort schaffe ideale Voraussetzungen für die gemeinsame Entwicklung neuer Technologien im Bereich der Klimaresilienz und Naturgefahrenprävention, heißt es von GMD. „Graubünden zählt zu den Regionen Europas, die besonders stark von Naturgefahren betroffen sind und gleichzeitig über eine hochentwickelte Infrastruktur verfügen. Damit bietet der Kanton ideale Bedingungen, um innovative Sensorik und digitale Frühwarnsysteme unter realen Einsatzbedingungen zu entwickeln, zu testen und weiterzuentwickeln.“

Langfristig verfolge man den Aufbau eines grenzüberschreitenden „Alpine Data Hub“, der Umwelt-, Sensor- und Geodaten aus Österreich, der Schweiz, Deutschland und Italien zusammenführt. In den kommenden Jahren sollen weitere Standorte „entlang der Alpenachse“ entstehen. Dazu befinde man sich aktuell auch im Closing einer Seed-Finanzierungsrunde. Schon für Anfang 2027 sei ein weiteres Investment geplant.

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Asthros: NASA bringt einen Ballon so groß wie ein Fußballstadion ins All

  • Die NASA hat eine neue Mission: Mit einem Ballon von der Größe eines Fußballstadions wird sie ein hochmodernes Teleskop verwenden, um Wellenlängen von Licht zu beobachten, die vom Boden aus nicht sichtbar sind.
  • Asthros soll voraussichtlich im Dezember 2023 aus der Antarktis starten und etwa drei Wochen lang auf Luftströmungen über dem eisigen südlichen Kontinent treiben.
  • Ballons bieten laut NASA einzigartige Vorteile gegenüber boden- oder weltraumgestützten Missionen.
  • Das wissenschaftliche Ballonprogramm der NASA ist seit 30 Jahren in der „Wallops Flight Facility“ in Virginia tätig.
  • Und startet zehn bis 15 Missionen pro Jahr von Orten auf der ganzen Welt aus, um Experimente in allen wissenschaftlichen Disziplinen für Technologieentwicklungs- und Bildungszwecke zu fördern.

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