24.01.13

Luft- und Raumfahrt

Flüge sollen trotz Vulkanasche möglich werden

Vulkanasche und Schiffsrouten: Am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt wird in diesem Jahr nicht allein das All erforscht. Viele Projekte zielen auf einen praktischen Nutzen auf der Erde.

Mit einem satellitengestützten Verfahren wollen Forscher des Deutschen Luft- und Raumfahrtzentrums (DLR) die oft dramatischen Auswirkungen eines Vulkanausbruchs auf den Luftverkehr eindämmen. Dazu soll ein Projekt zur kurzfristigen Bestimmung der Ascheverteilung in der Luft gestartet werden, wie das DLR bei der Vorstellung seiner Forschungsvorhaben für 2013 in Berlin mitteilte.

Bis 2016 wollen die Wissenschaftler ein Verfahren entwickeln, mit dem nach einem Vulkanausbruch stark oder schwach aschebelastete Bereiche mit Satelliten-Unterstützung verlässlich nachgewiesen werden können.

Ausbrüche wie derjenige des isländischen Vulkans Eyjafjallajökull im Frühjahr 2010 hatten in der Vergangenheit wiederholt zu teils massiven Behinderungen im Luftverkehr geführt. So wurde nach dem Eyjafjallajökull-Ausbruch wegen der Gefahren für Flugzeuge durch die Asche fast der gesamte europäische Luftraum tagelang gesperrt.

Das DLR will nun mit seinem Vorhersageprojekt den Grundstein für ein flexibles Luftverkehrsmanagement legen, bei dem im Fall eines Vulkanausbruchs zeitweise aschefreie und damit sichere Bereiche für den Flugverkehr freigegeben werden können. Ergänzend entwerfen die Forscher ein Asche-Warnsystem für Linienmaschinen, das den unvorhergesehenen Einflug in eine Aschewolke meldet.

Kleinsatellit soll Schiffe besser orten

Zur Vielzahl der DLR-Missionen in diesem Jahr zählt auch der für den Sommer geplante Start eines Kleinsatelliten, der mit seiner Vier-Meter-Antenne vom All aus weltweit einzelne Schiffe orten kann – selbst bei dichtem Schiffsverkehr. Durch die genaue Beobachtung mit dem Satelliten des DLR-Instituts für Raumfahrtsysteme in Bremen sollen Schiffsrouten in Zukunft optimiert und Kollisionen verhindert werden.

Die empfindliche Antenne empfängt die Signale des automatischen Identifikationssystems der Schiffe – diese Daten enthalten unter anderem Informationen über Position, Größe und Tempo des Schiffs.

Auf diese Weise soll der Kleinsatellit mit dem Namen AISat vor allem den Schiffsverkehr in stark befahrenen Regionen verfolgen – zum Beispiel auf Nordsee und Mittelmeer. Für diese Aufgabe ist AISat besser gerüstet als die bisherigen erdgebundenen Empfangssysteme für die Schiffs-Identifikationsdaten, die wegen ihrer begrenzter Reichweite nach kurzer Zeit den Kontakt zu den Schiffen verlieren.

Bei einem Vergleich mit Bodendaten würden aber auch Schiffe auffallen, die ohne diese vorgeschriebenen Funksignale unterwegs sind. Das könnte zum Beispiel mit Blick auf Schmuggel oder Piraterie interessant sein.

Besseres Warnsystem für Lokführer

Um Zusammenstöße von Zügen auf eingleisigen Strecken zu verhindern, soll außerdem ein Warnsystem für Lokführer weiterentwickelt werden. Forscher kombinieren dafür unter anderem Daten des Satelliten-Navigationssystems GPS mit digitalen Karten der Schienennetze.

So können die Positionen der Züge genau ermittelt und durch ein eigenständiges Funknetzwerk ausgetauscht werden. Ein zweites Forschungsprojekt will herausfinden, wie die Lärmbelastung von Güterzügen für Anwohner begrenzt werden kann.