Das Forschungsflugzeug Geophysica dient als Plattform, um das Messinstrument GLORIA auf bis zu 20 Kilometer Höhe zu bringen (Foto: Tobias Guggenmoser/FZJ)
Das Karlsruher Institut für Technologie nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gesellschaft wahr und verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung – Lehre – Innovation.
Im Rahmen der Kooperation zwischen dem KIT und der mareData GmbH galt es, per Satellitenverbindung die vom Instrument „GLORIA“, einer neuartigen Infrarot-Kamera zur Erforschung klimarelevanter Gase und atmosphärischer Bewegungen gelieferten Mess- und Statusdaten zur Überwachung an die Bodenstation im nordschwedischen Kiruna zu übermitteln und gegebenenfalls korrigierend auf das Messsystem zugreifen zu können.
Da die mareData über langjährige Erfahrungen im Bereich breitbandiger Verbindungen über das OpenPort – System von Iridium aus dem maritimen Bereich verfügt, konnten gemeinsam mit dem Lieferanten der neuartigen „Aero“ – Variante des OpenPort Systems, dem US-Amerikanischen Unternehmen LiveTV aus Florida und dem Airtime – Lieferanten Telaurus aus New Jersey, bidirektionale IP-Datenverbindungen mit Raten bis zu 120 kBit/s zum Luftfahrzeug hergestellt werden.
Jülicher und Karlsruher Forscher im nordschwedischen Kiruna mit dem GLORIA-Detektor in ihrer Mitte und einem Polarlicht über ihren Köpfen (Foto: Erik Kretschmer/KIT)
Bei dem verwendeten Flugzeug handelt es sich um einen ehemaligen Höhenaufklärer des Herstellers „Mjassischschew“ aus der Sowjetunion, der nach Ende des kalten Krieges unter dem Namen M-55 „Geophysica“ für wissenschaftliche Arbeiten eingesetzt wird und Höhen bis zu 21.000 m erreichen kann.
Die Verbindung zwischen dem in 20 km Höhe operierenden Flugzeug und den in etwa 780 km um die Erde kreisenden Iridium-Satelliten während der zwei durchgeführten Messflüge am 11. und am 16. Dezember 2011 war problemlos und performant. Während des Fluges standen dem Forscherteam damit wertvolle Informationen über den Zustand der laufenden Messungen und des Gesamtsystems zur Verfügung.
Google Map of Kiruna, Sweden (c) google maps
Das verwendete Antennensystem von LiveTV kam bei dieser Mission erstmalig zum Einsatz und hat seinen kommerziellen Jungfernflug hervorragend gemeistert. Zukünftig wird diese Kombination auch in der zivilen Luftfahrt Daten- und Gesprächsverbindungen während des Fluges liefern und damit zum Beispiel den Passagieren an Bord von Verkehrsmaschinen den Zugriff auf das Internet ermöglichen.
Iridium
Es stellt dabei mehrere gleichzeitig verwendbare Voice- und einen IP-Datenkanal zur Verfügung. Durch die Abrechnung der Datenverbindung im per-megabit-service sind die Kosten dabei im Vergleich zu anderen Lösungen sehr viel effektiver.