Projekte am i4Ds

 

BETEILIGUNG AN FORSCHUNGS-MISSIONEN

 

SOLAR ORBITER

 

2018 wird der nächste Satellit für die Erforschung der Sonne in den Weltraum geschickt. Solar Orbiter wird der Sonne so nahe kommen wie keine Raumsonde zuvor und zeitweise auf der Umlaufbahn von Merkur die Sonne umkreisen. Er wird in bisher unerreichter Auflösung Messungen der inneren Heliosphäre und der entstehenden Sonnenwinde, sowie genaue Beobachtungen der Polarregionen der Sonne liefern. All diese Messungen geben Aufschluss über die Frage, wie die Sonne die Heliosphäre (den Bereich des Sonnensystems) erzeugt und kontrolliert.

Das Institut für 4D-Technologien an der Fachhochschule Nordwestschweiz plant und baut eines von zehn Instrumenten an Bord von Solar Orbiter: STIX, ein Röntgen-Teleskop, mit dem die hochenergetischen Prozesse beobachtet werden, die während eines Sonnenausbruchs ablaufen. STIX ist unser grösstes und wichtigstes Projekt. Speziell für dieses Projekt haben wir in Windisch eine internationale Forschungsgruppe aufgebaut.

 

Artikel zu Solar Orbiter im Blog
Solar Orbiter 1: Forschungsmission zur Sonne
Solar Orbiter 2: Big Science an der FHNW
Solar Orbiter 3: Bauen für den Weltraum
Solar Orbiter 4: Grosse Fragen der Sonnenphysik
Solar Orbiter 5: Ohne Software läuft gar nichts

Artikel in Zeitungen und Zeitschriften
Schweizer Röntgenteleskop fliegt zur Sonne, Swiss Engineering STZ
Mit STIX zur Sonne, FHNW Newsletter Technik

 

Eine ESA-Mission
Dauer: 2012 – 2022, launch 2017
Links
STIX auf Facebook
Web-Link: STIX
Web-Link: Solar Orbiter ESA-Seite

STIX latest design (June 2011)

STIX latest design (June 2011) and Solar Orbiter

Solar Orbiter Video (in Englisch)


 

RHESSI

Reuven Rammaty High Energy Solar Spectroscopic Imager

RHESSI ist ein Sonnenforschungssatellit mit einem Röntgen-Teleskop an Bord. Seit 2002 beobachtet RHESST Sonnenflares und studiert, wie sich die hochenergetischen Teilchen bei einem solchen Ereigneis beschleunigen.

Das Institut für 4D-Technologien ist in alle Aspekte der Mission involviert. Unser Sonnenphysiker Säm Krucker ist seit 2013 der Principal Investigator von RHESSI.

Eine NASA-Mission
Dauer: 1998 – Ende der Mission, launch 2002
Web-Link: RHESSI
Blogpost: Weltraumteleskop RHESSI


 

NUSTAR

Nuclear Spectroscopic Telescope Array

NuSTAR ist ein Forschungssatellit mit einer neuen Generation von Teleskopen, welche den Himmel im hochenergetischen Röntgenbereich beobachten. Er startete im Juni 2012. Das wissenschaftliche Interesse dieser Mission gilt Supernovas und schwarzen Löchern. Aber auch Microflares auf der Sonnenoberfläche werden beobachtet. Für diesen Teil der Mission ist unser Forschungsteam zuständig. Finanziert wird der FHNW-Beitrag durch den Schweizerischen Nationalfond.

Ein SNF-Projekt
Dauer: 2012 – 2015
Web-Link NuSTAR


 

EUCLID

EUCLID ist ein Forschungssatellit der ESA, der das Universum nach dunkler Energie und dunkler Materie durchsuchen wird, um deren Eigenschaften besser zu verstehen. Der Start ist für 2020 geplant.

Das Institut für 4D-Technologien ist an der Softwareentwicklung für die Datenauswertung beteiligt.

Eine ESA-Mission
Dauer: 2012 – 2017, Launch 2020
Web-Link EUCLID


 

DES
The Dark Energy Survey

Warum dehnt sich das Universum immer schneller aus statt immer langsamer, wie dies gemäss Einstein’s Relativitätstheorie der Fall sein sollte? Entweder stimmt die Theorie nicht, oder da ist etwas im Spiel, das wir (noch) nicht sehen, die sogenannte ‘dunkle Energie’.

Das Teleskop ‘Dark Energy Survey’ in Chile ist seit 2012 daran, eine hochaufgelöste Karte des Himmels zu erstellen, um dem Rätsel des beschleunigten Universums wissenschaftlich auf die Spur zu kommen. Aus dieser Karte werden 300 Millionen Galaxien gesucht und individuell ausgewertet. Die Umsetzung ist nicht einfach: Die Kamera nimmt einzelne Aufnahmen auf, 600 GBytes pro Nacht. Diese müssen in einem komplexen System kombiniert werden – Big Data in einem ganz neuen Bereich.

Das Institut für 4D-Technologien ist an der Softwareentwicklung für die Datenauswertung beteiligt.

Ein NASA-Projekt
Dauer: 2012 – 2017
Web-Link The Dark Energy Survey

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HERSCHEL
deep space

Herschel ist das grösste Imaging-Teleskop, das für den Weltraum je gebaut worden ist. Sein 3,5-Meter-grosser Spiegel wird kühlste und weitest entfernte Objekte im Universum beobachten, um die Entstehung von Sternen und Galaxien zu verstehen. Das i4Ds entwickelt Software, um die komplexen gewonnen Daten auszuwerten.

Ein ESA-Projekt
Dauer: 2006 – 2013
Web-Link: HERSCHEL ESA


 

 

PROJEKTE IN WISSENSCHAFTS-INFORMATIK

 

FLARECAST
Flare Likelihood and Region Eruption Forecasting

Bei FLARECAST geht es darum, einen datenbasierten Service zu entwickeln, der es erlaubt, das Weltraumwetter besser beobachten und voraussagen zu können. Dies ist wichtig, damit sensible elektronische Geräte rechtzeitig vor den Einwirkungen eines Sonnensturms geschützt werden können. Davon betroffen sind insbesondere interkontinentale Flüge, sowie Geräte im Weltraum, z.B. Kommunikationssatelliten. Zu diesem Zweck werden Methoden des Image Processing für sehr grosse Datenmengen eingesetzt, anhand derer die Sonne automatisch analysiert wird. Aufgrund der gewonnenen Big Data werden Data Mining Algorithmen für die Voraussage von Sonnenausbrüchen entwickelt. Ziel ist es, ein Weltraumwetter-Vorhersageservice anbieten zu können, wie er bisher weltweit noch nicht existiert

Ein EU-Projekt im Rahmenprogramm HORIZON 2020
Dauer: 2015 – 2018
Web-Link: FLARECAST
Blogpost: Neues EU-Projekt FLARECAST


JHELIOVIEWER

Die von der ESA entwickelte Software JHelioviewer visualisiert Sonnenbilddaten. In diesem Projekt wird JHelioviewer von 2 auf 3 Dimensionen erweitert damit zukünftig verschiedene 3D Modelle zusammen mit projizierten Bilddaten gemeinsam visualisiert werden können.

Ein ESA-Projekt
Dauer: 2011 – 2013
Web-Link: JHELIOVIEWER


 

HESPE
High Energy Solar Physics Data in Europe

HESPE ist ein Informatik- und Technologie-Projekt, welches Daten der Sonnenphysik in den hochenergetischen Bereiche Röntgen- und Gammastrahlen für alle zugänglich macht. Einzigartige Daten aus vergangenen und zukünftigen Weltraummissionen verlangen nach neuen Lösungen in deren Verarbeitung und Archivierung. Forschende aus Sonnenphysik und Informatik entwickeln gemeinsam Datenprodukte für die wissenschaftliche Analyse und Archive, um deren Zugang weltweit zu ermöglichen.

Ein EU-Projekt des 7. Rahmenprogrammes
Dauer: 2010 – 2013
Web-Link: HESPE


 

HELIO
Heliophysics Integrated Observatory

Heliophysik ist ein neues Forschungsfeld, welches die Verbindungen von Sonne und Sonnensystem untersucht. Dies verlangt nach einer kombinierten Auswertung von Beobachtungen aus allen Bereichen der Sonnenphysik und des Weltraumwetters. HELIO entwickelt eine online Plattform, welche Zugang zu Daten aus verschiedenen Forschungsgebieten bietet.

Ein EU-Projekt des 7. Rahmenprogrammes
Dauer: 2009 – 2012
Web-Link: HELIO
Blogpost: HELIO, das Europäische Tor zur Sonne


 

CASSIS
Coordination Action for the integration of Solar System Infrastructures and Science

Während immer mehr integrierende Technologie zur Überbrückung interdisziplinärer Grenzen entwickelt wird (siehe Projekt HELIO), müssen Fragen bezüglich des Datenformats und der Benutzung von Standards geklärt und entsprechende Anstrengungen koordiniert werden.

Ein EU-Projekt des 7. Rahmenprogrammes
Dauer: 2010 – 2013
Web-Link: CASSIS


 

DATENARCHIVE

 

e-CALLISTO
International Network of Solar Radio Spectrometers

Ein ganz besonderes Projekt: relativ einfache und kostengünstige Radio-Spektrometer  werden in der ganzen Welt verteilt, was die kontinuierliche Beobachtung des Radiospektrums der Sonne 24 Stunden über das ganze Jahr erlaubt. Zur Zeit sind 56 Instrumente an mehr als 30 Orten im Einsatz.

Ein Blick ins Innere von CallistoCallisto klein aber fein

Ein Projekt der International Space Weather Initiative

Dauer: 2010 – offen
Web-Link: e-Callisto
Blog: e-Callisto
Artikel in ‘Sterne und Weltraum’: e-Callisto