06.07.2020

Austro-Technologie für orbitale Magnetfeld-Messung

Finnische Mini-Satelliten starten heuer neuartige Magnetfeld-Messungen in orbitalen Umlaufbahnen. Mit an Bord der Weltraum-Mission wird künftig auch ein Messgerät mit hochsensibler Elektronik sein. Dahinter steckt Forschung aus Österreich, unter anderem von der ÖAW.

Abbildung der Nordlichter, eines mit freiem Auge sichtbaren Phänomens des Erd-Magnetfelds.
Abbildung der Nordlichter, eines mit freiem Auge sichtbaren Phänomens im Erd-Magnetfeld. © Unsplash.com

Das Institut für Weltraumforschung der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) und das Institut für Elektronik der Technischen Universität (TU) Graz beteiligen sich mit einem hochgenauen Magnetometer an der CubeSat-Mission des  Finnish Centre of Excellence for Sustainable Space. Die CubeSats, etwa 10x10x30 Zentimeter kleine Mini-Satelliten, sollen im Rahmen des Raumfahrt-Programms FORESAIL unter anderem Magnetfelder in orbitalen Umlaufbahnen unter die Lupe nehmen, die bisher von derartigen Satelliten aufgrund erhöhter Strahlungsbelastung und geringer Kommunikationsleistung kaum untersucht werden konnten.

Die Forschung an einem Mikrochip zum Auslesen weltraumtauglicher Magnetfeldsensoren wurde am Institut für Weltraumforschung der ÖAW bereits vor mehr als 15 Jahren gestartet. Die dabei entwickelte miniaturisierte Chip-Elektronik für die Vermessung von Magnetfeldern im Weltraum fliegt bereits erfolgreich auf den vier MMS-Satelliten der NASA (Start 2015) und auf dem südkoreanischen Weltraum-Wettersatelliten GEO-KOMPSAT-2A (Start 2018). Im Vergleich zu Magnetometern mit diskret aufgebauter Elektronik weist das Chip-basierende Messgerät einen deutlich geringeren Leistungsverbrauch und Platzbedarf auf - Merkmale, die besonders für Weltraummissionen von großer Bedeutung sind.

Neue Forschung in Österreich

In den letzten zwei Jahren haben ÖAW und TU Graz an einer Konzeptstudie für eine neue Version des Mikrochips gearbeitet. Im Vordergrund stand die Erweiterung des Messbereichs und eine Verbesserung der Strahlungsfestigkeit. „Wir freuen uns sehr, dass diese Neuentwicklung nun beim finnischen FORESAILProgramm zum Einsatz kommt und die ÖAW gemeinsam mit der TU Graz die Segel setzt“, so Werner Magnes, stellvertretender Direktor und Leiter der Magnetometergruppe am ÖAW-Institut.

Das Grazer Chip-Magnetometer kommt bei FORESAIL-2 (Start 2023) zum Einsatz und ist auch für FORESAIL-3 im Gespräch. „Damit können wir die verbesserte Performance der neu entwickelten Elektronik relativ kostengünstig und rasch im Weltraum verifizieren“, ergänzt Mario Auer, Projektleiter an der TU Graz.

 

Auf einen Blick

Das Magnetometer der nächsten Generation wird von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft im Rahmen des nationalen Weltraumprogramms ASAP finanziert.

Informationen zu FORESAIL

 


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