Sonnenwind und Nordlicht, Venus oder Merkur sind nur einige  Themen und Ziele für Weltraummissionen, an denen das Grazer ÖAW-Institut für Weltraumforschung (IWF) beteiligt ist. Es entwickelt aufwändige Messinstrumente für internationale Forschungskooperationen, deren Datenoutput das Verständnis für das Sonnensystem vertieft. Mit einer wachsenden Datenfülle – Messungen wie auch Simulationen – ist es  aber nicht getan: Für ein umfassendes Verständnis fehlte lange Zeit eine gemeinsame „Sprache“ für Weltraumdaten. Aus diesem Grund entwickelte ein internationales EU-Projekt-Team, koordiniert am IWF, ein gemeinsames Datenprotokoll. Diese  Informationsdrehscheibe steht Weltraumforscher/inne/n seit Kurzem nun in Form des IMPEx (Integrated Medium for Planetary Exploration)-Portals zur Verfügung.

Ein Konsortium aus Österreich, Frankreich, Finnland und Russland  hat in  vierjähriger Arbeit die Grundlage für den Vergleich von Daten rund um die unterschiedlichsten Weltraummissionen geschaffen. Das neu entwickelte System hilft Wissenschaftler/inn/en, komplexe Messdaten besser zu  verstehen, Lücken in den Messungen mit Simulationsdaten aufzufüllen und Simulationen besser mit tatsächlichen Beobachtungen zu vergleichen. Erste Anwendungen mit den Daten der ESA- und NASA-Missionen zu Venus  und Merkur (Venus Express und Messenger) erlauben bereits detaillierte Vergleiche von Daten mit bereits existierenden Modellen. Ähnliches haben die Wissenschaftler mit Simulations- und Messdaten der Rosetta-Mission vor.

Vergleiche dieser Art zu ziehen, ist viel komplexer als es auf den ersten Blick erscheinen mag. Kein Himmelskörper gleicht dem anderen, Messinstrumente und Geräte sind genauso Einzelanfertigungen, wie auch Datenerfassung und Auswertung den eigenen Standards der jeweiligen Mission folgen. Und damit nicht genug: Mit den theoretischen Modellen, die meist von Dritt-Instituten entwickelt werden, kommt nochmals eine ganz neue „Sprache“ dazu.

Der IMPEx-Werkzeugkasten
Das im 7. EU-Rahmenprogramm geförderte IMPEx-Projekt umfasst ein einheitliches Datenprotokoll sowie ein Portal für die webbasierte Nutzung. „Das entscheidende Neue an IMPEx ist, dass wir komplexe Simulationen mit Messungen direkt vor Ort in einem einzigen Analysewerkzeug kombinieren können“, erklärt Maxim Khodachenko, Koordinator und Senior Scientist am IWF. IMPEx macht Analysen wie auch 3D-Visualisierungen möglich. Webservices, die vom Modellierungssektor von IMPEx unterstützt werden, erlauben die  Reproduktion der Magnetfelder sowie der Plasmaumgebungen verschiedener Planeten - jederzeit abrufbar und zum Teil sogar in Echtzeit. Für Venus und Merkur konnten jedenfalls bereits 3D-Ansichten aus der Perspektive des Orbiters in der simulierten Umlaufbahn visualisiert werden. Tarek Al-Ubaidi, Projektmanager am IWF und technischer Experte, denkt aber bereits weiter: Er möchte IMPEx durch Cloud-Ressourcen und Big Data-Dienstleistungen weiterentwickeln und komplettieren.

Weitere Informationen (Team und Forschungsergebnisse)
Grafische Impressionen