Missionsbericht M3-003

Startdatum: 8.6.2013 14:00 MEZ
Startort: Am Wohlensee, in der Nähe von Bern

10 Monate nach dem letzten erfolgreichen Flug waren wir bereit für die nächste Herausforderung. Einige Probleme des letzten Flugs, z.B. die starke Rotation der Kapsel oder der fehlerhafte Drucksensor, wollten wir nun angehen. Darum wurde eine komplett neue Kapsel entwickelt. Diese neue Kapsel ist kugelförmig, mit nur 15 cm Durchmesser deutlich kleiner und damit auch leichter. Trotzdem enthält sie sogar noch mehr Ausrüstung als bei Mission 2.

Statt nur einer GoPro-Kamera enthält die Kapsel jetzt sogar zwei GoPro-Kameras, eine davon die neue GoPro 3. Diese ist seitlich montiert und produziert Filmaufnahmen, die zweite Kamera schaut nach unten und schiesst im Abstand von 5 Sekunden Fotos. Dank Zusatzakku können wir nun auch den ganzen Flug filmen. Eine dritte Kamera, die serielle Kamera, die wir letztes Mal für Live-Bilder benutzt haben, schaut nach oben und erstellt Bilder des Ballons während des Flugs. Damit die Linsen während des Flugs nicht anlaufen, verzichten wir dieses Mal auf die Schutzgehäuse bei den GoPros. Das spart auch einiges an Gewicht.

Auch Messdaten werden wieder gesammelt. Auf einer neuen Trägerplatine sind nun ein neues Barometer-Modul mit Höhenmesser und ein Beschleunigungssensor und Gyroskop montiert. Damit wollen wir den Luftdruck mit der GPS-Höhenangabe vergleichen und die Bewegungen der Kapsel aufzeichnen.

Bei Tests der neuen Kapsel kam bereits das erste Problem ans Licht. Bei sommerlichen Temperaturen erhitzte sich die kompakte Kapsel im Inneren auf über 50°C, worüber sich insbesondere das XBee-Funkmodul nicht freute. Mit ein paar zusätzlichen Luftlöchern konnte das Problem ein wenig eingedämmt werden. Einen Vorteil hat das Ganze auch: Weil die Temperatur während des Flugs auf -60°C fallen kann, ist die Kapsel jederzeit gut beheizt.

Zum Start machten wir uns diesmal zum Wohlensee in der Nähe von Bern auf. Wegen der Windverhältnisse mussten wir dorthin ausweichen, da ansonsten das Risiko bestand, dass die Kapsel im Jura-Gebirge landen könnte. Fünf Minuten vor der Start verabschiedete sich dann die neue GoPro 3 mit einem Totalausfall. Zum Glück hatten wir noch eine alte GoPro als Ersatz dabei, so dass wir trotzdem zwei Kameras benutzen konnten.

Der Zusammenbau der Kapsel erwies sich komplizierter als erhofft, weil das gehäkelte Haltenetz schwierig anzubringen war. Bei der Ballonfüllung gingen wir kein Risiko ein, wir füllten das ganze Helium aus der Flasche ein. Nach etwa 15 Minuten war die Kapsel dann endlich montiert, und der Ballon konnte abheben.

Flugbahn von Mission 3 – Prediction (pink) und effektive Flugbahn (blau)

Unterwegs lief alles optimal, wir konnten die Position der Kapsel jederzeit verfolgen. Es war jedenfalls genug Zeit für eine Kaffeepause in einem Gartenrestaurant, während die Kapsel 20’000 m über unseren Köpfen ihre Bahn zog.

Bei etwa 30’600 m war dann letztendlich Schluss. Während des Sinkflugs waren wir glücklicherweise immer an einer guten Beobachtungsposition. Als die Kapsel zum Schluss mitten in Lüsslingen landete, konnten wir sie von einem Hügel am Dorfrand aus sogar mit blossem Auge beobachten. Dank der Positionsdaten waren wir in weniger als 10 Minuten vor Ort.

Die Kapsel landete neben einer Pferdewiese im Garten einer „Therapiepraxis“. Mit der Frage, ob sie eine orange Kapsel haben landen sehen, hatten die Leute dort wohl nicht gerechnet. Wir hoffen, dass wir mit unserem Auftauchen keine Therapieerfolge zunichte gemacht haben. 🙂
Netterweise durften wir das Gelände aber betreten und die Kapsel suchen. Nach ein paar Minuten Suchen (und einem ungewollten Stromschlag des Weidezauns) hatten wir die Kapsel dann gefunden. Es war noch alles heil, nur an der Unterseite war das Styropor ca. 1 cm eingedellt.

Die Messdaten entsprechen den Erwartungen. Die neuen Sensoren haben gut funktioniert, lediglich beim Beschleunigungssensor war aufgrund eines Softwarefehlers der Messbereich nicht korrekt eingestellt und darum auf 2 g begrenzt. Die interessanten Ereignisse wie das Platzen der Ballons und der Aufschlag lassen sich dennoch ablesen. Leider konnte auch das runde Kapseldesign die Rotation nicht verringern. Die Kapsel rotierte sogar ziemlich stark, was wohl unter anderem auch an der sehr langen Ballonschnur lag. Die Positionsdaten sind so genau, dass man sogar die kreisförmige Pendelbewegung erkennen kann.

Die Filmdaten umfassen wie gewünscht den ganzen Flug. Leider gibt es noch kein fertig zusammengeschnittenes Video, dafür eine Reihe von Einzelbildern.