PARSEC

PArafoil Recovered Stratospheric Experiment Carrier

Mit PARSEC setzt unser Verein seine ballongestützen Höhenforschungsaktivitäten fort. Wie schon bei dem Vorgänger BUBBLE (2019-2023) ist Ziel des Projektes die Entwicklung einer Plattform für Forschung und Technologiedemonstrationen in der Stratosphäre. Dabei werden sowohl vereinsinterne Experimente wie auch Nutzlasten externer Partner geflogen. Die Anwendungsgebiete reichen dabei von Test der Kommunikations- oder Lageregelungssysteme von Kleinsatelliten bis zur Erpobung neuartiger Solarzellen in weltraumähnlichen Bedingungen.

Die Ballons werden von uns am Campus der Universität Stuttgart gestartet und tragen die Nutzlasten innerhalb von ca. 90 min auf eine maximale Flughöhe von bis zu 38 km. Während des Fluges fällt die Außentemperatur auf bis zu -60° C und der Umgebungsdruck um bis zu 99,6%. Nach Platzen des Ballons sinken Gondel und Nutzlast an einem Fallschirm zurück zu Boden und werden dort von unseren Verfolgungsfahrzeugen geborgen.

Mit PARSEC haben wir uns vorallem die Entwicklung eines System zur aktiven Steuerung des Landeanflugs zum Ziel gesetzt. Dabei soll anstelle eines passiven Runkappenschirms ein Lenkschirm (engl. Parafoil) verwendet werden, um eine Landung in bewaldeten, dicht besiedelten oder unzugänglichen Gebieten zu vermeiden. Wir erhoffen uns dadurch erleichterte Bergungsarbeiten, sowie eine höhere Unabhängikeit von atmosphärischen Windbedingungen und damit höhere Flexibilität bei der Planung unserer Flüge.

Ihr Experiment in der Stratosphäre!

Sie haben Interesse eine Nutzlast mit unserem Projekt PARSEC zu fliegen? Wir übernehmen für Sie die Planung, Genehmigung und Durchführung des Fluges.  Unser System ermöglicht die Stromversorgung ihres Experiments sowie das Aufzeichnen, Senden und Empfangen von Daten über verschiedene, einfach zu nutzende Interfaces.

Gerne beraten wir Sie bei der Planung und beantworten alle weiteren Detailfragen. Zögern Sie nicht uns zu kontaktieren!

Die maximale Nutzlastmasse beträgt in der Regel 3kg.

 

Timeline

August 2023

Startschuss

Die TANA Maiss Stiftung bewilligt zwei Förderanträge des BUBBLE Teams. Unterstützt wird die Weiterentwicklung des Tracking- und Telemetriesystems sowie die Erprobung eines Lenkschirms zur kontrollierten Landung. Die Grundsteine für die Evolution von BUBBLE zu PARSEC sind gelegt.

Januar 2024

Erste Flugversuche

Das Öffnen eines Lenkschirms aus verstauter Position ist deutlich komplexer und fehleranfälliger als bei einem Runkappenschirm. Das Team beginnt deswegen bei einer Reihe von Drop-Tests verschiedene Auslösemechanismen zu testen. Bei Gleitflugtests wird außerdem die Flugdynamik des Systems charakterisiert.

Mai 2024

ESA-PAC Symposium

Das Team bekommt die Chance in vier Vorträgen die neuen Ideen und Entwicklungen auf dem "26th ESA Symposium on European Rocket and Balloon programmes" in Luzern zu präsentieren.

Sommersemester 2024

Flugregelung

Mithilfe der bei den vorangegangenen Tests gewonnenen Daten zur Flugdynamik, beginnt die Auslegung von Regelalgorithmen. Der größte Teil dieser Arbeit geschieht im Rahmen einer Bachelorarbeit, welche sich auf die Simulation der Endanflug- und Landephase einer Mission konzentriert.

17. August 2024

Erster Flug

Obwohl das Team aktuell vor allem mit Tests und Neuentwicklungen beschäftigt ist, gelingt trotzden der ersten Flug unter neuen Banner:
PARSEC I startet vom Universitätscampus und testete erfolgreich ein neues Flight Termination System (FTS) sowie ein Gimbal, mit dem die Ausrichtung künftiger wissenschaftlicher Nutzlasten kontrollieren werden kann.

Q1 2025

PARSEC II

Nach einer vorangegangen Zusammenarbeit bei BUBBLE, wird auch PARSEC wieder eine Nutzlast des Instituts für Photovoltaik (IPV) fliegen. Ziel ist die Erprobung innovativer Perowskit-Solarzellen in einer weltraumnahen Umgebung. Diese Mission ist der Testlauf für eine kommende Nutzlast des IPVs auf dem ROMEO-Satelliten des Instituts für Raumfahrtsysteme.

Mehr zum Thema

Höhenforschungsballons

Höhenforschungsballons bieten eine einzigartige Möglichkeit, die oberen Atmosphärenschichten zu erforschen. PARSEC verwendet dabei heliumgefüllte Latexballons, wie sie auch täglich als Wetterballons Anwendung finden. Unser aktueller Höhenrekord (BUBBLE VII) liegt bei 38 000 m. Damit fliegen unsere Forschungsballons höher als jedes Flugzeug und mehr als drei mal so hoch wie eine Passagiermaschine!

Neben der Erforschung der Stratosphäre selber, bieten Höhenforschungsballons auch eine ausgezeichnete und kostengünstige Plattform zur Erprobung von Raumfahrttechnologien.

Die Entwicklung von Experimenten für Wetterballons stellt Studierende vor reale technische Herausforderungen, wie die Konstruktion robuster Messgeräte, die den extremen Temperaturen und geringen Drücken standhalten müssen. Zudem müssen die Nutzlasten leicht und aerodynamisch gestaltet sein, um den begrenzten Auftrieb des Ballons nicht zu beeinträchtigen. Neben der Hardware ist auch die Software entscheidend: Sensoren müssen programmiert und Datenlogging-Systeme entwickelt werden, die während des Fluges autonom arbeiten. Derartige Herausforderungen bieten Studierenden eine hervorragende Gelegenheit, wertvolle Kompetenzen in Projektmanagement und technischer Problemlösung zu erwerben. Diese Experimente tragen nicht nur zur Ausbildung der nächsten Generation von Wissenschaftler:innen und Ingenieur:innen bei, sondern liefern auch wertvolle Daten für die Wissenschaft.

 

Wir suchen dich!

Hat PARSEC dein Interesse geweckt? Wir sind immer auf der Suche nach neuen Mitgliedern!

Egal ob du gerade im 1. Semester anfängst, schon Raumfahrtexperte bist oder etwas ganz anderes studierst: Wir finden für alle eine spannende Position in unserem Team. Falls du jetzt schon weißt, worauf du Lust hast, schreib uns direkt!

Solltest du dir noch nicht sicher sein, woran du am liebsten arbeiten würdest, findest du weiter unten einen Überblick über die Subsysteme und Arbeitsbereiche in die PARSEC aufgeteilt ist. Unser Projekt eignet sich auch besonders gut für Abschlussarbeiten (Bachelor oder Master), zögere also auch nicht mit neuen Ideen an uns heranzutreten. 

Eine Teilnahme an PARSEC ist jederzeit und für jeden möglich, schreib uns gerne für mehr Details.

PARSEC Subsysteme

Projektleitung und System Engineering

Hier geht es darum das Projekt zusammenzuhalten. Es müssen Deadlines im Auge behalten, Startgenehmigungen beantragt und Finanzierung bereitgestellt werden. Auch die Kommunikation und Zusammenarbeit – sowohl im Team als auch mit den externen Projektpartnern – ist zu koordinieren.

Die Systemingenieure definieren Schnitstellen zwischen den verschiedenen Subsystemen und Nutzlasten, behalten Massen- und Powerbudgets im Auge und sind für die strukturierte Durchführung von Tests und Ballonstarts verantwortlich. 

Erfahrene Vereinsmitglieder schaffen hier einen Rahmen für ein erfolgreiches Projekt.

Structure

Dieses Subsystem kümmert sich neben Entwicklung und Fertigung der Gondel auch um die Verbindung zu Ballon und Fallschirmen. Mechanismen müssen entworfen werden um den Aufstieg beenden und die Fallschirme  zuverlässig öffnen bzw. steuern zu können.

Avionics

Das Avionics-Team kümmert sich um (fast) alle Elektronik  und Software die in die Stratosphäre mitfliegt. Hauptaufgabe ist hierbei der Payload Onboard Computer (PLOC), der für die Kommunikation mit den Nutzlasten und Datenhaltung zuständig ist.

Weiter müssen auch für die Stromversorgung und den Flugregler eigene Platinen entworfen, bestückt und getestet werden.

Telecom

Dieses Team ist für die zuverlässige Funkverbindung zwischen Ballon und Verfolgungsfahrzeugen verantwortlich. Dafür muss Hard- und Software für den Einsatz in der Stratosphäre und in den Bodenstationen entwickelt werden.

Hier darf nichts schiefgehen – fällt die Verbindung aus, wissen wir nicht wo PARSEC gelandet ist und verlieren unsere Nutzlast.

GNC

GNC steht für Guidance, Navigation and Control. Dieses Team ist für die Flugsteuerungssoftware zuständig, die PARSEC eines Tages sicher zur Erde zurück lenken wird.

Die vollständige Flugsimulation ist außerdem für die Flugplanung und Festlegung des Startfensters essenziell.

 

Public Relations

Wir wollen neben unserer Leidenschaft für Ingenieursarbeit auch die atemberaubende Schönheit unseres Planeten aus der besonderen Perspektive der Stratosphäre mit der Öffentlichkeit teilen.

Galerie

Förderer und Sponsoren