ETH-Rekordversuch: Solarflugzeug 27 Stunden in der Luft


Der Rekordversuch ist geglückt: Das unbemannte Solarsegelflugzeug „Sky Sailor“ des Laboratoriums für Autonome Systeme der ETH Zürich flog ohne Unterbruch 27 Stunden auf einer konstanten Höhe und legte dabei gegen 900 Kilometer zurück. Dies ist unter anderem einer verbesserten Batterie zu verdanken, die den Segler in der Nacht antreibt. Dieser Erfolg krönt die Doktorarbeit des Projektleiters André Noth. Bereits im vergangenen Jahr strebte er den Nonstop-Flug an, scheiterte jedoch an ungünstigen Windverhältnissen und musste seinen Rekordversuch abbrechen. Diesmal ging die Rechnung auf. „Sky Sailor“ habe auch während der Nacht seine Runden gedreht, obwohl es ziemlich windig sei, berichtet der Forscher.“Sky Sailor“ startete am Freitag um 12:33 Uhr vom Modellflugplatz Niederwil bei Cham (ZG) und landete am Samstag nach über 27 Stunden Nonstop-Flug. In dieser Zeit legte der Solarsegler über 870 Kilometer zurück – das ist mehr als die Strecke von Zürich nach London – und kreiste auf einer konstanten Flugbahn zwischen 200 und 400 Meter über Boden.Für diesen zweiten Rekordversuch verwendete Noth eine neue Lithium-Ionen-Batterie, die gegenüber dem Vorläufermodell nicht nur leichter, sondern auch um 20 Prozent leistungsfähiger ist. Das hat sich nun bezahlt gemacht. Die Batterie wiegt ein Kilo und macht 40 Prozent des Gesamtgewichts des Flugzeugs aus. Bereits am Freitagnachmittag war die Batterie voll geladen und konnte den Nachtflug sicherstellen. Am frühen Samstagmorgen lag deren Kapazität noch immer bei 5,8 Prozent. Um 6 Uhr 10 begannen die Solarzellen Strom zu liefern, der Akku konnte sich wieder aufladen. „Bei der Landung war die Batterie zu hundert Prozent geladen“, sagt André Noth. „Das ist der Beweis, dass Sky Sailor kontinuierlich mit Solarenergie fliegen kann.“ Insgesamt wiegt „Sky Sailor“ 2,5 Kilo und besitzt eine Spannweite von 3,2 Meter. Die 216 Silicium-Solarzellen auf der Oberseite der Tragflächen bedecken eine Fläche von einem halben Quadratmeter. Sie müssen einen hohen Wirkungsgrad aufweisen und biegsam sein, um sich optimal der Flügelform anzupassen. Die Solarzellen produzieren 90 Watt Leistung und versorgen den Motor, die Bordelektronik sowie die Batterie mit Strom.

Tagsüber nutzt „Sky Sailor“ Energie aus den Solarzellen. Nachts aber versorgt nur die Batterie, die während des Tages mit überschüssigem Solarstrom aufgeladen wird, Motor und Bordelektronik mit Energie. Das Solarsegelflugzeug braucht im Streckenflug maximal 15 Watt. Trotz Einsatz von Lithium-Polymer-Akkus ist die Batterieleistung ein limitierender Faktor für Solarflugzeuge. Die Akkus sind noch nicht so leicht und leistungsfähig, wie es die Flugzeugbauer gerne hätten. Im Cockpit von „Sky Sailor“ ist ein vollständig an der ETH entwickelter Autopilot eingebaut, der eine programmierte Flugbahn einhält. Sensoren überwachen Geschwindigkeit, Höhe und Flugwinkel. Ein GPS hält die genaue Position von „Sky Sailor“ fest. Zur elektronischen Ausstattung gehört ein Kommunikationsgerät, um Daten an die Bodenstation zu senden respektive von dort zu empfangen. Um das Solarflugzeug sicher zu landen, kann das Bodenpersonal eine Fernsteuerung zuschalten.

Streng genommen ist „Sky Sailor“ ist nicht das erste unbemannte Solarflugzeug, das mehr als 24 Stunden am Stück fliegen kann. Es ist aber der erste Versuch, das Flugzeug nachts mit Batteriebetrieb auf konstanter Höhe zu halten. Andere Modelle nutzten thermische Aufwinde oder flogen vor der Dunkelheit in grosse Höhen und glitten im Laufe der Nacht zur Erde zurück. Sie überbrückten die dunklen Stunden mit so genannt potenzieller Energie.

Als Mars-Segler konzipiert

Das Projekt „Sky Sailor“ wurde vor vier Jahren lanciert. 2004 gab die ESA der ETH Lausanne eine Machbarkeitsstudie in Auftrag um abzuklären, ob sich unbemannte Solarflugzeuge für Erkundungsflüge über dem Mars eignen würden. Die ESA wollte ein kleines, leichtes Flugzeug, das sich mit Solarenergie fast endlos in der Luft halten kann. Obwohl die Lausanner Forscher die Machbarkeit aufgezeigt hatten, verzichtete die ESA wegen Geldmangels auf das Projekt. Die beteiligten Wissenschaftler, darunter André Noth, heute am Laboratorium für Autonome Systeme von Professor Roland Siegwart an der ETH Zürich tätig, beschlossen dennoch an „Sky Sailor“ weiterzuarbeiten. Mögliche Anwendungen sieht Noth weniger im All als vielmehr auf der Erde, zum Beispiel als unbemannte Drohne zur Überwachung des Verkehrs, von Hochspannungsleitungen, Pipelines oder Waldbrandgebieten. (Quelle: Text: P. Rüegg / ETH Zürich und Bild: Y. Fournier / EPFL)


30 000 feierten die Sonnenwende beim Stonehenge-Monument

An der prähistorischen britischen Kultstätte Stonehenge haben am Samstag rund 30 000 Menschen in der Morgendämmerung die Sommersonnenwende gefeiert.Das regnerische Wetter konnte dabei die Freude der bunten Schar aus Hippies, neuzeitlichen Druiden und Schaulustigen, die an dem 5000 Jahre alten Steinkreis im Süden Englands die ersten Sonnenstrahlen am längsten Tag des Jahres begrüssen wollten, nicht trüben: Die Stonehenge-Jünger brachen in Jubel aus, als um 04.58 Uhr (Ortszeit, 05.58 MESZ) die ersten Sonnenstrahlen durch die dichte Wolkendecke zu erahnen waren. Die Organisation English Heritage, welche die Kultstätte verwaltet, schätzte die Zahl der Teilnehmer auf insgesamt 30 000 – so viele, wie seit fünf Jahren nicht. Stonehenge gehört mit jährlich mehr als 800 000 Besuchern aus aller Welt zu den beliebtesten Touristenzielen Grossbritanniens. Historiker vermuten, dass der rätselhafte Steinkreis irgendwann zwischen 3000 und 1600 vor Christus errichtet wurde. 1986 wurde die Stätte in die Weltkulturerbe-Liste der UNESCO aufgenommen. (Bild: AP)

Faszinierender Blog aus Jamaica, NY

Utpal Marshall ist ein einzigartiger Blogger. Seit Monaten berichtet er aus Jamaica, New York, was so in der Ultra-Sportszene läuft. Zur Zeit ist es der 3100-Meilen-Lauf des Sri Chinmoy Marathon Teams, das er mit täglichen Bild- Video- und Textbeiträgen in seinem Fokus  genommen hat. Es lohnt sich regelmässig auf seinen Blog Heart-Lotus zu gehen, denn er ist nicht nur informativ sondern auch spannend und abwechslungsreich. Der 3100-Meilenlauf dauert übrigens noch 47 Tage! Der Blog ist Englisch verfasst, aber mit den vielen visuellen Beiträge auch für Anfänger kein Problem.

Dienstag, 17. Juni 19.00h: Musik des Herzens auf Radio RASA

Am nächsten Dienstag, den 17. Juni 2008 um 19.00 Uhr ist es wieder soweit: die monatliche Radiosendung „Musik des Herzens“ mit Moderator Kedar Misani wird eine Stunde lang neue Musik und Infos vorstellen. U.a. werden neue Kompositionen des in New York lebenden österreichischen Musikers Parichayaka Hammerl und ein Ausschnitt aus einer beliebten spirituellen Sendung in der Mongolei vorgestellt. Die Sendung, die vor zwei Jahren von Anami ins Leben gerufen wurde, ist inspiriert durch das musikalische Schaffen des Friedensphilosophen und spirituellen Musikers Sri Chinmoy. Der Nordschweizer Lokalsender Radio RASA kann weltweit per Webradio auf www.rasa.ch angehört werden oder im Raum Schaffhausen auf 107.2 MHz.

Barack Obama als Puppe erhältlich

Wie die Agentur AP mitteilt ist der designierte US-Präsidentschaftskandidat der Demokraten, Barack Obama, jetzt in Deutschland als Puppe erhältlich. Die 36 Zentimeter große Figur trägt einen dunklen Seidenanzug und schwarze Lederschuhe, wie Puppenmacher Marcel Offermann am Montag in Neuss sagte. Der Inhaber einer Puppenklinik hat bereits Puppen von Kanzlerin Angela Merkel, Papst Benedikt XVI. und dem Dalai Lama auf den Markt gebracht. «Ich bin begeistert, dass es in den USA einen schwarzen Präsidentschaftskandidaten gibt», sagte Offermann. Daher habe er die Idee gehabt, Obama als Puppe zu verewigen. Sogar die blaue Krawatte der Figur sei typisch für den demokratischen Politiker: «Die trägt er bei 80 Prozent seiner Auftritte.» Die Puppe ist auf 999 Stück limitiert und kostet 139 €.

Kraftwerke der Zukunft mit Hilfe der Wüstensonne

Wie das Schweizer Nachrichtenportal news.ch heute mitteilt, könnten solarthermische Kraftwerke in der Sahara in der Zukunft in der Energieversorgung Europas eine grosse Rolle spielen. Wie ein solches Energiesystem aussehen könnte, diskutieren Experten aus verschiedenen Disziplinen an der Uni Giessen am 9. und 10. Juni 2008 Im Rahmen der Solarenergie Partnerschaft mit Afrika SEPA08 werden Chancen und Probleme einer solchen Kooperation erläutert. «Die Energiemenge, die unser ‚Fusionsreaktor‘ Sonne an einem Tag innerhalb von sechs Stunden in die Wüstenregionen der Erde einstrahlt, entspricht dem Weltenergiebedarf eines ganzen Jahres», erklärt Organisator Michael Düren vom Zweiten Physikalischen Institut der Uni Giessen. «Ein kleiner Bruchteil der in die Wüste eingestrahlten Solarenergie könnte also die Energieprobleme der Welt lösen, wenn es gelingen würde, sie nutzbar zu machen», so der Forscher. Dabei setzt der Experte auf die so genannten solarthermischen Kraftwerke, bei denen Sonnenenergie in Wärme und diese anschliessend in Strom umgewandelt wird.

«Eine gute Idee ist dabei die Verwendung eines Salzspeichers, bei dem eine Mischung aus Natrium- und Kaliumsalz auf 400 Grad bis zum Flüssigwerden erhitzt wird.» Für Düren ist dies eine sehr wichtige Entwicklung, die grosse Vorteile biete. «Bei einem solchen Kraftwerk, werden 50 Prozent der Energie tagsüber zur Salzerwärmung und die anderen 50 Prozent sofort zur Stromerzeugung verwendet. Die gespeicherte Wärme erlaubt ein Weiterlaufen der Stromgeneratoren die ganze Nacht hindurch.» Eine andere Möglichkeit der Energiespeicherung wären auch unterirdische Druckluftspeicher oder Pumpspeicherwerke.

«Eine Solarenergie-Partnerschaft zwischen Europa und Afrika sollte überdies nicht nur zur Lösung der Energieprobleme im engeren Sinne beitragen, sondern sollte darüber hinaus in der Lage sein, die zu erwartenden politischen und humanitären Probleme der Zukunft zu entschärfen», meint Winfried Speitkamp vom Historischen Institut der Uni Giessen. Ziel des Workshops sei es, das Zusammenspiel der technischen Optionen und ihrer wirtschaftlichen, politischen und gesellschaftlichen Bedingungen eingehender zu analysieren, um so die Möglichkeiten einer für beide Seiten vorteilhaften, klimafreundlichen Energieversorgung ausloten zu können.