Wissenschaftsministerin Iris Rauskala, ZAMG und ÖAW präsentierten am 14. November 2019 im Conrad Observatorium eine neue Testeinrichtung für Weltraummagnetometer. Im Rahmen dieser Vorstellung wurde auch ein Messgerät gezeigt, das ab 2022 Teil der ersten europäischen Satellitenmission ins äußere Sonnensystem ist und das Magnetfeld des Jupiters und seiner Monde erforschen wird.

Weiters wurde am Conrad Observatorium ein Projekt zur Vorhersage von Sonnenstürmen präsentiert. Es wird künftig in ein Warnsystem der ZAMG integriert, um die Auswirkungen von Sonnenstürmen auf Österreichs Strom- und Telekommunikationsnetze möglichst gering zu halten.

Das Conrad Observatorium der Zentralanstalt für Meteorologie und Geodynamik (ZAMG) gehört zu den weltweit modernsten geophysikalischen Observatorien. Es befindet sich am Trafelberg in Niederösterreich, ca. 50 Kilometer südwestlich von Wien, und ist fast zur Gänze unterirdisch angelegt.

Durch die abgeschiedene und unterirdische Lage garantiert das Conrad Observatorium störungsfreie Bedingungen bei konstanter Temperatur für alle eingesetzten Messtechniken. Es dient unter anderem der Messung und Erforschung von Erdbeben, Erdschwere, Erdmasse, Magnetfeld, geodätischen Parametern, atmosphärischen Wellen und meteorologischen Daten.

Pro Jahr 30 bis 40 Projekte aus dem In- und Ausland

Am Donnerstag (14. November 2019) präsentierten das Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung, die ZAMG und das Institut für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) zwei derzeit am Conrad Observatorium laufende Projekte.

Wissenschaftsministerin Iris Rauskala betonte dabei die Bedeutung von fachübergreifenden Kooperationen für den Forschungsstandort Österreich: „Das Conrad Observatorium zeigt, wie wichtig und erfolgreich eine gelebte Zusammenarbeit über Fachgebiete, Institutionen und Landesgrenzen hinweg ist. Pro Jahr laufen hier 30 bis 40 nationale und internationale Projekte unterschiedlichster Organisationen, von der Grundlagenforschung bis zu technischen Anwendungen für die Wirtschaft. So entstehen neue innovative Lösungen zum Nutzen der Bevölkerung."

Österreichs Beitrag zur ESA Mission zum Jupiter

Eines der derzeit am Conrad Observatorium laufenden Projekte dient der Kalibrierung und dem Testen von hochsensiblen Magnetfeld-Messgeräten, die im Weltraum zum Einsatz kommen.

Die ZAMG und das ÖAW-Institut für Weltraumforschung haben zu diesem Zweck in einem der Messtunnel ein System mit drei Meter hohen Spulen installiert.

„Derzeit testen wir hier das Magnetometer für das Projekt JUICE. Das ist die erste Mission der Europäischen Weltraumorganisation ESA ins äußere Sonnensystem", erklärt Werner Magnes, stellvertretender Direktor am IWF und Leiter der Forschungsgruppe Weltraummagnetometer. „JUICE wird mit insgesamt zehn wissenschaftlichen Instrumenten ausgestattet sein, die den Gasriesen Jupiter und drei seiner größten Monde (Ganymed, Kallisto und Europa) untersuchen sollen. Der Start ist für 2022 geplant. Nach ihrer Ankunft am größten Planeten unseres Sonnensystems im Jahr 2029 wird die Sonde den Jupiter und seine Monde mindestens drei Jahre lang im Detail erforschen."

Das IWF liefert das Skalar-Magnetometer (MAGSCA) in Kooperation mit der Technischen Universität Graz, kalibriert die Antennen des Radiowelleninstruments und ist Mitglied im Team des Particle Environment Packages (PEP).

Warnungen vor Sonnenstürmen

Weiters wurde am Donnerstag am Conrad Observatorium ein Projekt zur Vorhersage von Sonnenstürmen präsentiert.

Bei Sonnenstürmen (magnetischen Stürmen auf der Sonne) erreichen große Wolken geladener Partikel die Erde und führen zu starken Variationen im Erdmagnetfeld. Sie verursachen unter anderem induzierte Gleichströme im Stromnetz und Polarlichter. Dabei sind Störungen und Ausfälle von Stromnetzen, Navigations- und Satellitensystemen möglich. Zum Beispiel wurde im März 1989 in Quebec (Kanada) ein Transformator durch einen geomagnetischen Sturm so schwer beschädigt, dass das Stromnetz für neun Stunden zusammengebrochen ist.

Das Geomagnetik-Team der ZAMG erforscht Magnetstürme und entwickelt derzeit mit Partnern Computermodellen für neue Warnmethoden. Von Bedeutung in diesem Zusammenhang sind Messungen der Variationen im Erdmagnetfeld am Conrad Observatorium, Daten der Leitfähigkeit des Untergrunds (Kooperation mit der Geologischen Bundesanstalt) und Daten des Stromnetzes (Kooperation mit Austrian Power Grid).

„Die Vorhersage von Sonnenstürmen wird ein essentieller Teil des Multi-Hazard-Warnsystems der ZAMG. Da bei Krisensituationen, wie einem Blackout oder dem Ausfall von Navigationssystemen, kritische Wetterbedingungen die Hilfs- und Rettungseinsätze erschweren oder unmöglich machen können", erklärt ZAMG-Direktor Michael Staudinger.

Internationale Rolle Österreichs im Bereich Weltraumwetter

Die ZAMG engagiert sich auch in der Vernetzung von Organisationen, die im Bereich Weltraumwetter tätig sind. „Mehrere Institute und Firmen aus Österreich sind weltweit führend bei der Erforschung von Weltraumwetter und bei der Entwicklung von Warn- und Schutzsystemen", sagt Roman Leonhardt, der Leiter des Conrad Observatoriums. „Um hier alle Synergien optimal zu nutzen und Österreichs Rolle als innovativen Standort weiter auszubauen, werden wir künftig noch enger zusammenarbeiten. Unter anderem findet zu diesem Thema am 9. Dezember 2019 ein Workshop aller Beteiligten an der Österreichischen Akademie der Wissenschaften statt."

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Wissenschaftsministerin Iris Rauskala, ZAMG-Direktor Michael Staudinger und IWF-Vize-Direktor Werner Magnes (v.r.n.l): Vor der Testumgebung des Magnetometers für die JUICE-Mission zum Jupiter und zu seinen Monden. Foto: ZAMG

Die Testumgebung mit dem Magnetometer für die JUICE-Mission zum Jupiter und zu seinen Monden. Bild: ZAMG

Im Messstollen des geomagnetischen Teils des Conrad Observatoriums. Bild: ZAMG

Die Testumgebung mit dem Magnetometer für die JUICE-Mission zum Jupiter und zu seinen Monden. Im geomagnetischen Teil des Conrad Observatoriums. Bild: ZAMG

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Web-Links

Conrad Observatorium: www.conrad-observatory.at

IWF: www.iwf.oeaw.ac.at

ZAMG: www.zamg.at und www.facebook.com/zamg.at