ICARUS
Tierbeobachtung von der ISS beginnt
Redaktion / Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt
astronews.com
10. Juli 2019

Mit dem System ICARUS sollen die Zug- und Wanderbewegungen von Tieren aus dem All erfasst werden. Im vergangenen Sommer wurde dazu bereits eine Antenne auf der Internationalen Raumstation ISS installiert. Heute soll das System in Betrieb gehen. Für einige Monate wird ICARUS nun ausführlich getestet, dann werden erste Daten der Wissenschaft zur Verfügung stehen.

Prof. Martin Wikelski, Direktor des Max-Planck-Instituts für Ornithologie und wissenschaftlicher Leiter des ICARUS-Projekts, mit einem Weißstorch, der einen ICARUS-Sender ("Tag") in einer Testversion trägt. Foto: Max-Planck-Institut für Ornithologie / MaxCine [Großansicht]

Das deutsch-russische Beobachtungssystem für Tierbewegungen, ICARUS, soll heute in Betrieb gehen. ICARUS ist ein Kooperationsprojekt der russischen Raumfahrtbehörde Roskosmos und des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR). Die Projektleitung hat Prof. Dr. Martin Wikelski vom Max-Planck-Institut für Verhaltensbiologie in Konstanz.

Mit dem weltraumgestützten Beobachtungssystem wollen Wissenschaftler mehr über das Leben der Tiere auf der Erde herausfinden: auf welchen Routen sie wandern, unter welchen Bedingungen sie leben und vor allem wie sie am besten geschützt werden können. Auf das Einschalten folgt eine Testphase, in der die ICARUS-Ingenieure und -Wissenschaftler die Systemkomponenten am Boden, an Bord der Internationalen Raumstation ISS, sowie die Sender überprüfen, die die Daten der Tiere erfassen. Nach Abschluss aller Tests wird ICARUS der Wissenschaftsgemeinschaft voraussichtlich im Herbst oder Winter 2019 zur Verfügung stehen.

Die Forscher rüsten dabei unterschiedliche Tierarten mit Miniatursendern aus, die ihre Messdaten an eine Empfangsstation im All schicken. Diese übermittelt sie an eine Bodenstation, von dort gelangen sie zu den jeweiligen Forscherteams. Die Resultate werden in der für jedermann frei zugänglichen Datenbank Movebank sowie in einem von RKK Energia und dem Institut für Geographie der Russischen Akademie der Wissenschaften (IG-RAS) entwickeltem Pendant veröffentlicht.

Die ICARUS-Ausrüstung unterstützt das russische Weltraumforschungsprojekt Uragan (Hurrikan), welches zur Anpassung von Erdbeobachtungshardware und -methoden und der Beobachtung potenziell gefährlicher Phänomene entwickelt wurde. Mithilfe der Uragan-Instrumente wird die Erdoberfläche gleichzeitig observiert, um die Wanderungen der Tiere und Gründe für deren Änderungen zu verstehen.

Am 10. Juli 2019 soll das russische Bodenkontrollzentrum die ICARUS-Antenne und den Bordcomputer auf der ISS aktivieren. Der Bordcomputer befindet sich bereits auf der Raumstation, die Antenne hatten russische Kosmonauten an der Außenseite des Swesda-Moduls angebracht. Parallel dazu nimmt eine Test-Bodenstation der Firma SpaceTech in Immenstaad am Bodensee ihren Betrieb auf. Die ICARUS-Antenne und der Onboard-Computer wurden von der SpaceTech mit der Unterstützung des russischen Industriepartners RKK Energia designt und gebaut.

Über einen Zeitraum von drei bis vier Monaten testen die ICARUS-Wissenschaftler zunächst die Datenübertragung von den Sendern über die ISS zur Bodenstation. Durch die Messung des Hintergrundrauschens im Frequenzbereich von ICARUS wollen die Forscher herausfinden, wo die Übertragungen von anderen Signalen gestört werden könnten. Anschließend werden die Ingenieure den ICARUS-Sender auf der ISS einschalten, mit dem später die Tiersender programmiert werden können. Die Test-Bodenstation soll dann die Übertragungszeiten und Signalstärke aufzeichnen.

Als Nächstes bestimmen die Ingenieure von SpaceTech zusammen mit ihren russischen Kollegen von RKK Energia die Regionen der Erde, die im Überflug der Antenne von der ISS abgedeckt werden. Die Sender können ihre Daten nur ins All übertragen, wenn sie sich innerhalb des Signalkegels der Antenne befinden. Für die weltweite Beobachtung tausender Tiere müssen große Datenmengen reibungslos und sicher von den Sendern ins All und wieder zurück geschickt werden.

In der Testphase wird ein Simulator künstliche Sendersignale erzeugen, die während des Vorbeiflugs der ISS an das ICARUS-Modul an Bord übertragen werden. Mit dem Simulator können die Forscher die Übertragung von Daten einzelner bis hin zu Hunderten von Sendern prüfen. Schließlich sollen reale Sender ihre Daten aus Testgebieten in Deutschland und Russland ins All schicken. Dabei wird auch die Sicherheit der Datenübertragung getestet.

Nach Abschluss der Tests und Auswertung der Ergebnisse wird ICARUS für den Routinebetrieb freigegeben. Ende 2019 sollen dann Wissenschaftler weltweit mit ICARUS arbeiten können. Die damit verbundenen Forschungsprojekte werden auf russischer Seite vom Institut für Geographie der Russischen Akademie der Wissenschaften (IG-RAS) geleitet.