Im Rahmen der Projektwoche im Juli 2023 haben 14 Schülerinnen und Schüler zusammen mit Herrn Ohliger und Herrn Kunth eine Sonde gebaut, welche mit Hilfe eines großen Heliumballons in die Stratosphäre aufsteigen sollte, um dort Messungen und Experimente durchzuführen sowie eigene Videos aus der Stratosphäre aufzunehmen.
Die Stratosphäre ist ein Teil der Erdatmosphäre in 12 bis 50 Kilometern Höhe, in der extreme Bedingungen herrschen. So sind z. B. der Druck und die Temperatur viel niedriger als auf der Erde. Die Sonde hatten wir unter anderem mit einem digitalen Messgerät ausgestattet, welches mit Hilfe von Sensoren die Höhe und die Geschwindigkeit des Ballons sowie den Verlauf des Drucks, der Temperatur und der Luftfeuchtigkeit messen sollte. Die Schülerinnen und Schüler entwarfen zudem Experimente, die an der Sonde befestigt wurden und mit denen sie die abnehmenden Druck- und Temperaturverhältnisse, den erhöhten Ozongehalt und die erhöhte UV-Strahlung in der Stratosphäre nachweisen wollten. Des Weiteren wurden drei Kameras mit an Bord befestigt, die den gesamten Flug aus drei verschiedenen Perspektiven aufzeichnen und uns somit traumhafte Videoaufnahmen aus dem Weltall bescheren sollten.
Unseren Berechnungen zufolge sollte der Ballon samt Sonde innerhalb von zwei Stunden auf etwa 35.000 Metern Höhe aufsteigen, sich dabei aufgrund des abnehmenden Außendrucks immer weiter ausdehnen und letztendlich platzen. Die Sonde sollte anschließend an einem Fallschirm zurück zur Erde gleiten und mit Hilfe von zwei an der Sonde befestigten GPS-Geräten geortet und geborgen werden. Mit Hilfe eines Flugroutenrechners hatten wir im Vorfeld die voraussichtliche Route des Stratosphärenballons sowie den Ort der Landung unter Einbeziehung der Flughöhe und der Geschwindigkeit des Ballons berechnet. So erwarteten wir, dass der Ballon beim Aufstieg Richtung Nord-Ost über Alzey nach Darmstadt fliegen, dort etwa platzen, beim Herabsinken noch weiter Richtung Osten gleiten und 25 km südlich von Aschaffenburg landen würde.
Aufgrund schlechter Wetterbedingungen musste der für den Paul-Schneider-Tag geplante Flug des Stratosphärenballons auf Mittwoch, den 19.07.2023, in die letzte Schulwoche des Schuljahres 2023/24 verschoben werden. Morgens um 8.00 Uhr begannen wir, den Ballon mit etwa 4250 Litern Helium zu befüllen und den Start vorzubereiten. Um 10.40 Uhr startete der Stratosphärenballon samt Sonde und Fallschirm gen Himmel. Kurz nach dem Start des Ballons machten wir uns mit dem Schulbus auf den Weg zur Bergung. Während der Fahrt sendeten die GPS-Geräten im 2-Minuten-Takt die Koordinaten der Sonde an unsere GPS-Apps. Die tatsächliche Flugroute stimmte anfangs tatsächlich mit der berechneten Route überein. Nachdem die GPS-Geräte zwischenzeitlich für eine Stunde ausfielen, empfingen wir erst wieder Signale, als der Ballon Darmstadt erreichte. Wir waren dicht hinter dem Ballon. Kurz bevor wir das erwartete Ziel erreichten, zeichnete sich jedoch ab, dass die Sonde noch weiter nach Osten fliegen würde, sodass sich unsere Fahrt um 30 Minuten verlängerte. Die Sonde landete 20 km weiter östlich als erwartet in der Nähe des kleinen bayerischen Örtchens Volkersbrunn. Wir erreichten die von den GPS-Geräten übermittelte Stelle gegen 13:45 Uhr und entdeckten als erstes den Fallschirm neben einer Landstraße. Dieser hing zu unserem Erschrecken in ca. 30 m hohen Baumwipfeln am Rande eines Waldes, so dass uns die Bergung des Ballons nicht möglich war. Nachdem wir die Gemeindeverwaltung vor Ort kontaktiert hatten, wurden wir mit dem Leiter des ansässigen Bauhofs verbunden, welcher dankenswerterweise sehr schnell zur Fundstelle kam. Dieser bot uns an, die Sonde vom Forstamt durch einen Klettereinsatz bergen zu lassen. Die Sonde sollte uns dann per Post zugeschickt werden. Mit gemischten Gefühlen fuhren wir zurück nach Meisenheim. Einerseits waren wir froh, die Sonde gefunden zu haben, andererseits enttäuscht, wegen der verschobenen Bergung unsere Videoaufnahmen und die Messergebnisse erst nach den Sommerferien sichten zu können. Gegen Abend erreichten wir nach einem aufregenden und zugleich anstrengenden Tag wieder das PSG.
Am nächsten Morgen erfuhren wir vom Leiter des Bauhofs, dass sich die Sonde in der Nacht durch einen Sturm vom Fallschirm gelöst hatte und zu Boden gefallen war. So konnte diese schon etwas früher verschickt werden und kam in der ersten Sommerferienwoche am PSG an. Einer der beiden GPS-Geräte war zwar verloren gegangen, aber zu unserer großen Freude haben alle anderen Gerätschaften den Flug heil überstanden. Der gesamte Flug wurde gefilmt und alle Messwerte wurden aufgezeichnet. Der Ballon erreichte eine Höhe von über 36.300 Metern. Die Ergebnisse können in dem kurzen Video und der Bildergalerie bestaunt werden. Rückblickend kann man sagen, dass das Projekt ein voller Erfolg war und es uns allen sehr viel Freude bereitet hat! 😊
Ein großer Dank gilt den Sponsoren dieses Projekts, der Sparkasse Rhein-Nahe und der Vereinigung der Freunde, Förderer und Ehemaligen des PSG, die das Projekt finanziert haben.
Christopher Kunth Michael Schmitz, Christopher Kunth, Schüler*innen des Projekts
