9. April 2025

DLR Umfrage zu Weltraumwettereinfluss auf Luftfahrt

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Während des Muttertags-Sturms im Mai 2024 bewegten sich außergewöhnlich starke ionosphärische Gradienten über Nordamerika. Dies führte zu verschiedenen GNSS Störungen, die auch Probleme für die Flugverkehr Navigation verursachten. Die Abbildung zeigt wie sich die ionosphärischen Gradienten durch ein Areal mir starkem Flugverkehr bewegen.

Weltraumwetter bezeichnet die Interaktion zwischen solarer Aktivität und dem erdnahen Weltraum. Es hat weitreichende Einflüsse auf verschiedenste Technologien und die Luftfahrt bildet da keine Ausnahme. Während wir bei Wetter üblicherweise an Wolken, Wind und Stürme denken, beeinflusst auch das Weltraumwetter aus solaren Flares, geomagnetischen Stürmen und kosmischer Strahlung die Luftfahrt. Die Effekte reichen von Störungen der Kommunikations- und Navigationssysteme bis zu erhöhter Strahlungsexposition von Passagieren und Crewmitgliedern. Während der Flugverkehr global zunimmt und Flugzeuge häufiger in Höhen fliegen, in denen die Weltraumwettereffekte stärker ausgeprägt sind, ist es entscheidend das Weltraumwetterrisiko zu verstehen und so gering wie möglich zu halten. Daher ist die Berücksichtigung von Weltraumwetter für die Planung nicht nur eine weitere Vorsichtsmaßnahme, sondern eine entscheidende Komponente um die Sicherheit, Effizienz und Nachhaltigkeit der modernen Luftfahrt zu gewährleisten.

Speziell Gloabel Navigationssatellitensysteme (GNSS) und die Automatische (Bord-)Abhängige Überwachung – Rundfunk (ADS-B), die beide entscheidend für die Sicherheit der Luftfahrt sind, sind sehr anfällig für Störungen durch das Weltraumwetter. GNSS, welches eine genaue Positionierung und Zeitmessung gewährleistet, kann eine Verringerung der Signalqualität, Ungenauigkeiten oder sogar einen Totalausfall aufgrund von ionosphärischen Störungen durch Weltraumwetter erleiden. Ähnlich kann das ADS-B, eine Überwachungstechnologie, die das GNSS Signal zur Flugzeug Positionierung benötigt, eine verringerte Leistung oder einen Ausfall während Weltraumwetterereignissen erleiden. Dies kann sich drastisch auf die Lagekontrolle und das Flugverkehr Management auswirken.

Die Forschung am DLR Institut für Solar-Terrestrische Physik (DLR-SO) zu GNSS und ADS-B Systemen zielt darauf ab, die Widerstandsfähigkeit und Verlässlichkeit der Luftfahrt zu erhöhen. Durch ein besseres Verständnis der Beeinflussung dieser Technologien durch das Weltraumwetter, können wir Vorhersagemodelle, Echtzeit-Monitoring und Gegenmaßnahmen entwickeln. Diese Forschung unterstützt nicht nur die Sicherheit der Luftfahrt sondern hilft auch die Zuverlässigkeit von GNSS und ADS-B während Weltraumwetterereignissen zu sichern, was ultimativ der Sicherheit von Passagieren und Crew zu Gute kommt.

DLR-SO ist ein Mitglied des Partnership of Excellence for Aviation Space Weather User Service (PECASUS) Konsortiums, eine globaler Weltraumwetterdienst zur Unterstützung der Internationalen Zivilluftfahrorganisation (ICAO). Die Forschung von DLR-SO zeigt sich in den verschiedensten Produkten, die über das Ionosphere Monitoring and Prediction Center (IMPC) zur Verfügung gestellt werden.

Du arbeitest in der Luftfahrt und willst uns bei unserer Forschung unterstützen? Das IMPC führt eine Umfrage durch, um zu verstehen wie sich das Weltraumwetter auf die Luftfahrt auswirkt. Dein Feedback hilft unser Verständnis dieser Auswirkungen zu verbessern und trägt dazu bei die Weltraumwetterdienste für die Luftfahrt zu verbessern. Die Umfrage dauert nur wenige Minuten und alle Antworten werden vertraulich behandelt.