Abteilung Weltraumwettereinfluss (SO-WWE)

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Dargestellt werden die direkten Auswirkungen des X9.3-Flare vom 06.09.2017 auf die Ionosphäre, sichtbar durch den plötzlichen Anstiegs des ROTI (Rate of change TEC Index) über Europa. Die Auswirkungen konnten in Echtzeit durch das IMPC (Ionosphere Monitoring and Prediction Center) des DLR beobachtet werden.

Die Abteilung Weltraumwettereinfluss untersucht die Wechselwirkung des Weltraumwetters auf  technologische Systeme und Dienste im Bereich der Satellitennavigation (GNSS) und der Satellitenkommunikation sowie auf boden- und weltraumgestützte Infrastrukturen wie Stromnetze oder Satelliten. Es werden Störungen in der Plasmasphäre und Ionosphäre untersucht um geeignete Indizes zu entwickeln, die den Nutzern helfen die Auswirkungen des Weltraumwetters auf die von Ihnen betriebenen technische Systeme und Services zu bewerten. So können die Informationen über den ionosphärischen Zustand wesentlich dazu beitragen, sicherheitskritische Situationen  in der Luft und Raumfahrt oder hohe Kosten aufgrund einer ungenauen Positionierung, z.B. bei der Erschließung von Offshore-Ressourcen oder bei geodätischen Vermessungen, zu vermeiden. Die Abteilung betreibt zusammen mit Fernerkundungsdatenzentrum des DLR den präoperationellen Weltraumwetterservice IMPC (Ionosphere Monitoring and Prediction Center), welcher in Echtzeit Weltraumwetterdaten und Informationen über den aktuellen Zustand der Ionosphäre öffentlich bereitstellt. 

Arbeitsgruppen und Forschungsschwerpunkte:

  • Die Arbeitsgruppe „Effekte auf technische Systeme“ untersucht Effekte des Weltraumwetters auf boden- und weltraumbasierte technische Systeme, u.a. im Bereich der Stromnetze, Satellitennavigation und -Kommunikation und Erdbeobachtung. Die Arbeiten der Arbeitsgruppe umfassen die:

    • Charakterisierung und Vorhersage ionosphärischen Störungen, die durch solar-terrestrische Wechselwirkungen verursacht werden. Dazu gehören spezielle Forschungs- und Entwicklungsarbeiten zum Einfluss ionosphärischer Effekte auf das präzise und sicherheitskritische GNSS. Die Gruppe entwickelt und demonstriert neue Methoden zur Echtzeitüberwachung ionosphärischer Störungen mittels satelliten- und bodengestützter GNSS-Messungen.

    •  Erforschung von Weltraumwettereinflüssen, um das Wissen über die Wechselwirkungen zwischen Weltraumwetter und menschlichen technologischen Infrastrukturen zu verbessern. Die Forschungsergebnisse unterstützen Betreiber kritischer Infrastrukturen und Dienstleistungen im Bereich der Navigations-, Kommunikations-, Luftfahrt- und Stromnetze, welche sich über den Einfluss ionosphärischer und geomagnetischer Störungen bewusst sein müssen.

  • Die Arbeitsgruppe Prä-operationelle Services und Validierung mit der besonderen Kombination aus wissenschaftlichem Know-How und Datenmanagement bietet prä-operative Weltraumwettervorhersagedienste an und stellen dessen Validierung sicher. Die Gruppe entwickelt Methoden zur Messung, Bewertung und Vorhersage physikalischer und technischer Größen, um die Auswirkungen von Weltraumwetter auf technische Systeme anwendungsgerecht beschreiben zu können.

Beide Arbeitsgruppen leisten damit wesentliche Beiträge zu wissenschaftlichen Erkenntnissen über die Auswirkungen des Weltraumwetters auf technische Systeme und tragen in Projekten gemeinsam mit der Industrie zu deren Bewertung und Reduktion bei.