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Freizeit

Stratosphären-Ballon-Projekt 2023

Gruppenfoto Wetterballon 2023 CH-/BIO-Experimente sind vorbereitet

Nach den Erfahrungen vom ersten Start im Jahr 2022 wurden umfangreiche Testläufe mit der verbauten Elektronik, wie die 4 Action-CAMs, 2 GPS-Tracker mit Mobilfunkkarten, einem Satelliten—GPS-Tracker erfolgreich unternommen. Wir freuten uns über die zahlreichen Mitschüler, die am Rande des Sportplatzes geduldig den Start unseres Wetterballons abwarteten.
Plötzlich kam es zur unerwarteten Schrecksekunde – der Ballon hatte bei einer kurzen, aber heftigen Bö, plötzlich seinen Start selbst begonnen. Dank einer 17 m langen Sicherungsleine bremste er ab und konnte langsam wieder nach unten gezogen werden. Was war passiert? Während dem Ausrichten des Ballons und der Sonde in eine Senkrechte, lösten sich alle 4 Halteleinen am oberen Kranz des Fallschirms! Nun war guter Rat teuer und eine geschickte „Schnell-Näherin“ gefragt, die somit eine stabile Verbindung zwischen dem Fallschirm und der darunterliegenden Sonde herstellen konnte. Frau Junghans fand die richtige Nadel, um die vier Nahtenden an der oberen Öffnung des Fallschirms fachmännisch wiederherzustellen.

Leider gab es so eine erhebliche Startverzögerung und unser sonst geduldiges Schülerpublikum war dann zum eigentlichen Start gar nicht mehr anwesend.
Der Start der Sonde gelang dann 08:46 Uhr Ortszeit und der Ballon flog lautlos und wenig schaukelnd in Richtung Osten. Alle dachten wohl nur beim zweiten Anlauf des Starts: Hoffentlich finden wir die Sonde und dessen Reste des explodierten Ballons wieder? Wird noch etwas schief gehen?
Glücklich und zufrieden über den gelungenen Start wurden alle Utensilien auf dem Sportplatz zusammengepackt und in das Makerspace gebracht, um dort nach einem kleinen Frühstück die Fragen der Ortung und Bergung abzusprechen. Da gab es die nächsten Hiobsbotschaften – unsere Sendesignale der GPS-Tracker waren teilweise ohne Signal, meldete die Stratoflight-App. Ein Sender hat nach dem Einbau komplett die Verbindung zum Satelliten verloren! Keine 40 min nach dem Start waren alle Sendesignale gleich Null! Wir mussten die vorausberechnete Route der App des Absturz-Ortes bei Zeithain einfach akzeptieren und unsere Suche beginnen. Mit drei Fahrzeugen starteten wir 10:00 Uhr und kamen auch gut voran. Etwa 20 km vor dem vermeintlichen Ziel, wurde eine kleine Pause gemacht, um im Freien die Sendesignale der Sonde mit den 2 GPS-Trackern wieder zu empfangen. Wie ein Wunder waren plötzlich 2 Zielpunkte auf unserer MAP-Karte angezeigt, die fast 7 km auseinanderlagen. Was bedeutete das? War die Sonde zerschellt und die Sender waren aus großer Höhe irgendwo eingeschlagen? Wir fuhren durch Riesa auf die östliche Elbseite und weiter zum Landepunkt der Sonde 1. Es war ein schönes Ehrenfeld, keine Bäume in Sicht, aber das Getreide war schon sehr hoch. Sternenförmig liefen wir im Feld auf die virtuelle GPS-Markierung zu, aber fanden Nichts!  
Jetzt gab es nur noch das Sendesignal von Sonde-2, die mit nur wenig Akku-Ladung noch GPS-Signale sendete. Die 30minütige Startverzögerung hatte nun weitere Folgen? Würden wir doch noch die Sonde finden, bevor der Akku leer ist, war die Frage.

Die Explosion des Balllons bei 33.000 m Datendiagramm Druck - Höhe
Wir hatten dann doch das GLÜCK der Tüchtigen, als wir 12:45 Uhr in Promnitz, Gemeinde Zeithain im Landkreis Meißen die Sonde auf einem sehr hohen und dicht gewachsenen Rapsfeld wiederfanden. Die Freude und Erwartungen waren groß, was nun an Daten und Videos durch die Sonde aufgezeichnet wurde. Zunächst wurde die Drohne vor Ort geöffnet, die beiden Datenlogger STRATO4 und der kleinere Datenlogger STRATO MINI vorschriftsmäßig ausgeschaltet, um Datenverluste auszuschließen. Als wir 14:45 Uhr endlich im Makerspace die Sonde öffneten und die Daten der 4 Action-Cams und der Datenlogger sichern wollten, gab es mehrere Enttäuschungen. Nur die senkrecht eingebaute Kamera hatte die vollen 3,5 Stunden Videos erstellt, aber die anderen Speicherkarten waren leer! Was für eine traurige Gewissheit, als wir das mehrfach überprüft hatten und doch keine einzige Datei mehr gefunden wurde. Wir gingen gleich daran, um die Fehlerursachen zu bestimmen und wurden fündig. Obwohl alle Action-Cams beim Zusammenbau per Fernbedienung gestartet wurden, war beim abschließenden Einbau der kleine orange Taster (ON) wohl dauerhaft gedrückt und somit unweigerlich ausgeschaltet worden. Was für eine Katastrophe. Ideen, wie man diese ungewollte Abschaltung ausschließen könnte, gab es gleich von mehreren Schülern, aber für diesen Tag war zunächst das Ergebnis nicht mehr änderbar. Unser Chemie- und Bio-Experiment wurde nicht wie im letzten Jahr per Video aufgezeichnet. Was für eine Enttäuschung.
Herr Andreas und Herr Gafron sicherten am Nachmittag alle gesammelten Daten, Fotos und Videos vom Tage. Diese mussten für den folgenden Tag der Auswertung noch am Abend aufbereitet und selektiert werden.


Freude pur – die Explosion am Rande des Weltalls wurde aufgezeichnet!

neues Blatt- Mikroskop Nach dem Flug Fotos: Sarah Salomon

Am 05.07.23 haben wir zusammen mit Schülern die erste Auswertung der Daten vorgenommen und Präsentationen für das Schulfest erstellt. Herr Andreas musste eine weitere fehlerhafte Datenaufzeichnung der beiden Datenlogger vermelden. Alle GPS-Daten wurden nach dem Einbau des Satelliten-Trackers komplett gestört und keiner der beiden Datenlogger konnten diese Daten vernünftig speichern. Ein klares Bewegungsprofil der Sonde war somit nicht grafisch darstellbar. Aber die Temperatur-Daten waren komplett und die durchgängig gespeicherten Luftdruckdaten halfen nun mit einem Vergleichsdiagramm die ungefähre Absturzhöhe zu ermitteln. Wir hatten mit 33.000 m die 30.000 m gut geschafft, so viel ist sicher!
Blick au Sachsen 

Fazit – aller guten Dinge sind drei?

Wir stehen nicht mit leeren Händen da, faszinierende Fotos und Videos sind trotzdem zusammengestellt, viel Action wurde am Tag der Ballonfahrt erlebt. Es ist nur durch den turbulenten Absturz der Sonde nach der unmittelbaren Explosion und das starke Trudeln gekommen, womit uns wenige Sekunden den Blick zur Erde ermöglicht wurde.  
Abschließend muss man den Verantwortlichen Danken, die dieses Ganztagsprojekt finanziell und organisatorisch ermöglicht haben. Ganz besonderen Dank geht an Frau Opalinski-Ahnert, Frau Ute Preller und unserer Schulleiterin Frau Penzel.

Wird es den dritten Start eines Wetterballons geben?

Wir wissen es heute noch nicht, denn vorher müssten Ideen und Vorschläge von Schülerinnen und Schülern gesammelt werden, was dann besser gemacht werden könnte. In jedem Fall ist dieses MINT-Projekt an Aufregung und Action kaum zu überbieten.
M. Gafron

MINT am JMG

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    Zahlreiche Exkursionen bringen unseren MINT-interessierten Schülerinnen und Schülern viel Praxis-Erfahrung in Vorbereitung auf ein naturwissenschaftliches Studium.

  • MINT-Freizeitangebote

    Vielseitige Freizeitangebote im MINT-Bereich sind fester Bestandteil unserer Bildungsarbeit über den Unterricht hinaus. Das jährliche Physik-Spezialistenlager, die aktive Mitarbeit in der Sternwarte, LEGO-Robotik (Klst. 5-10), das kreative Gestalten, Entwickeln und Experimentieren im eigenen Makerspace sind beliebte Orte für künftige Ingenieurinnen und Ingenieure.

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    Im JuniorSience-Café versammeln sich viele interessierte MINT-SchülerInnen zu Fachvorträgen von Dozenten von Hochschulen und Universitäten der Region. Die Organisation und Durchführung erfolgt in Eigenregie der Schülerschaft.

  • MINTfreundliche Schule

    Unsere Schule hat 2020 diese Ehrung zum 3. Mal erhalten.