In der Welt der Raketenforschung mit hohen Einsätzen kann schon eine geringfügige Änderung der Windrichtung den Unterschied zwischen einem makellosen Start und einer riskanten Bergung bedeuten. Bei der Ausgabe 2025 von EuRoC, der European Rocketry Challenge, verliess sich RocketPy erneut auf die hochauflösenden Wetterdaten von Meteomatics, um Trajektorie-Simulationen genau und Starts sicher zu halten und mehr als 20 Teams von Studenten und jungen Ingenieuren aus ganz Europa zu unterstützen.
EuRoC: Von der Pandemie-Initiative zum führenden Raketenwettbewerb Europas
Die European Rocketry Challenge (EuRoC) findet seit 2020 jährlich in Portugal statt. Organisiert von der Portugiesischen Weltraumagentur, bringt die Veranstaltung Universitätsraketen-Teams aus ganz Europa zusammen und ist der erste und einzige Wettbewerb dieser Art auf dem Kontinent.
Gestartet als europäische Alternative zum Spaceport America Cup, der in den USA stattfindet, hat sich EuRoC schnell zum führenden Raketenwettbewerb Europas entwickelt und über 700 Teilnehmer versammelt, um ihre eigenen leistungsstarken Raketen zu entwerfen, zu bauen und zu starten.
Aber diese Starts sind nicht nur eine Frage der Rohleistung. Sie erfordern akribische Planung, Koordination und Sicherheitsmassnahmen, insbesondere wenn Dutzende von Raketen innerhalb kontrollierten Luftraums und von einem Ort in der Nähe von Wohnhäusern und Infrastruktur gestartet werden. Alle bei EuRoC gestarteten Raketen sind darauf ausgelegt, Minuten nach dem Start sicher zu landen, was bedeutet, dass die Organisatoren alle Vorsichtsmassnahmen ergreifen müssen, um das Wohlergehen der Öffentlichkeit zu gewährleisten.
Deshalb arbeitet EuRoC mit RocketPy und Meteomatics zusammen, um die Flugbahn jeder Rakete unter realen Wetterbedingungen zu simulieren.
Sicherheit zuerst: Risiken vorhersagen und verhindern
Um eine sichere und gut koordinierte Startumgebung zu gewährleisten, verlässt sich EuRoC auf Einheiten wie Feuerwehrleute, GNR (portugiesische militärische Sicherheitskräfte), die portugiesische Armee, die portugiesische Luftwaffe, aber auch auf RocketPy, eine leistungsstarke Trajektorie-Simulationsplattform, die speziell für Hochleistungs-Raketen entwickelt wurde. Beauftragt von den EuRoC-Veranstaltern, hilft RocketPy den Teams, ihre Starts zu planen und Landezonen vorherzusagen, ein entscheidender Schritt sowohl für die Sicherheit als auch für die Logistik.
Was RocketPy auszeichnet, ist seine Fähigkeit, Echtzeit-, hochauflösende Wetterdaten von Meteomatics direkt in seine Simulations-Workflows zu integrieren. Durch die Eingabe genauer meteorologischer Daten (wie Windrichtung und -geschwindigkeit, Deckenhöhe, Wolkenbedeckung und Temperatur in verschiedenen Höhen) ermöglicht RocketPy eine präzise Modellierung des gesamten Flugpfads einer Rakete, vom Start bis zur Landung, in verschiedenen Szenarien.
RocketPy hilft dabei, Fragen zu beantworten wie:
Wo wird die Rakete voraussichtlich landen, sowohl in normalen als auch in abweichenden Szenarien?
Wird sie über gefährliches Gelände fliegen oder dort landen?
Wie stabil ist die Rakete unter den aktuellen Windbedingungen?
Wenn der Fallschirm nicht auslöst, wo würde die Rakete landen?
Um diese Simulationen zu unterstützen, hat RocketPy eine benutzerfreundliche API und Simulations-Engine entwickelt, die komplexe Physik für Endbenutzer vereinfacht. Selbst Personen mit begrenzter Programmiererfahrung können wichtige Eingaben definieren, wie Datum, Uhrzeit, Koordinaten, Höhenbereich und vertikale Auflösung, und automatisch Wetterdaten bis zu 10 oder 11 Kilometer Höhe abrufen, abhängig vom erwarteten Apogäum der Rakete. Die gesammelten Daten werden im JSON-Format gespeichert und zur Erstellung detaillierter Visualisierungen verwendet, einschliesslich Windprofilen und Vorhersagen von Landezonen.
Tatsächlich hat sich die Genauigkeit von RocketPy als unschätzbar erwiesen. In einem kürzlichen Fall verlor ein Team den Kontakt zu ihrer Rakete während des Fluges. Dank RocketPys Vorhersagemodell, das auf den Wetterdaten von Meteomatics basiert, konnten sie das wahrscheinliche Landegebiet eingrenzen und die Rakete erfolgreich bergen.
Blick nach vorne
Durch die Bereitstellung hyperlokaler, Echtzeit-Einblicke ermöglicht Meteomatics den RocketPy- und EuRoC-Organisatoren, mit einem höheren Mass an Präzision und Vertrauen zu arbeiten, indem komplexe, risikoreiche Operationen in eine sichere Erfahrung umgewandelt werden.
Während die nächste Generation von Luft- und Raumfahrtingenieuren weiterhin nach der Stratosphäre strebt, wird die Kombination aus physikbasierten Simulationen und ultrapräzisen meteorologischen Daten ein wesentlicher Bestandteil ihrer Reise von der Klasse bis zum Startplatz bleiben.
