Titelbild breitband 2018

Das NKG greift nach den Sternen

Die Umwelt-AG am Nicolaus-Kistner-Gymnasium greift nach den Sternen – erfolgreiche Teilnahme am Astro Pi-Wettbewerb der ESA (European Space Agency)

von Dr. Andreas Schnirch (Dozent für Mathematik und Informatik an der PH Heidelberg)

Zu Beginn dieses Schuljahres wurde am Nicolaus Kistner Gymnasium (NKG) eine Umwelt-AG ins Leben gerufen, mit der Idee, Schülerinnen und Schülern Gelegenheit zu geben, umweltrelevante Projekte zu entwickeln und durchzuführen. Etwa zeitgleich schrieb die europäische Raumfahrtbehörde ESA ihr Astro Pi-Projekt aus. Hintergrund: Auf der internationalen Raumstation ISS gibt es zwei Raspberry Pi-Mikrocomputer, die unter anderem mit Kameras ausgestattet sind, mit denen man aus 400 km Höhe Fotoaufnahmen von der Erde machen kann. Schülerinnen und Schülergruppen hatten nun die Möglichkeit, sich mit kleinen Forschungsprojekten zu bewerben. Die jungen Forscherinnen und Forscher mussten dazu eine wissenschaftliche Fragestellung entwickeln und ein Computerprogramm (Programmiersprache Python) schreiben, das nach positiver Begutachtung dann für maximal drei Stunden (2,5 Erdumrundungen) auf der ISS läuft. Anfang Mai werden die dabei gesammelten Daten den Gruppen zur Auswertung zur Verfügung gestellt. In der letzten Phase wird dann noch ein Abschlussbericht erwartet.

Die Idee der Mitglieder der am NKG neu gegründeten Umwelt-AG war es nun, sich mit einer umweltrelevanten Fragestellung, für das Astro Pi-Projekt der ESA zu bewerben. Im Brainstorming sammelte man verschiedene Themenvorschläge und entschied sich letztlich für die Untersuchung der Möglichkeiten der Fernerkundung von Gletschergebieten. Für die Bewerbung, die man selbstverständlich in englischer Sprache leisten musste, benötigten die kleinen Umweltdetektive dann noch einen Teamnamen. Passend einigte man sich auf YED – Young Environmental Detectives.UmweltAG 2

Die Bewerbungsphase verlief erfolgreich und YED war eine von insgesamt ca. 500 Gruppen aus ganz Europa und Kanada, die einen positiven Bescheid erhielten. Als besonderes Highlight bekam das NKG für seine Umwelt-AG dann auch noch eine kleine Kiste von der ESA kostenlos zugesendet, in dem sich ein Raspberry Pi mit Kamera mit allem nötigen Zubehör sowie ein Sensor-Modul befanden.

Im November begann dann die zweite Projektphase. Nun musste bis Mitte Februar ein funktionsfähiges und fehlerfrei laufendes Computerprogramm entwickelt werden, dass alle Vorgaben der ESA erfüllt. So darf z. B. das Programm maximal drei Stunden laufen und höchstens 3 Gigabyte Daten erzeugen. Zunächst mal war es aber notwendig, sich mit den Grundlagen der Programmiersprache Python vertraut zu machen. Schnell waren die YEDler in der Lage die Kamera anzusteuern und erste Bilder zu schießen. Am Ende hatte man ein Programm gestrickt, das in der Lage ist, drei Stunden lang alle 10 Sekunden ein Bild der Erde aufzunehmen und abzuspeichern. Parallel werden Datum und Ortszeit der Aufnahmen sowie die aktuelle Position der ISS und die Angabe des Ortes des aufgenommenen Bildes jeweils passend in einer Datei hinterlegt. Damit ist man später in der Lage die gespeicherten Bilder auf einfache Weise genau zu lokalisieren. Natürlich musste das Programm entsprechend dokumentiert und beschrieben werden. Alle eingereichten Programme wurden von der ESA auf „Herz und Nieren“ getestet und am 02. April bekamen ca. 200 Gruppen einen positiven Bescheid, dass ihr Programm „Flight Status“ erhalten hat und somit auf der ISS laufen darf. Die Freude bei den Umwelt-AGlern des NKG war riesig, als sie erfuhren, dass auch sie es geschafft haben, als eine von 13 Gruppen aus ganz Deutschland, diese Hürde zu meistern. Ab dem 08. April laufen nun die Programme auf der ISS jeweils für drei Stunden. Anfang Mai bekommt man dann die entstandenen Daten zugesendet, so dass man anschließend an die Auswertung gehen kann. Für die Schülerinnen und Schüler der Umwelt-AG bedeutet dies dann, dass sie die erzeugten Bilder nach Gletschergebieten durchforsten müssen um diese dann, mit Hilfe geeigneter Software analysieren zu können. Die Vorgehensweise und Ergebnisse der Analyse müssen dann als Projektabschluss zeitnah in einem kleinen Forschungsbericht wieder an die ESA gesandt werden. Schon jetzt lässt sich aber sagen, dass die Schülerinnen und Schüler der Umwelt-AG mit viel Engagement und Begeisterung diesen tollen Erfolg gemeistert und dabei nebenbei eine ganze Menge gelernt haben. Sicherlich ist es kein Zufall, dass sich gerade Schülerinnen und Schüler an einem MINT-excellence-Gymnasium für ein solches interdisziplinäres Projekt begeistern lassen und erfolgreich sind. Auf dem Foto sind die stolzen Umwelt-AGler zu sehen: Janosch Alze, Paula Woreschk, Jakob Damm, Cilia Schaupp, Leander Schaupp, Felix Bönig, Jona Schnirch.

Betreut werden die Schülerinnen und Schüler der Umwelt-AG von Simone Schaupp, Lehrerin am NKG, und Dr. Andreas Schnirch, Dozent am Institut für Mathematik und Informatik an der Pädagogischen Hochschule Heidelberg, denen Schulleiter Jochen Herkert im Namen der gesamten Schulgemeinschaft zu diesem besonderen Projekt gratulierte, ebenso den beteiligten Schülerinnen und Schülern für deren herausragendes Engagement.

 

Drucken E-Mail

Studien- und Beruforientierung

Informationen zur Studien- und Schulberatung an Ihrer Schule finden Sie hier. informieren sie sich auf der Seite der Bundesagentur für Arbeit

Kontakt

Kontaktdaten des NKG:

Jean-de-la-Fontaine 6-10

74821 Mosbach

Tel.: 06261 / 92800

Fax: 06261 / 928080

Email: sekretariat@nkg-mosbach.de

Mo-Do. 07.30 - 14.00Uhr

Fr. 07.30 - 12.00Uhr