Dem Himmel so nah: Das große Wetterballon-Projekt an der Friedrich Wilhelm Murnau-Gesamtschule

Die Friedrich-Wilhelm-Murnau-Gesamtschule blickt hoch hinaus: In einem spektakulären, jahrgangsübergreifenden MINT-Projekt haben die Klassen 7, 9 und die Einführungsphase (EF) gemeinsam Forschungsballons bis an den Rand des Weltalls geschickt. Von der ersten theoretischen Unterrichtseinheit über das eigenhändige Konstruieren in den Laboren bis hin zum nervenaufreibenden Countdown auf dem Schulhof am 03.06.2026: Jedes Team hat das gesamte Projekt von Anfang bis Ende komplett in Eigenregie realisiert.

Phase 1: Das theoretische Fundament – Wetterphänomene und physikalische Gesetze

Bevor die Schüler*innen das erste Material in die Hand nehmen durften, hieß es: Forscherwissen tanken und die Schulbank drücken. In intensiven, fächerübergreifenden Unterrichtsstunden erarbeiteten sich alle Teilnehmenden das nötige theoretische Fundament, um ein solches logistisches und wissenschaftliches Großprojekt überhaupt stemmen zu können.

Auf dem Stundenplan standen die komplexen physikalischen und meteorologischen Zusammenhänge unserer Atmosphäre. Die Jugendlichen untersuchten die verschiedenen Luftschichten der Erde und analysierten, wie sich Parameter wie Luftdruck, Luftfeuchtigkeit und Dichte mit zunehmender Höhe drastisch verändern. Ein besonderer Fokus lag auf den extremen Umweltbedingungen, denen die Sonde in der Stratosphäre ausgesetzt sein würde – allen voran Temperaturen von bis zu -60 °C und ein beinahe vollständiges Vakuum.

Phase 2: Die Praxis in den Werkstätten – Konstruktion und Programmierung

Mit dem erlernten Wissen im Gepäck verwandelten sich die Klassenzimmer in hochmoderne Entwicklungslabore. Hier war echtes Teamwork und handwerkliches Geschick gefragt, denn jede Gruppe baute ihre Sonde vollkommen eigenständig von Grund auf selbst zusammen. Die Arbeit gliederte sich in drei zentrale technische Bereiche:

  • Der Sondenbau (Leichtbau & Isolierung): Die Schüler*innen konstruierten eine Kapsel aus speziellem Styropor. Die Herausforderung bestand darin, die Box so leicht wie möglich zu bauen, um das maximale Startgewicht nicht zu überschreiten, und sie gleichzeitig so robust und isoliert zu gestalten, dass die empfindliche Elektronik im Inneren vor der extremen Kälte des erdnahen Weltalls geschützt bleibt.
  • Die Messtechnik (Sensorik & Informatik): In diesem Schritt wurden die Sonden mit digitaler Intelligenz ausgestattet. Die Jugendlichen koppelten Minicomputer mit verschiedenen Sensoren und programmierten diese eigenhändig. Ziel war es, dass die Systeme während des gesamten Fluges sekundengenau Daten zu Temperatur, Luftdruck und Luftfeuchtigkeit aufzeichnen und auf Speicherkarten sichern.
  • Die Telemetrie (Kameras & GPS-Ortung): Für die optischen Highlights und die spätere Bergung wurden hochauflösende Action-Kameras in exakt berechneten Winkeln in die Außenwand der Kapsel integriert. Gleichzeitig installierten die Teams redundante GPS-Tracker, die während des Fluges kontinuierlich Positionsdaten an die Bodenstation senden sollten.

Phase 3: Die Mission am Starttag – Flugphase und die Jagd nach der Kapsel

Der absolute Höhepunkt des Projekts fand schließlich am großen Starttag, dem 03.06.2026, statt. Unter den gespannten Blicken der gesamten Schulgemeinschaft verwandelte sich der Schulhof in einen kleinen Weltraumbahnhof. Die Teams befüllten die riesigen, hochelastischen Latexballons präzise mit Helium, verknüpften die selbstgebauten Sonden mit den Spezialfallschirmen und starteten nach einem gemeinsamen Countdown die Mission.

Der Aufstieg verlief absolut planmäßig. Die Ballons stiegen mit einer Geschwindigkeit von rund fünf Metern pro Sekunde in den Himmel und ließen die Wolkendecke schnell hinter sich. Während des zweistündigen Fluges stiegen die Sonden bis in die Stratosphäre auf eine beeindruckende Höhe von rund 28.000 Metern auf. Durch den extrem abnehmenden Außendruck in dieser Höhe dehnte sich das Gas im Inneren so weit aus, dass die Ballons schließlich die Größe eines Einfamilienhauses erreichten und plangemäß platzten.

Sofort öffneten sich die Fallschirme und die Kapseln glitten sicher und stabil zurück in Richtung Erde. Die GPS-Signale führten das bereitstehende Bergungsteam zielgenau zum Landeort im Raum Minden. Dort konnten alle Sonden unbeschadet ausfindig gemacht und geborgen werden.