Mission Space Lab Projektforlob

2021:

6.April 2021 skriver ESA at vi kan være ekstremt stolte af udnævnelse til ‘flight status’ for
tre grupper fra Nærum Gymnasiums (NAG) informatik hold, der har udviklet ideer til projekter og skrevet projekternes python programmer til ESA's konkurrence kaldet 'mission space lab'.

Det vil sige at de tre gruppers programkode i python er blevet udtaget til, at blive uploadet til computere på den internationale rumstation ISS, for at afvikle følgende eksperimentelle undersøgelser:

1. Livsvilkår for astronauter.

Med camera måles fysisk aktivitetsniveau og med instrumenter måles tryk, temperatur og fugtighed. Målingerne sammenlignes med hvad der er sundt for den menneskelige krop.

Eleverne er:
Thomas Gustav Stengaard Møller (3h)
William Kjærulf Villadsen (3h)
Asger Engelund Trads (3x)

2. Mønstre i skyer og vindforhold på jorden.

Med kamera tages billeder af jorden.
Billeder af skyer udvælges, ved at sortere i lysstyrke og farve for hver enkelt digital del af billedet kaldet billedpixel. Skybillederne, der så sendes ned til jorden, indeholder tid og position. Skybillederne sammenlignes med hvad man burde kunne forvente ifølge forudsigelser lavet fra vindmålinger på jorden.

Eleverne er:
Kristine Baun (3y)
Frieda Kolling Lindholm (3i)

3. Billeder af landjorden og tørke.

Med kamera tages billeder af jorden.

Billeder af landoverfladen udvælges ved at sortere skybilleder og havbilleder fra, igen ved at sortere i lysstyrke og farve for hver enkelt digital del af billedet kaldet billedpixel

Billeder af land indeholdende position og tidspunkt undersøges for sammenhæng mellem farve og vandindhold i vegetation. Dette gøres ud fra eksisterende viden om farve og vandindhold for den vegetation man burde have de pågældende steder og tidspunkter på landoverfladen.

Eleverne er:
Anna Kathrine Bjerg Mahrt (3i)
Otto Hother Sørensen (3x)

Programmer i python og projektforslag er vedlagt som zip fil nedenfor.

Programmerne er vedlagt her med offentlig adgang og til fri deling og brug efter den åbne (open source) licens GPL version 3.

Det betyder at du, og alle andre med interesse, kan læse programmerne, lærer af dem og måske ændre lidt på dem og bruge programmerne på en computer hernede hos dig selv.

Det er der mange elever fra NAG og andre gymnasier, der har gjort. Det er nemlig sådan, at man selv kan købe sig en lille computer magen til den oppe på ISS, for mellem 300 og 1000 kr afhængig af versionen.
Computeren hedder en ‘raspberry pi’ og den deroppe hedder så ‘astro pi’.

Man kan bruge en sådan ‘Raspberry pi’ til rigtig mange ting, gå på nettet, skrive, regne og for eksempel komponere (programmere) musik med programmet ‘sonic pi’, udmærket tekno som blev præsenteret på musikstudieretningens klasse en dag.
Flere ‘astro pi’s’ og også almindelige ‘raspberry pi’s’ er tilgængelige på NAG, som vi med glæde viser frem og eksperimenterer med.

Computeren deroppe på ISS er udstyret med måleinstrumenter og kamera. De tre programmer tager billeder og optager målinger. Programmerne foretager en behandling af billederne sådan, at vi kun får de billeder eller oplysninger, som vi er interesserede i.

For eksempel analysere det ene program, billeder af astronauterne efter billedernes tidslige sekventielle rækkefølge, sådan at vi har et mål for hvor fysisk aktive astronauterne er.

De andre to programmer udvælger billeder med høj opløsning af henholdsvis skyer og landjord, efter at python programmerne har analyseret rigtig mange billeder. Vi kan nemlig højest hente 3 Gigabyte ned, så uden den automatiske billedanalyse i programmerne ville den grænse blive overskredet.

Målingerne med måleinstrumenterne lægges ind i en fil med et regnearks format kaldet CSV, sådan at alle de forskellige regnearksprogrammer, som folk har, kan arbejde videre med tallene fra målingerne.

Alle er nemlig velkomne til at være med til at arbejde videre med målingerne og billederne.

Deltagende elever fra NAG mødtes med elever fra Virum Gymnasium online og præsenterede sine Astro pi ideer og delte lidt erfaringer for hinanden, før afleveringer.

I 'mission space camp' deltes viden og erfaringer online på landsplan i Danmark, før afleveringen.

Konkurrencen har og havde et element af, at være med- og ikke bare mod hinanden.

Samarbejdet eksistere i det her åbne (free, libre and open source - floss) projekt med inklusion, idet viden deles samtidigt med at kilder krediteres.

Hvis man har lyst til at undersøge det nærmere og måske endda dermed deltage, så ligger der undervisningsmateriale og dertil hørende vejledninger og indledende opgaver frit tilgængeligt og redigerbart på nettet.

Find det via linket tryk på det blå link her, eller kopier og indsæt følgende i din browser:
http://iftek.dk/astro-pi

Mange af vinderne af flight status fra NAG kunne ikke programmere, da de gik i gang.

Vedlagt nedenfor er selve dokumenterne, der oplyser os om, at vores tre programmer har vundet 'flight status'.

Som det fremgår er der 213 python programmer fra gymnasieelever i ESA's medlemslande, der har vundet denne status.

Python programmerne, der vinder 'flight status', er fundet blandt mange mange flere projektforslag, som er blevet programmeret.

Inden projektforslagene er blevet programmeret er projektforslagene udvalgt af ESA blandt mange mange flere projektforslag i tidligere indledende runde.

Danmark var med i 2018 for første gang med elever fra NAG og Allerød Gymnasium, der vandt 'flight status' som de første i Danmark, men der kommer flere og flere gymnasieelever med i flere og flere af de 22 lande i ESA.

Fristen for at sende projektforslag til næste runde af https://astro-pi.org/mission-space-lab/ bliver ca i starten af den sidste uge af oktober 2021.

Og er man underviser er der kursus for undervisere i august 2021 beskrivelse og tilmelding her:

http://iftek.dk/kurser

Man er selvfølgelig velkommen til at kontakte underviseren af holdet på NAG Rune Klarskov Jensen direkte på kd.mygan.g|jr#kd.mygan.g|jr, hvis man er interesseret, har spørgsmål eller kommentarer.

2018:

Af de fire hold der gik videre til anden runde, som de første i Danmark i 2018, er holdet Space Gardners udvalgt og gået videre til tredie runde, hvilket vil sige at de får deres python kode op at køre på ISS. Her er artikel i Frederiksborg amts avis hvor eleverne fortæller:

FilnavnFiltypeStørrelse
Elev-idé kan revolutionere rumfarten (e6a60da8).pdfPDF document378.48 kBInfo
Nærum Gymnasium-mail - The Flight Status Results of Your Mission Space Lab Experiment!CLSTLCR(1).pdfPDF document351.39 kBInfo
Nærum Gymnasium-mail - The Flight Status Results of Your Mission Space Lab Experiment!KrstFrd(1).pdfPDF document351.37 kBInfo
Nærum Gymnasium-mail - The Flight Status Results of Your Mission Space Lab Experiment!OttoAnna(1).pdfPDF document351.4 kBInfo
ProjectAstroPi-Selve-koden-der-kom-op-paa-ISS-2018.pyPython script11.67 kBInfo
Space Gardners_team_data-der-kom-ned-i-CSV-format.csvASCII text274.61 kBInfo
TrePythonKoderDerKomOpPaaISS2021HumanCareInSpaceCloudPatternsPlusDroughtNFireFromSpace.zipZip archive data380.68 kBInfo

Her er de fire der blev udvalgt og gik videre til 2 runde i mission space lab. Med andre ord: Følgende hold har kvalificeret sig til anden runde:

Space gardeners:

'Plants are an essential part of our life, therefore we would like to research plant growth in space. Outside the earth's atmosphere other conditions apply and it is therefore interesting to research relevant factors that have an effect on plant growth and collect these data.
Apart from that we will research various plants on earth to test the same factors and figure out which factors have the greatest influence on the plant growth, if we can’t find an optimal plant we have considered to gene modify a plant that makes an almost perfect space plant.
Afterwards we will compare the data and conclude which plants are most optimal to grow in space with regard to the measuring from Astro Pi.
This can solve a lot of problems as weight saving, due to the fact that the astronauts only need to transport seed, instead of food and therefore reduce the amount of fuel used.'

'In order to succeed with the experiment, we will use the Astro Pi to measure the luminosity through the visible camera, the humidity, the temperature, the magnetic field, and the pressure. We have chosen these factors because they all have an influence on the plant growth.
Biologically a plant also requires other factors to grow, which the Astro Pi can't measure. We researched it and discovered that these factors such as gravity, growth media etc. isn't a problem in space and it is therefore enough only to use the Astro Pi's measuring.
'

Mohammad Ahmad
Victor Ditlev Kunde

Team JNJM :

'We want to look at the clouds on earth and try to make out patterns to see if any storms are being created. This will hopefully also give us a better understanding of storms and hurricanes. '

'We plan to use the Astro Pi by giving it some patterns of storms in the past. If the Astro Pi then sees a pattern, it will look back in the recording to see how it looked earlier. We are planning to use the infrared camera for this'

Fra 2y:

Jonathan Ulrich
Mads Joachim Krebs
Nicolas Brandt Haurum
Jacob Mohr

Team N-ice:

'In our project we are focusing on using the infrared camera, to analyze the ice on earth. The purpose of the experiment is to find the amount of ice on earth, and furthermore see how much of the ice is inland ice versus sea ice. From the data we collect about the amount of ice, we will find out what the average albedo effect from the ice is, as well as what the albedo effect is on different places on earth. The measures of the albedo
effect and the amount of ice is used as a measure to tell what global warming is doing to the earth, and to see if the overall planet health is fine. '

'We will use the infrared camera module to get pictures of the earth. The astro pi will be written a computer program that analyses the pictures to collect data about the amount of ice on earth. Furthermore the program will use the data, about the amount of ice on earth, to calculate the albedo effect on different places on earth. The program will then find the average albedo affect, but also where the albedo affect is highest. We will then find the consequences of a very high or low albedo effect for a specific area. '

Kristoffer August Kortbæk
Jakob Moltke
Philippe Nguyen Laigaard Jensen

Gravity falls:

' We will se if there is any change in the acceleration around the Earth, and see if the cities have an impact on that. '

'We will use the accelerometer, to see if there is any change in acceleration. '

Christian Harbo
John Tran
Jonatan Zyskind
William Bloksgaard

Medmindre andet er angivet, er indholdet af denne side licenseret under Creative Commons Attribution-NonCommercial 3.0 License