Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

ESA-Forschungssatellit nutzt Know-how aus Hannover

01.06.2005


Weltweit einzigartiges Kalibrierungsverfahren ermöglicht hochgenaue Positionierung des Satelliten

... mehr zu:
»ESA »GOCE »IfE »Satellit

Wenn im August 2006 der Forschungssatellit GOCE (Gravity field and steady state Ocean Circulation Explorer) der European Space Agency (ESA) ins Weltall geschossen wird, sorgt Technologie aus Hannover für den Erfolg der Mission: Mit einem weltweit einzigartigen Messverfahren ermöglicht das Institut für Erdmessung (IfE) der Universität Hannover eine permanente und präzise Positionsbestimmung des Satelliten im All.

Nur durch eine exakte Positionsbestimmung ist der Satellit in der Lage, hochgenaue Messungen des Erdschwerefelds zu erzielen. Dazu nutzt der Satellit eine komplexe GPS-Empfangseinheit (Global Positioning System). Dieses System ist im Weltraum einer Vielzahl von Einflüssen ausgesetzt, die das Messergebnis verfälschen können oder deren exakte Interpretation erschweren. Besonders gravierend wirken sich dabei die so genannten "Variationen des Antennenphasenzentrums" aus, die durch die Reflexionen des Solar-Sonnensegels noch verstärkt werden können. Derartige Nahfeldeinflüsse konnten die Forscher der Universität Hannover nun erstmals auf der Erde simulieren und so deren Auswirkungen auf die Messergebnisse exakt vorhersagen. "Damit geben wir der ESA die Möglichkeit, die von GOCE aufgezeichneten Positionsdaten von Fehlern zu bereinigen, um so zu hochpräzisen Ergebnissen zu gelangen", erklärt Florian Dilßner, der beim IfE für die praktische Durchführung der Kalibrierung zuständig ist.


Um die Störungen simulieren zu können, wurde ein Modell des Sonnensegels des Satelliten nach Hannover geliefert, und dort mit einer GPS-Antenne auf einem Spezialroboter montiert. Dieser ermöglicht durch besondere Dreh- und Kippbewegungen eine Kalibrierung, die verfälschende Reflexionen der Messumgebung (zum Beispiel Hauswände oder Autos) ignoriert. So konnten die Störungen, die aus den umgebenden Sonnenkollektoren resultieren, isoliert betrachtet und bewertet werden. "Nur mit dieser speziellen Kalibrierung ist der Satellit später im All in der Lage, seine Position auf bis zu einen Zentimeter genau zu bestimmen, und das über eine Entfernung von 20 000 Kilometern", erklärt Dilßner. Denn während GOCE als LEO (Low Earth Orbiter) in einer Höhe von "nur" 250 Kilometern um die Erde kreist, kommuniziert er für die Positionsbestimmung mit GPS-Satelliten, die in deutlich höheren Umlaufbahnen schweben (20.200 Kilometer).

Der Forschungssatellit GOCE soll voraussichtlich ab Mitte 2006 neue Erkenntnisse über das globale Erdschwerefeld liefern. Die präzise Kenntnis des Schwerefelds ist zum Beispiel die Voraussetzung für die Bestimmung von Meeresspiegelschwankungen. So erhoffen sich die Forscher, mit den von GOCE gesammelten Daten besser vorhersagen zu können, wie sich die globale Erwärmung langfristig auf die Ozeane auswirkt.

Mit dieser besonderen Variante der Antennenkalibrierung ist das IfE weltweit führend. Entwickelt wurde das Verfahren in Kooperation mit der Firma Geo++ aus Garbsen. Im Auftrag der ESA arbeitet das IfE gemeinsam mit dem italienischen Raumfahrtunternehmen Alenia Spazio, Turin an diesem Projekt.

Dr. Stefanie Beier | idw
Weitere Informationen:
http://www.uni-hannover.de

Weitere Berichte zu: ESA GOCE IfE Satellit

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Wie Protonen durch eine Brennstoffzelle wandern
22.06.2017 | Empa - Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt

nachricht Omicron Diodenlaser mit höherer Ausgangsleistung und erweiterter Garantie
20.06.2017 | Omicron - Laserage Laserprodukte GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Can we see monkeys from space? Emerging technologies to map biodiversity

An international team of scientists has proposed a new multi-disciplinary approach in which an array of new technologies will allow us to map biodiversity and the risks that wildlife is facing at the scale of whole landscapes. The findings are published in Nature Ecology and Evolution. This international research is led by the Kunming Institute of Zoology from China, University of East Anglia, University of Leicester and the Leibniz Institute for Zoo and Wildlife Research.

Using a combination of satellite and ground data, the team proposes that it is now possible to map biodiversity with an accuracy that has not been previously...

Im Focus: Klima-Satellit: Mit robuster Lasertechnik Methan auf der Spur

Hitzewellen in der Arktis, längere Vegetationsperioden in Europa, schwere Überschwemmungen in Westafrika – mit Hilfe des deutsch-französischen Satelliten MERLIN wollen Wissenschaftler ab 2021 die Emissionen des Treibhausgases Methan auf der Erde erforschen. Möglich macht das ein neues robustes Lasersystem des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnologie ILT in Aachen, das eine bisher unerreichte Messgenauigkeit erzielt.

Methan entsteht unter anderem bei Fäulnisprozessen. Es ist 25-mal wirksamer als das klimaschädliche Kohlendioxid, kommt in der Erdatmosphäre aber lange nicht...

Im Focus: Climate satellite: Tracking methane with robust laser technology

Heatwaves in the Arctic, longer periods of vegetation in Europe, severe floods in West Africa – starting in 2021, scientists want to explore the emissions of the greenhouse gas methane with the German-French satellite MERLIN. This is made possible by a new robust laser system of the Fraunhofer Institute for Laser Technology ILT in Aachen, which achieves unprecedented measurement accuracy.

Methane is primarily the result of the decomposition of organic matter. The gas has a 25 times greater warming potential than carbon dioxide, but is not as...

Im Focus: How protons move through a fuel cell

Hydrogen is regarded as the energy source of the future: It is produced with solar power and can be used to generate heat and electricity in fuel cells. Empa researchers have now succeeded in decoding the movement of hydrogen ions in crystals – a key step towards more efficient energy conversion in the hydrogen industry of tomorrow.

As charge carriers, electrons and ions play the leading role in electrochemical energy storage devices and converters such as batteries and fuel cells. Proton...

Im Focus: Die Schweiz in Pole-Position in der neuen ESA-Mission

Die Europäische Weltraumagentur ESA gab heute grünes Licht für die industrielle Produktion von PLATO, der grössten europäischen wissenschaftlichen Mission zu Exoplaneten. Partner dieser Mission sind die Universitäten Bern und Genf.

Die Europäische Weltraumagentur ESA lanciert heute PLATO (PLAnetary Transits and Oscillation of stars), die grösste europäische wissenschaftliche Mission zur...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Von Batterieforschung bis Optoelektronik

23.06.2017 | Veranstaltungen

10. HDT-Tagung: Elektrische Antriebstechnologie für Hybrid- und Elektrofahrzeuge

22.06.2017 | Veranstaltungen

„Fit für die Industrie 4.0“ – Tagung von Hochschule Darmstadt und Schader-Stiftung am 27. Juni

22.06.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Radioaktive Elemente in Cassiopeia A liefern Hinweise auf Neutrinos als Ursache der Supernova-Explosion

23.06.2017 | Physik Astronomie

Dünenökosysteme modellieren

23.06.2017 | Ökologie Umwelt- Naturschutz

Makro-Mikrowelle macht Leichtbau für Luft- und Raumfahrt effizienter

23.06.2017 | Materialwissenschaften