Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Laser im Weltraum ersetzen Wetterfrösche

24.07.2002


Die europäische Weltraumorganisation ESA plant eine Satellitenmission, in der die Windbewegungen in der gesamten Erdatmosphäre mit bisher unerreichter Qualität vermessen werden sollen. Zentrales Instrument auf dieser Mission wird das sogenannte Doppler-Wind-Lidar sein, ein hochpräzises Referenzlasersystem.

Die zuverlässige Wettervorhersage und die Einschätzung der langfristigen Klimaentwicklung rücken immer mehr in das Blickfeld von Wissenschaft und Forschung. Das Wettergeschehen hat einen erheblichen Einfluss auf Wirtschaftsfaktoren in Landwirtschaft, Verkehr und Touristik und betrifft mit seinen katastrophalen Extremen die Interessen der Versicherungsgesellschaften. Verantwortungsvolle Politiker befassen sich inzwischen mit der globalen Klimaentwicklung.
Die europäische Weltraumorganisation ESA plant deshalb eine Satellitenmission, in der die Windbewegungen in der gesamten Erdatmosphäre mit bisher unerreichter Qualität vermessen werden sollen. Solche Daten werden für ein verbessertes Modell der Erdatmosphäre benötigt, um insbesondere die Langzeitvorhersagen zu verfeinern; schließlich hofft man, daraus auch Erkenntnisse über den Klimawandel zu gewinnen.


Zentrales Instrument auf dieser Mission wird das sogenannte Doppler-Wind-Lidar sein: Impulse eines frequenzstabilisierten UV-Leistungslasers werden vom Satelliten abwärts in die Atmosphäre gesendet. Das Licht wird an Teilchen in der Atmosphäre und an den Luftmolekülen gestreut und erreicht zum kleinen Teil einen empfindlichen Detektor auf dem Satelliten. Die Frequenz des rückgestreuten Lichtes ist dabei aufgrund der unterschiedlichen Windgeschwindigkeiten verändert. Mit Hilfe eines hochpräzisen Referenzlasersystems kann aus dem Vergleich der Frequenzen von ausgesendetem und rückgestreutem Licht auf die Verteilung der Windgeschwindigkeiten in der Atmosphäre geschlossen werden.
Für diese Mission wurde am Laser Zentrum Hannover e.V. ein Prototyp eines hochstabilen Referenzlasersystems entwickelt, mit dem zunächst die physikalischen Anforderungen demonstriert werden konnten. Das Lasersystem beruht auf einem Miniatur-Einkristall-Laser (Nd:YAG, NPRO*), der für einen späteren Einsatz im Weltraum ideale Voraussetzungen mitbringt. Mit Ausgangsleistungen bis 2 Watt und einer beachtlichen Intensitäts- und Frequenzstabilität ist der NPRO ein idealer Kandidat für den messtechnischen Einsatz - sowohl auf der Erde als auch im Weltall. Eine wichtige Rolle für die Mission spielt die hohe Zuverlässigkeit des Systems.
Im weiteren Verlauf der Laserentwicklung wird dieses System miniaturisiert werden und für den Einsatz unter den extremen Bedingungen einer Satellitenmission vorbereitet.

(*NPRO=Non-Planar Ring Oscillator)

Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) ist eine durch Mittel des niedersächsischen Ministeriums für Wirtschaft, Technologie und Verkehr unterstützte Forschungs- und Entwicklungseinrichtung auf dem Gebiet der Lasertechnik.

Für mehr Information:


Laser Zentrum Hannover e.V.
Herr Dipl.-Phys. Ulf Hinze
Hollerithallee 8
D-30419 Hannover
Tel.: +49 511 2788-223
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: hi@lzh.de


Michael Botts | idw
Weitere Informationen:
http://www.lzh.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Dresdner Forscher drucken die Welt von Morgen
08.02.2017 | Fraunhofer-Institut für Werkstoff- und Strahltechnik IWS

nachricht Neues Verfahren bringt komplex geformte Verbundwerkstoffe in die Serie
23.01.2017 | Evonik Industries AG

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Im Focus: Innovative Antikörper für die Tumortherapie

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig von diesen teuren Medikamenten profitieren, wird intensiv an deren Verbesserung gearbeitet. Forschern um Prof. Thomas Valerius an der Christian Albrechts Universität Kiel gelang es nun, innovative Antikörper mit verbesserter Wirkung zu entwickeln.

Immuntherapie mit Antikörpern stellt heute für viele Krebspatienten einen Erfolg versprechenden Ansatz dar. Weil aber längst nicht alle Patienten nachhaltig...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2017

23.02.2017 | Veranstaltungen

Wie werden wir gesund alt? - Alternsforscher tagen auf interdisziplinärem Symposium in Magdeburg

23.02.2017 | Veranstaltungen

Luftfahrt der Zukunft

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

In Deutschland wächst die Zahl der Patienten mit Diabetes mellitus

23.02.2017 | Medizin Gesundheit

Viren unterstützen Fotosynthese bei Bakterien – Vorteil in der Evolution?

23.02.2017 | Biowissenschaften Chemie

Katalyse in der Maus

23.02.2017 | Biowissenschaften Chemie