Die Laserstation Graz des Instituts für Weltraumforschung (IWF) der Österreichischen Akademie der Wissenschaften (ÖAW) hat weltweit erstmals Laserphotonen über einen Satelliten zur Laserstation Zimmerwald in der Schweiz übertragen. Dabei wurde der in etwa 800 km Höhe fliegende Satellit "ENVISAT" mit einem starken Laser beschossen. Die von der Satellitenoberfläche reflektierten Photonen wurden in Graz empfangen und gleichzeitig auch von der Station Zimmerwald detektiert.
Normalerweise misst die Laserstation Graz am Observatorium Lustbühel mithilfe von schwachen, aber sehr kurzen Laserpulsen die Entfernung zu Satelliten, die entsprechende Reflektoren besitzen. Die Genauigkeit beträgt dabei etwa 2 3 mm. Dadurch können die Umlaufbahnen dieser Satelliten sehr exakt berechnet werden.
Einer dieser Satelliten wurde nun von der Laserstation Graz mit einem wesentlich stärkeren Laser - einer Leihgabe des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt Stuttgart - beschossen. Einzelne Photonen, die von der Oberfläche des Satelliten diffus reflektiert wurden, konnten auch von der Laserstation Zimmerwald des Astronomischen Instituts der Universität Bern detektiert werden, die für dieses Experiment mit der Grazer Station synchronisiert war. Dadurch konnte erstmals die Entfernung zu einem Satelliten von zwei Laserstationen mittels eines Laserstrahls gleichzeitig gemessen werden.
Wegen der diffusen Reflexion lässt sich diese Methode auch auf mehrere Stationen erweitern und ist vor allem auch auf Weltraumschrott-Teile ohne spezielle Reflektoren anwendbar. Dabei kann dann nicht nur die Entfernung, sondern auch die genaue Position der Teile bestimmt werden. Das ist vor allem für die exakte Bahnbestimmung von Weltraumschrott ein wesentlicher Vorteil. Bisher werden diese Bahnen hauptsächlich durch Radar mit einer Genauigkeit im km-Bereich bestimmt. Mit der Lasermethode kann die Position auf wenige Meter genau eruiert werden. Damit könnten in Zukunft u.a. unnötige Ausweichmanöver von aktiven Satelliten oder der Weltraumstation ISS vermieden werden.
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08.05.2012