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20.07.2022

Laserbasierte Detektion von Weltraumschrott - DLR weiht Jo­han­nes Kep­ler Ob­ser­va­to­ri­um ein

Mit dem Johannes Kepler Observatorium verfügt das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) über eine einmalige Forschung- und Entwicklungsstation. Das Observatorium setzt auf modernste Lasertechnologie, um in Zukunft die Flugbahn und Beschaffenheit von Weltraumschrott in erdnahen Umlaufbahnen möglichst schnell, präzise und zuverlässig zu bestimmen. Diese Informationen helfen zum Beispiel dabei, aktive Satelliten vor Zusammenstößen mit Weltraumschrott zu schützen. Denn Ausweichmanöver können so effizienter geplant werden. Nach rund zwei Jahren für Bau und Inbetriebnahme hat das DLR am 20. Juli 2022 gemeinsam mit Gästen aus Politik, Verwaltung, Wirtschaft und Wissenschaft das Observatorium feierlich eingeweiht. Es befindet sich auf dem Innovationscampus Empfingen rund 60 Kilometer südwestlich von Stuttgart. Dort befindet sich das DLR-Institut für Technische Physik, zu dessen zentralen Forschungsanlagen das Observatorium gehört.


Bild: DLR

Satelliten- und Raumfahrtmissionen auch in Zukunft ermöglichen – trotz Weltraumschrott

„Ob für Information, Kommunikation oder Navigation – Satellitentechnologien sind aus der modernen Wirtschaft, Wissenschaft und Gesellschaft nicht mehr wegzudenken. Gleichzeitig wird es immer voller im All und Weltraumschrott zu einem zunehmenden Problem. Deshalb arbeitet das DLR schon heute an technologischen Lösungen für mehr Sicherheit im All. Das Johannes Kepler Observatorium des DLR wird dabei eine zentrale Rolle spielen“, erläuterte Prof. Anke Kaysser-Pyzalla, Vorstandsvorsitzende des DLR.

„Raumfahrt ist Faszination, Entdeckerdrang und gleichzeitig Ursprung von Wissen, Innovation und Hightech, um das Leben auf der Erde besser zu machen. Die Möglichkeiten der Raumfahrt auch für zukünftige Generation zu erhalten, ist ein Auftrag, dem sich Deutschland gemeinsam mit Partnern in Europa und der Welt annimmt. Das Johannes Kepler Observatorium des DLR ist dabei ein wichtiger Baustein. Als einzigartige Forschungsplattform für die Beobachtung und Bewertung von Objekten im Erdorbit leistet es seinen Beitrag, um Satelliten auch in Zukunft sicher betreiben und robotische wie astronautische Missionen erfolgreich durchführen zu können“, fasste Dr. Anna Christmann, Koordinatorin der Bundesregierung für die Deutsche Luft- und Raumfahrt, zusammen.

DLR-Forschungsteleskop ist das größte seiner Art in Europa

Das Teleskop des Johannes Kepler Observatoriums ist das größte seiner Art in Europa für die Beobachtung und Charakterisierung von Objekten in der Erdumlaufbahn. Der Durchmesser des Primärspiegels beträgt 1,75 Meter. Das Teleskop ist in einem fast 15 Meter hohen Rundturm mit drehbarer Kuppel untergebracht. Bei der Kuppel handelt es sich um einen sogenannten Schlitzdom. Dieser dreht sich synchron mit dem Teleskop und öffnet sich jeweils nur für rund zwei Meter in die jeweilige Blickrichtung. Dazu ist die Kuppel auf Rollen gelagert und wird mit einem Motor angetrieben. Das Teleskop lässt sich mit bis zu sechs Grad pro Sekunde drehen. Diese hohe „Nachführgeschwindigkeit“ in Kombination mit dem großen Primärspiegel ist eine technologische Herausforderung. Beides zusammen ist aber notwendig, um einen möglichst großen Bereich des Himmels zu betrachten und Objekte, die bis zu zehn Zentimeter klein sind und sich mit 28.000 Kilometer pro Stunde bewegen, gleichzeitig erfassen, orten und bestimmen zu können.

Im Fokus der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten des Teams vom DLR-Institut für Technische Physik steht die hochgenaue Entfernungsmessung mit Hilfe spezieller Laser. Zudem wollen die DLR-Wissenschaftlerinnen und -Wissenschaftler bisher unbekannte orbitale Objekte ausfindig machen. Dazu führen sie Spektralanalysen durch, untersuchen also die farbliche Zusammensetzung des von den beobachten Objekten gestreuten Sonnenlichts. Auf diese Weise können sie zum Beispiel Rückschlüsse ziehen, um was für ein Objekt es sich handelt, aus welchem Material es besteht, wie groß es ist, wie es rotiert und in welcher Bahn es sich befindet.

Mitbegründer der modernen Astronomie als Namenspate

Johannes Kepler gilt als Mitbegründer der neuzeitlichen Astronomie und der modernen Naturwissenschaften. Er erklärte die Gesetzmäßigkeiten, wie sich Planeten um die Sonne bewegen: nämlich in einer elliptischen Bahn mit der Sonne in einem Brennpunkt der Ellipse. Seine Kindheit und Jugend verbrachte Johannes Kepler im Südwesten Deutschlands.

Die Investitionssumme von rund 2,5 Millionen Euro stammt aus Mitteln des DLR und des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Die Forschungsarbeiten tragen zur sicheren Nutzung des Weltraums bei. Sie werden von der Programmkoordination Sicherheit im DLR mit Mitteln des Bundesministeriums der Verteidigung (BMVg) unterstützt.

 

Quelle: https://www.dlr.de/content/de/artikel/news/2022/03/20220720_dlr-weiht-johannes-kepler-observatorium-ein.html