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Aeolus: 90 Millionen Lasershots in drei Wochen

Aeolus: 90 Millionen Lasershots in drei Wochen

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Wie kann man Windrichtungen und -geschwindigkeiten aus der Erdumlaufbahn messen? Italienische Wissenschaftler haben dafür einen speziellen Lasertransmitter entwickelt, der ab 2015 auf dem ESA-Satelliten Aeolus arbeiten wird.

Die entsprechende Technik ist wahrlich anspruchsvoll, denn die Beobachtung der für das menschliche Auge unsichtbaren atmosphärischen Bewegungen kann nur mit Hilfe von Laserlichtstreuung realisiert werden. Dafür wird der Satellit nur ein einziges, nichtsdestotrotz sehr komplexes Instrument namens Aladin tragen, das von Selex-ES in Italien entwickelt und gebaut wird.

Aladin erzeugt hochenergetisches UV-Laserlicht, das mittels eines Teleskops auf die Erde gerichtet wird. Dabei trifft es auf Gasmoleküle, Staubteilchen und Wassertröpfchen, wobei es in alle Richtungen zerstreut wird. Ein Teil dieses Streulichts gelangt auch zurück zum Satelliten, der es auffängt und unter Ausnutzung des Dopplereffekts die Bewegung der "Hindernisse" und damit ihre Geschwindigkeit und Richtung ermittelt.

Bei jüngsten Tests wurde die Funktionsfähigkeit des Systems eindrucksvoll nachgewiesen: Im Verlaufe von drei Wochen produzierte Aladin am Boden 90 Millionen Lasershots mit einer Leistung von jeweils fünf Megawatt, 50 pro Sekunde also mit der Intensität von Blitzen, wie wir sie bei Gewittern beobachten. Die Belastung der optischen Komponenten war also enorm, doch verliefen alle Prüfungen zufriedenstellend.

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