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Wuppertaler Forscher messen vom Weltraum aus die Temperatur der oberen Atmosphäre

Nordwest-China, 22. Dezember 2018, 00:51 Uhr mitteleuropäischer Zeit: Die Rakete vom Typ „Langer Marsch 11“ hebt erfolgreich vom Weltraumbahnhof Jiuquan ab. An Bord befindet sich ein Satellit zum Test eines neuen Kommunikationssystems zur Internetversorgung, das im Rahmen des Hongyun-Projektes entsteht. Eingebaut in diesen Satelliten wiederum ist das Spektrometer „AtmoSHINE“. Entwickelt von Atmosphärenphysikern der Bergischen Universität und des Forschungszentrums Jülich soll es Temperaturen in der oberen Atmosphäre messen.

Das AtmoSHINE Spektrometer vor dem Einbau in den Satelliten.
Foto: ZEA-2

Inzwischen hat der Satellit seine sonnensynchrone Umlaufbahn erreicht und umkreist die Erde entlang der Tag-Nacht-Grenze in einer Höhe von 1100 Kilometern. Nach einer ersten Testphase steht fest: Das Spektrometer funktioniert unter harschen Weltraumbedingungen einwandfrei. Erste Messdaten wurden bereits heruntergeladen und werden derzeit ausgewertet. „Wir erwarten, dass wir über die geplante Lebensdauer des Satelliten von mindestens einem Jahr räumlich hochaufgelöste Temperaturverteilungen in einer mehrere Kilometer dicken Atmosphärenschicht in einer Höhe von 90 Kilometern messen können“, erläutert Prof. Dr. Ralf Koppmann vom Wuppertaler Institut für Atmosphären- und Umweltforschung. „Auf Basis dieser Daten hoffen wir, das Verhalten von so genannten Schwerewellen in der Atmosphäre besser zu verstehen. Sie spielen für die Klimamodellierung eine wichtige Rolle“, ergänzt Dr. Martin Kaufmann vom Forschungszentrum Jülich. Das erfolgreiche Projekt sei ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zur Entwicklung einer Mini-Satelliten Konstellation zur Erforschung der Dynamik der Atmosphäre.

Das von den Wissenschaftlern und Ingenieuren entwickelte Spektrometer basiert auf einem Konzept, das im März 2017 im Rahmen des REXUS-Programms erfolgreich auf einer Höhenforschungsrakete unter weltraumnahen Bedingungen getestet wurde. Das Team um Prof. Ralf Koppmann, Dr. Martin Kaufmann und die Jülicher Ingenieure des ZEA-2 hatte nur knapp ein Jahr Zeit, um das neue Instrument zu bauen und zu testen. Bereits im März 2018 musste das Gerät für den Einbau in den Satelliten und den danach notwendigen Tests in China abgegeben werden.

Kontakt:
Prof. Dr. Ralf Koppmann
Bergische Universität Wuppertal, Institut für Atmosphären- und Umweltforschung
Telefon 0202/439-2605, E-Mail: koppmann{at}uni-wuppertal.de

Dr. Martin Kaufmann
Forschungszentrum Jülich, Institut für Energie- und Klimaforschung
Telefon: 02461/61-5250, E-Mail: m.kaufmann{at}fz-juelich.de

„First light“ im Januar 2019. Dieses auf den ersten Blick unspektakuläre Bild sorgt für Begeisterung. Man sieht die Erdkrümmung und das Luftleuchten. In den senkrechten Linien steckt die spektrale Information.
Foto: Uni Wuppertal/Forschungszentrum Jülich