Satellitengeodäsie

Quelle: Wikipedia. Seiten: 31. Kapitel: STS-99, GLONASS, Globales Navigationssatellitensystem, European Geostationary Navigation Overlay Service, Satellite Laser Ranging, Satellitenorbit, Satellitentriangulation, Molnija-Orbit, Sfera, Geo-IK, Geometrische Satellitengeodäsie, Compass, Quasi-Zenit-Satelliten-System, Satellitenpositionierungsdienst der deutschen Landesvermessung, Dopplersatellit, Indian Regional Navigation Satellite System, Satellitenfotogrammetrie, Satellitenstation, Geo-IK-2, Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite, Satellitenaltimetrie, Blitzlicht-Satellit, Ascos, Satellite-to-Satellite Tracking, Minitrack, Hochpräziser Echtzeit-Positionierungs-Service, Referenzstation, Erdschatten, International GNSS Service. Auszug: Satellite Laser Ranging (Abkürzung SLR, deutsch etwa: Satelliten-Distanzmessung) ist eine hochpräzise Methode der Satellitengeodäsie, bei der, mit Hilfe der Laufzeit eines Laserimpulses, die Distanz zwischen einer Bodenstation und einem Satelliten gemessen wird. Hierbei handelt sich um ein Zweiwegemessverfahren. Satellite Laser Ranging dient einerseits zur genauen Bahnbestimmung der Umlaufbahn von geodätischen Satelliten, andererseits zur Punktbestimmung in der Erdmessung und Geodynamik. Daraus können Veränderungen des Erdkörpers und der Erdrotation abgeleitet werden - zusammen mit anderen Verfahren der Höheren Geodäsie. In der Sendeeinrichtung der Bodenstation wird ein kurzer Laserimpuls erzeugt und über ein optisches System zum Satelliten gebracht. Gleichzeitig wird ein elektronischer Zeitintervall-Zähler gestartet. Der vom Satelliten reflektierte Impuls wird über eine Empfangsoptik in der Empfangseinrichtung der Bodenstation registriert, verstärkt, analysiert und dem Zähler als Stoppimpuls zugeführt. Aus dem registrierten Zeitintervall ergibt sich die Laufzeit ¿t des Laserimpulses und über die Ausbreitungsgeschwindigkeit c die Entfernung d mit: Wesentliche Komponenten des Distanzmesssystems am Boden sind dementsprechend: Zur Steuerung und Überwachung des Systems sowie zur Festlegung der Beobachtungsepochen sind noch weitere Sub-Systeme erforderlich (Rechner, Atomuhren). Als Weltraumsegment werden Satelliten mit geeigneten Reflektoren benötigt. Die Entwicklung von gepulsten Lasern für die Bahnverfolgung von Satelliten begann in den USA bereits um 1961/62 innerhalb des amerikanischen Explorer-Programms. 1964 wurde ein erster Satellit mit Laserreflektoren ausgestattet (BEACON ¿ Explorer ¿ B (BE¿B) = Explorer 22). Dieser wurde am 9. Oktober 1964 in eine Umlaufbahn von 1000 km Höhe und 80° Bahnneigung gebracht. Die ersten Laserdistanzmessungen gelangen 1965 mit einer Genauigkeit von wenigen Metern. Auch Explorer 27 (= BE-C) sowie die beiden GEOS-Satelliten Explorer 29