{"id":1312,"date":"2018-06-20T13:59:17","date_gmt":"2018-06-20T11:59:17","guid":{"rendered":"https:\/\/arctrain.de\/?p=1312"},"modified":"2018-11-08T10:18:25","modified_gmt":"2018-11-08T09:18:25","slug":"big-brother-in-space","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/arctrain.de\/de\/big-brother-in-space\/","title":{"rendered":"Big Brother im Weltraum"},"content":{"rendered":"
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Abbildung 1: Der Satellit Aqua von der NASA. Quelle: https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Aqua_(satellite)<\/a><\/p><\/div>\n

Hallo zusammen! Heute geht es um Satelliten. Wie funktionieren sie? Und warum finden wir Polarforscher sie so cool? Und was haben sie eigentlich mit der \u00dcberschrift zu tun?<\/p>\n

Naja, Satelliten fliegen ziemlich hoch \u00fcber der Erde, etwa 700 km. Und je weiter man von etwas weg ist, desto gr\u00f6\u00dfer wird das Sichtfeld. Deshalb sieht man vom All aus so viel mehr. Wir k\u00f6nnen beispielsweise die komplette Region n\u00f6rdlich des 70. Breitengrades mindestens einmal am Tag beobachten. Das entspricht etwa 1400 Millionen Fu\u00dfballfeldern. Stellt euch mal vor, wieviele WM-Spiele man damit gleichzeitig angucken k\u00f6nnte…aber zur\u00fcck zu Satelliten (ein Beispiel seht ihr in Abbildung 1).<\/p>\n

In der Klimaforschung interessieren wir uns daf\u00fcr, was in gro\u00dfen Regionen und \u00fcber lange Zeit passiert. Wir wollen also nicht unbedingt genau wissen, was an einem Ort zu einem bestimmten Zeitpunkt passiert, sondern eher, wie sich ganze Regionen \u00fcber 30 Jahre und mehr entwickeln. Und genau deswegen haben wir Satelliten so lieb. Und es gibt noch einen anderen Punkt, der besonders f\u00fcr uns Polarforschende sehr wichtig ist: Es ist zwar wahnsinnig cool, dahin zu fahren. Ungl\u00fccklicherweise ist es aber auch wahnsinnig teuer (ein Tag auf der Polarstern<\/a> kostet ein paar zehntausend Euro). Da ist es sehr viel einfacher (wenn auch etwas weniger cool), im B\u00fcro zu sitzen und Satellitendaten aus dem Internet herunter zu laden.<\/p>\n

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Abbildung 2: Was ist eigentlich eine Wellenl\u00e4nge?<\/p><\/div>\n

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Abbildung 3: Hier seht ihr ein Signal mit bis zu zwanzig Wellenl\u00e4ngen. Stellt euch jetzt mal vor, wie Strahlung mit unendlich vielen Wellenl\u00e4ngen aussieht…<\/p><\/div>\n

Also, jetzt wisst ihr, warum Satelliten so praktisch sind. Aber wie funktionieren sie eigentlich? \u00dcberraschung: Es geht um Physik. Wie jeder andere K\u00f6rper, eurer zum Beispiel, gibt die Erde elektormagnetische Strahlung ab.Das klingt vielleicht erstmal sehr abstrakt, aber man kann sich das eigentlich ganz gut vorstellen: Denkt an eine Welle, wie in Abbildung 2. Der Abstand zwischen zwei Punkten (die gestrichelten Linien) hei\u00dft Wellenl\u00e4nge. Die elektromagnetische Strahlung setzt sich aus Wellen mit einer ganzen Bandbreite von Wellenl\u00e4ngen. Das nennen wir Wellenl\u00e4ngenspektrum (siehe Abbildung 3). Manche k\u00f6nnt ihr sogar sehen: Die Wellen mit Wellenl\u00e4ngen zwischen 380 und 750 Nanometern (etwa 0,1% einer Haaaresbreite, also seeeehr klein) nennen wir ‘sichtbare Wellen’, weil sie den Farben entsprechen, die unser Auge wahrnehmen kann.Andere Wellen k\u00f6nnt ihr zwar nciht sehen, daf\u00fcr aber sp\u00fcren: Die Wellen mit Wellenl\u00e4ngen zwischen 1 und 10 Mikrometern (etwa 1% einer Haaresbreite, also immer noch sehr klein) nennen wir thermische Strahlung. Sie sagen uns, wie warm oder kalt eine Oberfl\u00e4che ist. In der Polarforschung benutzen wir noch eine dritte Art von Wellen. Sie hei\u00dfen Mikrowellen, haben mit der Mikrowelle in eurer K\u00fcche wenig zu tun<\/a> und haben Wellenl\u00e4ngen zwischen 1 Millimeter und 30 Zentimetern (etwa 300 Haare nebeneinander, also etwas eklig). Sie sagen uns etwas \u00fcber die Eigenschaften des Meereises: Wie uneben ist die Oberfl\u00e4che, wie viel Salz im Meereis ist, wie viel Schnee oben drauf liegt und noch sehr viel mehr.<\/p>\n

Die Satelliten, genauer die Instrumente, die sie transportieren, machen nichts anderes, als diese Strahlung zu messen.<\/p>\n

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Abbildung 4: Wieder der Aqua-Satellit der NASA, hier mit den Instrumenten, die er transportiert. Quelle: https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Aqua_(satellite)<\/a><\/p><\/div>\n

Eine schlaue Erfindung namens Bandpassfilter (keine Angst, ich gehe nicht ins Detail) l\u00e4sst sie Wellen mit einer bestimmten Wellenl\u00e4nge herausfiltern. Normalerweise transportiert ein Satellit mehrere Instrumente, die bei verschiedenen Wellenl\u00e4ngen messen (Abbildung 4). So k\u00f6nnen wir alle Informationen aus verschiedenen Wellenl\u00e4ngen auf einmal kriegen. Wie man das ausnutzt, um herauszufinden, wo wieviel Meereis ist, ist \u00fcbrigens das Thema meiner Doktorarbeit.<\/p>\n

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Abbildung 5: Der erste jemals gestartete Satellit, der russische ‘Sputnik’. Quelle: https:\/\/upload.wikimedia.org\/wikipedia\/commons\/b\/be\/Sputnik_asm.jpg<\/a><\/p><\/div>\n

Nach so viel heftiger Physik gibt es zum Abschluss etwas Geschichte: Der erste Satellit (Abbildung 4) wurde vor 61 Jahren gestartet und hat vermutlich mehr Aufmerksamkeit gekriegt als jeder seiner Nachfolger…sucht nach ‘Sputnik-Schock’ oder ‘Space race’ f\u00fcr Details!<\/p>\n

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Hallo zusammen! Heute geht es um Satelliten. Wie funktionieren sie? Und warum finden wir Polarforscher sie so cool? Und was haben sie eigentlich mit der \u00dcberschrift zu tun? Naja, Satelliten fliegen ziemlich hoch \u00fcber der Erde, etwa 700 km. Und je weiter man von etwas weg ist, desto gr\u00f6\u00dfer wird das Sichtfeld. Deshalb sieht man […]<\/p>\n","protected":false},"author":9,"featured_media":1317,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[20,27],"tags":[],"coauthors":[],"translation":{"provider":"WPGlobus","version":"2.12.2","language":"de","enabled_languages":["en","de","fr","ru"],"languages":{"en":{"title":true,"content":true,"excerpt":false},"de":{"title":true,"content":true,"excerpt":false},"fr":{"title":false,"content":false,"excerpt":false},"ru":{"title":false,"content":false,"excerpt":false}}},"post_mailing_queue_ids":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1312"}],"collection":[{"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/users\/9"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=1312"}],"version-history":[{"count":13,"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1312\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":1371,"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/1312\/revisions\/1371"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media\/1317"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=1312"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=1312"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=1312"},{"taxonomy":"author","embeddable":true,"href":"https:\/\/arctrain.de\/de\/wp-json\/wp\/v2\/coauthors?post=1312"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}