Raumfahrt und GPS

Das GPS-System: eine segensreiche Erfindung, die genauso wie das Internet oder unser Mobilfunktelefon nicht mehr aus unserem täglichen Leben wegzudenken ist. Jeder hat schon einmal von diesem System gehört, manche profitieren direkt davon, aber alle ziehen zumindest indirekten Nutzen daraus.

Aber wie funktioniert dieses GPS eigentlich? GPS bedeutet „Global Positioning System“ und wurde 1973 vorwiegend für militärische Zwecke entwickelt. Zunächst bestand das System aus 24 Satelliten, die auf sechs kreisförmigen Bahnebenen die Erde umrundeten, die Bahnen jeweils 55 Grad gegenüber dem Äquator geneigt. Die Satelliten schwebten in einer Höhe von 20 000 km und somit war die Entfernung zur Erdoberfläche recht hoch. Dies war nötig, um eine Umlaufzeit von exakt 12 Stunden festzulegen. Einfach und kurz kann die Funktionsweise der Satelliten wie folgt erklärt werden: Sie strahlen hochfrequente Mikrowellenpulse aus und erreichen damit von allen Seiten die Erdoberfläche. Zehntausende von Signalen pro Sekunde werden somit vom GPS-Empfänger auf der Erde empfangen, um daraus die Entfernung zum Satelliten zu errechnen. Die GPS-Empfänger sitzen dann beispielsweise in einem Flugzeug, in einem Auto, in einem Schiff, U-Boot oder sonstwo. Genauso kann dann der Standort bestimmt werden oder auch eine Routen-Berechnung durchgeführt werden. Ganz klar erkennbar ist somit, dass ohne die Raumfahrt kein GPS möglich wäre und wir ohne diese vermutlich immer noch mit Landkarten im Auto sitzend heiße Diskussionen über den richtigen Weg zum Ziel führen würden!

Eine weiterführende Entwicklung, die aus der Idee des GPS resultiert, ist übrigens die Positionsmessung in Echtzeit – ein Positionsmesssystem, das uns Sportübertragungen, wie wir sie heute gewohnt sind, überhaupt erst möglich macht.

Design und Technik aus der Raumfahrt

In Sachen Kommunikation wären wir ohne Raumfahrttechnik heute nicht in der Lage, rund um den Globus miteinander zu kommunizieren. Vor dem ersten bemannten Raumflug wurden Satelliten in die Erdumlaufbahn geschickt, um die Kommunikation der Astronauten mit der Erde zu gewährleisten.

Satelliten dieser Art werden heute für Übermittlung von Nachrichten und Telefongespräche über weite Strecken genutzt – also rund um die Welt! Kontrolliert werden diese Satelliten immer noch von der Weltraumbehörde NASA.

Für Arbeiten im All wurde das Akku-Werkzeug entwickelt, eine Erfindung, die wir heute sicher nicht mehr missen möchten. Egal, ob Akku-Schrauber oder -Bohrer, bei der Benutzung dieser Geräte dürfen wir von nun an an die Astronauten Neil Armstrong und Buzz Aldrin denken, die die ersten Menschen waren, die ein Akku-Werkzeug benutzen durften. Sie holten mit einer Akku-Bohrmaschine Proben aus dem Mondboden.

Aktivkohlefilter zum Reinigen von Wasser wurden ebenfalls für die Raumfahrt entwickelt. Für die bemannte Raumfahrt wollte die NASA Wasserfilter, die unter extremen Bedingungen funktionieren. Dazu wurde holzkohle mit Silberionen behandelt.

Von der Entwicklung feuerfester Anzüge für Astronauten profitieren heute Feuerwehrmänner überall auf der Welt. Die extra für die Astronauten entwickelten Anzüge mussten feuerfest und beständig gegen verschiedenste Chemikalien sein.

Die Entwicklung der Digitalkamera verdanken wir ebenfalls der Raumfahrt! Für Satellitenaufnahmen aus dem All wurde ein System benötigt, dass die aufgenommenen Bilddaten sofort verarbeitet, sodass diese per Funk verschickt werden konnten. Dies funktioniert nur über digitale Systeme. So betrachtet sind unsere heutigen Digitalkameras ein Nebenprodukt der Weltraumforschung.

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