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Weltraum-Spektrometer untersucht Vegetation der Erde
Eine im Jenaer Fraunhofer-Institut IOF entwickelte Baugruppe mit außergewöhnlicher Genauigkeit sowie zwei hochpräzise Spiegel sind Herzstück eines Spektrometers, das an Bord des Satelliten FLEX Daten über die Vegetation der Erde erfassen soll. Beide Elemente mussten hohen technischen Anforderungen an Genauigkeit und Oberflächenqualität gerecht werden.
Der Doppelspalt wurde aus Silizium gefertigt. Die fragilen Schlitze müssen hochparallel zueinander installiert und zugleich robust gegen extreme Umweltbedingungen im All sein.
© Fraunhofer IOF
Die Besonderheit der Doppelspalt-Baugruppe liegt in der außergewöhnlichen Genauigkeit: Jeder Schlitz der Doppelspalt-Baugruppe muss mit einer exakten Breite von 85 (+/-1) Mikrometern gefertigt werden, und das über eine Länge von 44,15 Millimetern. „Zu breite oder zu schmale Schlitze hätten zu viel oder zu wenig Licht auf dem Detektor geführt und damit die Auswertung des für die Mission interessanten Lichtanteils gegebenenfalls unmöglich gemacht“, erklärt Kemper. Auch für die Spiegel, die in Jena gefertigt wurden und im Inneren des Spektrometers das Licht auf den Detektor leiten sollen, galten besondere Anforderungen: Diese mussten eine Rauheitsanforderung von 0,3 Nanometern rms (Root Mean Square) aufweisen. „Das entspricht in etwa dem Abstand von ein bis zwei Atomen“, veranschaulicht Kemper. „Die Anforderungen waren unglaublich hoch und bewegten sich an der Grenze des technisch Machbaren.“
Fraunhofer IOF
Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena betreibt anwendungsorientierte Forschung auf dem Gebiet der Photonik und entwickelt innovative optische Systeme zur Kontrolle von Licht – von der Erzeugung und Manipulation bis hin zu dessen Anwendung. Das Leistungsangebot des Instituts umfasst die gesamte photonische Prozesskette vom opto-mechanischen und opto-elektronischen Systemdesign bis zur Herstellung von kundenspezifischen Lösungen und Prototypen. Am Fraunhofer IOF erarbeiten rund 330 Mitarbeiter das jährliche Forschungsvolumen von 40 Millionen Euro.
iof.fraunhofer.de
Das Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena betreibt anwendungsorientierte Forschung auf dem Gebiet der Photonik und entwickelt innovative optische Systeme zur Kontrolle von Licht – von der Erzeugung und Manipulation bis hin zu dessen Anwendung. Das Leistungsangebot des Instituts umfasst die gesamte photonische Prozesskette vom opto-mechanischen und opto-elektronischen Systemdesign bis zur Herstellung von kundenspezifischen Lösungen und Prototypen. Am Fraunhofer IOF erarbeiten rund 330 Mitarbeiter das jährliche Forschungsvolumen von 40 Millionen Euro.
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FLEX-Mission
Die FLuorescence-Explorer-Mission, deren Start für 2025 geplant ist, soll globale Karten der sogenannten Pflanzenfluoreszenz liefern, also der Emission von Licht durch Pflanzen. Diese Daten sollen Auskunft über die photosynthetische Aktivität sowie die Gesundheit und den Stress der Pflanzen geben. Derlei Dateien sind nicht nur wichtig für ein besseres Verständnis des globalen Kohlenstoffkreislaufs, sondern auch für die Landwirtschaft sowie die zukünftige Ernährungssicherheit vor dem Hintergrund einer wachsenden Weltbevölkerung. Bisher ist es nicht möglich, die photosynthetische Aktivität von Pflanzen vom Weltraum aus zu messen.
esa.int/Newsroom
Die FLuorescence-Explorer-Mission, deren Start für 2025 geplant ist, soll globale Karten der sogenannten Pflanzenfluoreszenz liefern, also der Emission von Licht durch Pflanzen. Diese Daten sollen Auskunft über die photosynthetische Aktivität sowie die Gesundheit und den Stress der Pflanzen geben. Derlei Dateien sind nicht nur wichtig für ein besseres Verständnis des globalen Kohlenstoffkreislaufs, sondern auch für die Landwirtschaft sowie die zukünftige Ernährungssicherheit vor dem Hintergrund einer wachsenden Weltbevölkerung. Bisher ist es nicht möglich, die photosynthetische Aktivität von Pflanzen vom Weltraum aus zu messen.
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