Wächter im All - GALILEO
Das GALILEO-Satellitensystem im All ( DLR )
Collage: D.H.G.
NAVIGARE NECESSE EST, QUIA VIVERE NECESSE EST
GALILEO-Anwendungen
LEBENSLANGES LERNEN
Deckblatt CCG BroschüreKnowledge Creates Future
Wissen schafft Zukunft
Das europäische Satellitennavigationssystem GALILEO
Auf drei verschiedenen Bahnen, in 23.600 Kilometern Höhe, umkreisen künftig 30 Satelliten des europäischen Satellitennavigationssystems GALILEO unsere Erde. Rund 14 Stunden brauchen sie für eine Umrundung. Während sie ihre Bahnen ziehen, schicken sie wichtige Signale an die Empfängerstationen.
GALILEO ist das erste globale, ausdrücklich für zivile Zwecke konzipierte, satellitengestützte Positions- und Navigationsprogramm. Die Nutzungsmöglichkeiten der GALILEO-Signale sind vielfältig:
Basissignal: Offen und kostenlos für den Massenmarkt, zum Beispiel für die Fahrzeugnavigation.
Kommerzielles Signal: Verfügt gegenüber dem Basissignal über ein höheres Leistungspotential und bietet eine Funktionsgarantie. Die Mehrleistung wird kostenpflichtig sein.
Safety-of-Life"-Signal: Mit sehr hoher Qualität und Integrität für sicherheitskritische Anwendungen, wie zum Beispiel im Luftverkehr.
"Search-and-Rescue"-Dienst: Spezieller Kommunikationsdienst zur Verbesserung der Hilfssysteme in Not- und Rettungssituationen.
"Public Regulated Service – PRS": Verschlüsseltes Signal, das in erster Linie von staatlichen Institutionen der nationalen Sicherheit genutzt werden soll.
http://www.bundesregierung.de/Content/DE/Magazine/MagazinInfrastrukturNeueLaender/013/t-galileo.html
Foto: D.H.G.
Ägäis am Abend / Sonnenuntergang über Euböa / Luftbild : Flug nach Santorin
Collage: D.H.G. Fotos: D.H.G. und ESA
Ein Wirtschaftszweig mit Zukunft
Für die Bundesregierung steht die Unterstützung der deutschen Wirtschaft bei der Entwicklung von GALILEO-Anwendungen im Vordergrund. Denn Schätzungen der EU-Kommission gehen davon aus, dass sich der Weltmarkt für Anwendungen der Satellitennavigation bis 2025 auf circa 400 Milliarden Euro belaufen wird. Dies könnte über 100.000 neu Arbeitsplätze in allein in Europa schaffen.
Die Hauptanwendung von GALILEO liegt in den Bereichen Verkehr und Mobilität. Hier werden wohl rund 90 Prozent der Umsätze aus der künftigen Galileo-Anwendung erwirtschaftet werden. Das Spektrum der Nutzungsvarianten reicht über den Fußgänger- und Fahrradverkehr, den Straßen- und den Bahnverkehr bis zur Schifffahrt und zum Luftverkehr, zum Flottenmanagement und zu Informations- und Leitsystemen. So werden künftig weltweit Mautsysteme möglich, die eine zeitlich und räumlich hochdifferenzierte Erfassung auf allen Straßen erlauben.
Fotos und Collage: D.H.G.
Anwendungen der Satellitennavigation zu Land, zu Wasser und in der Luft
NAVIGARE NECESSE EST!
Informationen über die Möglichkeiten dieser neuen Spitzentechnologie:
Die CARL-CRANZ-GESELLSCHAFT zählt zu den führenden technisch-wissenschaftlichen Weiterbildungseinrichtungen, die an vielen Orten im In- und Ausland Seminare durchführt. Zu ihren Kunden gehören neben zahlreichen Großunternehmen und mittelständischen Firmen auch die Bundes- und Landesbehörden in Deutschland sowie Forschungseinrichtungen.
Die GALILEO-Satelliten werden die Erde auf 3 Bahnen umkreisen (DLR)
Navigation mit GALILEO, dem neuen europäischen Satellitennavigationssystem, im Dienst der Menschheit: Mehr Sicherheit in unserer Welt insbesondere in den Zukunftsfeldern :
Transport und Verkehr, Freizeit ,Umwelt-und Katastrophenschutz (Umweltmonitoring), Energie, Bauwesen und Planung, Land- und Forstwirtschaft und Medizin
(ESA/ Bearb.D.H.G.)
GALILEO ist das europäische satellitengestützte Navigations- und Ortungssystem.
Die EUROPÄISCHE KOMMISSION hat dieses System initiiert und gemeinsam mit der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) entwickelt.
In Zukunft werden wir dank der Spitzentechnologie GALILEO Informationen wie die genaue Bestimmung des Standorts und der Zeit mit bisher nicht gekannter Zuverlässigkeit erhalten. 2006 führte die Europäische Kommission zahlreiche Anwendungen von GALILEO (Grünbuch ) auf, wie z.B. Verkehr zu Land, Wasser und Luft,Geoinformationssysteme, Energie-, Öl- und Gasversorgung, RFID-Anwendungen (Radio Frequency Identification), Landwirtschaft, Anwendungen beim Zahlungsverkehr.
Zum ersten Mal werden die Europäer ihr eigenes Navigationssystem besitzen –
und nicht mehr wie bisher vom amerikanischen GPS oder dem russischen GLONASS abhängig sein.
GALILEO, das europäische Satellitennavigationssystem, wird nicht nur erheblich genauer und technisch weiter entwickelt sein als die bisherigen Systeme, es deckt auch Gebiete ab, die von diesen bisher kaum erfasst wurden. Die verbesserten Eigenschaften GALILEO ´s gegenüber dem GPS werden helfen, Innovationen bei zahlreichen Anwendungen zu schaffen, u.a. auch schneller und erfolgreicher vor Vulkanausbrüchen und daraus resultierenden Tsunamis in aller Welt zu warnen.
Eine der zahlreichen Anwendungen von GALILEO:
Überwachung von vulkanischen Tätigkeiten,
daraus entstehender Risiken , Erdbeben und Tsunamis
daraus entstehender Risiken , Erdbeben und Tsunamis
Dies gilt auch für den Mittelmeerraum, insbesondere für die Südliche Ägäis, in der SANTORIN zusammen NISSIROS, MILOS und METHANA einen aktiven vulkanischen Bogen bildet - mit sehr hoher Wahrscheinlichkeit von Erdbeben und auch von vulkanischen Tätigkeiten.
Dieser Streifen von einigen Dutzend Kilometern Breite und 450 Kilometern Länge beginnt am Isthmus von Korinth und endet bei NISSIROS.
Hier schiebt sich die afrikanische Lithosphären-Platte südlich von Kreta unter das Gebiet der Ägäis, und zwar etwa 4 -5 cm pro Jahr. Dieser seit etwa 15 Millionen Jahren anhaltende Vorgang hat dazu geführt, dass die absinkende afrikanische Platte unter der Region des vulkanischen Bogens der Ägäis seit 5 Millionen Jahren eine Tiefe von 120 bis 140 km Tiefe erreicht hat.
SANTORIN: in der Mitte der Reste der Caldera die kleine Vulkaninsel Nea Kameni
SANTORINI
Santorini, one of the largest Quaternary volcanoes of South Aegean, is comprised by Thera, Therassia, Palea & Nea Kammeni Islands and Aspronisi tuff ring. Volcanism in the area started 2 ma ago, while hundreds of eruptions followed. The interior area, bounded by the island system, is covered by a flooded, almost circular caldera, formed during the Minoan eruption (1645 B.C.)
The submarine crater of the Columbo volcano, just 7 kilometers from the island of Thira and part of the same volcanic complex caused a Plinian volcanic eruption in 1650 (Fouqué 1879),causing a powerful tsunami.
The last significant volcano activity of Santorini was observed between 1925 and 1950, with four explosive periods.
Santorini GPS network was established in summer of 1994, consisting of twenty one (21) stations distributed in the island system of the area, to study the ground deformation associated with probable upward magma motions. The network was remeasured in 1995, 1996, 1998 and finally in 2005. The results reveal significant ground deformation of both subsidence and uplift of the area. Furthermore, a correlation between the tectonic structure and the observed deformation is finally achieved.
The research project was funded by the European Union:
Santorini volcano laboratory, magma evolution and physical volcanology of historic prehistoric and quaternary eruptions at Santorini - analysis of the evolution and the behaviour of a hazard relevant volcanic system
Santorini volcano laboratory, magma evolution and physical volcanology of historic prehistoric and quaternary eruptions at Santorini - analysis of the evolution and the behaviour of a hazard relevant volcanic system
Fotos: D.H.G. / Nea Kameni - Teil des Supervulkans Santorini
Nea Kameni
ist eine kleine unbewohnte griechische Vulkaninsel in der Caldera von Santorin. Weniger als 500 Meter entfernt befindet sich das Nachbareiland Palea Kameni. Nea Kameni entstand im 16. Jahrhundert und wurde durch mehrere Vulkanausbrüche ständig vergrößert. Der letzte (kleine) Ausbruch fand 1950 statt. Nea Kameni ist fast rund und hat einen Durchmesser von etwa 2 km bei einer Fläche von 3,4 km². Die fast vegetationslose Insel wird in der Saison täglich von zahlreichen Touristenbooten angefahren. Die Besucher besteigen auf einem recht beschwerlichen Weg den 125 Meter hoch gelegenen Krater, aus dem ständig schwefelhaltiger Rauch aufsteigt, der die Umgebung in eine „gelbe Wüste“ verwandelt.
Foto: D.H.G. / Nea Kameni
Die heutige Kykladeninsel SANTORINI wird von Wissenschaftlern als SUPERVULKAN betrachtet.
Seinen letzten Ausbruch erlebte er vermutlich im Jahre 1628 vor Christus. Seine Caldera bildet heute einen riesiger Kessel mit steil aufragenden Felswänden. Und viele Historiker sind davon überzeugt, dass dieser Ausbruch zum Untergang der minoischen Hochkultur, dessen Zentrum in Knossos auf Kreta lag, führte. Denn ein Riesentsunami, verursacht durch die Riesenexplosion des Vulkans, könnte die Siedlungen auf Kreta vernichtet haben. Obwohl die Wahrscheinlichkeit für einen Ausbruch eines solchen Supervulkans mit nachfolgender Tsunami sehr gering ist, drängt die Geological Society of London in einem Gutachten aus dem Jahre 2005, die Gefahr nicht zu unterschätzen. "Eine Supereruption ist der "biggest bang", der weltweit möglich ist", sagt Bill McGuire vom Benfield Greig Hazard Research Centre an der University of London. So sollten die Geowissenschaftler zumindest ein internationales Netzwerk aufbauen, um die Vulkanaktivitäten auch in Europa besser zu überwachen.
Foto: D.H.G. Hauptkrater von Nea Kameni
Foto: D.H.G. Blick von der Vulkaninsel Nea Kameni auf Palea Kameni
Foto: D.H.G. Hauptkrater von Nea Kameni
Foto: D.H.G. Erkaltete Lavabrocken auf Nea Kameni
Das Monitoring von Vulkanen
Zur Überwachung („Monitoring“) von Vulkanen werden vier aussagekräftige Signale ständig gemessen:
- Erdbeben mittels Seismographen (Signale komplex und variabel mit verschiedenen Frequenzen)
- Temperatur (gemessen mit Infrarotsensoren in ausströmenden Gasen)
- Gaszusammensetzung (Fourier-transforme Infrarotspektrometrie: Sonnenstrahlen-Durchgang durch Gaswolke zur Unterscheidung von CO2, HCl und HF)
- Anschwellung des Daches (GPS, Radar-Interferometrie)
Durch die GPS Messung kann man topografische Veränderungen registrieren. Selbst geringste Veränderungen zeichnet das Global Positioning System auf.
Neben Erderschütterungen gehen einem Vulkanausbruch auch häufig sogenannte Bodendeformationen am Berg voraus. Diese Deformationen weisen auf gestiegene Magmatätigkeit im Inneren des Vulkans hin. Druck wird aufgebaut und der Berg beult sich aus. In den seltensten Fällen sind diese Verformungen jedoch sichtbar.
Eine Möglichkeit, um Bodendeformationen festzustellen, ist die GPS-gestützte Satellitenüberwachung, die millimetergenau Veränderungen der Erdbewegung erfasst.
Foto: D.H.G. Nea Kameni und im Hintergrund Thira
Foto: D.H.G. Blick von der Vulkaninsel auf Thira
Ab 2010 wird eine noch präzisere Messung der Bodendeformationen möglich sein, nämlich durch das neue europäische Satellitennavigationssystem GALILEO!
Mit seinem Doppelfrequenzstandard wird Galileo eine Echtzeitortung mit einer Genauigkeit im Meterbereich ermöglichen, was bisher noch kein öffentlich zugängliches System schafft. Es wird die ständige Verfügbarkeit seiner Dienste außer unter extremsten Umständen garantieren und den Nutzer in Sekundenschnelle über den Ausfall eines Satelliten informieren. Damit werden wohl auch die Vorwarnzeiten im Katastrophenfall auf lange Sicht verringert werden. Und dies ist der Schlüssel für die Rettung von Tausenden von Menschen.
Graphik aus DLR Nachrichten/ 40 Jahre Institut für Kommunikation und Navigation/
(Artikel: Am Puls von GALILEO / Autoren: Prof. Dr. Arno Schroth u.a.)
Prof. Dr.-Ing. habil. Arno Schroth
Technisch-Wissenschaftliche WeiterbildungGALILEO-Infos aus erster Ha
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posted by dorsch at
10:34 AM
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