Terracom Ausgabe 12/02 - 01/03

Servern, ankommen, werden sie von ihnen zu ihrem endgültigen Ziel umgeleitet. Zur Zeit müssen die
Lichtimpulse hierzu in elektrische Signale umgewandelt werden, und das verlangsamt alles.
Elektronen bewegen sich mit einer Geschwindigkeit von einigen Kilometern pro Sekunde durch einen
Stromkreis, während Licht sich mit fast 300 000 Kilometern pro Sekunde ausbreitet. Bei der integrierten
Optik würden die Daten Licht bleiben und lediglich über den Chip in die richtige Richtung gelenkt. Die
Wissenschaftler nennen diese Technik integrierte Optik, da die Chips auf einer Karte für integrierte
Schaltkreise montiert sind. Anstelle von miniaturisierter Elektronik würde jedoch miniaturisierte Optik in
einen Mikrochip eingebaut.
Die ESA will Planeten außerhalb des Sonnensystems künftig mit technisch anspruchsvolleren Mitteln
aufspüren. Zwei geplante Entwicklungen beruhen auf der Bündelung des Lichts solcher Planeten in
einer Reihe verschiedener Teleskope. Es handelt sich um die Mission Darwin und ihren Vorläufer, das
Bodengestützte Europäische Nullungsinterferometer-Experiment (GENIE) der ESA und der ESO. Zur
Bündelung von Lichtstrahlen werden üblicherweise Spiegel und Linsen bewegt, um das Licht in die
gewünschte Richtung zu lenken. Wenn sich das System jedoch bewegt, kann es zerbrechen. "Zur
integrierten Optik überzugehen, die viel kleiner ist und keine beweglichen Teile hat, wäre äußerst
wünschenswert", so Malcolm Fridlund, Projektwissenschaftler für Darwin und GENIE.
So wünschenswert es wäre, so schwierig wäre es auch. Gegenwärtig ist die Wissenschaft der
integrierten Optik weit hinter der Technologie der integrierten Schaltung zurück. Aus diesem Grund
finanziert die ESA zwei Studien. Astrium wurde mit der Untersuchung eines herkömmlichen optischen
Ansatzes beauftragt, während Alcatel eine auf der integrierten Optik beruhende Lösung finden soll.
"Wir werden in etwa einem Jahr entscheiden, ob für GENIE die integrierte Optik eingesetzt wird", sagt
Fridlund.
Bei Darwin, der ehrgeizigen Mission der ESA zur Suche nach erdähnlichen Planeten, könnte ebenfalls
die integrierte Optik Anwendung finden, jedoch unter Nutzung längerer Wellenlängen als bei GENIE.
Dies ist Neuland für die Technik der integrierten Optik. Fridlund prüft gegenwärtig Vorschläge von
Industrieunternehmen, die die Herausforderung annehmen möchten. "Was ich in diesen Vorschlägen
sehe, stimmt mich sehr optimistisch", sagt Fridlund. "Ich weiß zwar noch nicht, ob es für die integrierte
Optik im mittleren Infrarot kommerzielle Anwendungen geben wird, aber wenn wir sie nicht entwickeln,
werden wir es nie erfahren."
Sollte dieses auf der integrierten Optik beruhende Konzept funktionieren, würde der Nutzen weit über
bloße Verbesserungen bei der Suche nach Planeten hinausgehen. Hier auf der Erde könnte es
beispielsweise für alle Nutzer von Heimcomputern die Geschwindigkeit der Internetverbindungen um
das Hundert- bis Tausendfache erhöhen. Ein so schnelles Surfen im Internet hätte Auswirkungen, die
noch nicht abzusehen sind.
Quelle: ESA
Magnetfeld kann Bedingungen in Neutronensternen simulieren
Wissenschaftler vom Imperial Collage in London und vom Rutherford Appleton Lab bei Oxford haben
erstmals ein superstarkes Magnetfeld mit einer Stärke von bis zu einem Gigagauss erzeugt. Sie
richteten dazu einen starken Laserimpuls von der Dauer einiger Pikosekunden auf ein verdichtetes
Plasma.
Das so erzeugte Magnetfeld ist einige hundert mal stärker als alle bisher im Labor erzeugten Felder
und etwa eine Milliarde stärker als das natürliche Erdmagnetfeld. Ähnlich starke Felder treten zum
Beispiel bei Neutronensternen und Weißen Zwergen auf. Forscher könnten damit erstmals
Bedingungen in der Atmosphäre solcher Himmelsobjekte simulieren.