Erdfernerkundung - Numerische Physik: Modellierung

86 KAPITEL 3. SATELLITENINSTRUMENTE
Abbildung 3.3: Elektromagnetische Spektrum, nachweisbare Phänomene und atmosphärische
Transmission, [41] auf der Basis von [11]
erzeugen in der unteren Atmosphäre durch Paarbildung Elektronen und Positronen, die ihrerseits
wieder γs erzeugen, die ihrerseits wieder Paarbildung erfahren, die usw. Der Prozess
wird als Luftschauer bezeichnet, ist jedoch für die Erdfernerkundung nicht von Bedeutung.
§ 266 Auch zum langwelligen Ende des Spektrums wird die Transmission schnell gering.
Im Infrarot finden sich starke Absorptionsbanden. Diese Strahlung regt in der Atmosphäre
mehratomige Moleküle zum Schwingen an und wird daher absorbiert. 3 In einigen Bereichen
im Infrarot, in sogenannten Fenstern, ist die atmosphärische Transmission groß. Diese Bereiche
werden zur Detektion der vom Erdboden bzw. Objekten am Erdboden emittierten
Wärmestrahlung genutzt.
§ 267 Mit weiter zunehmender Wellenlänge wird die Atmosphäre wieder nahezu transparent,
in diesem Bereich werden aktive und passive Mikrowelleninstrumente eingesetzt.
3.1.2 Die Magnetosphäre und der Sonnenwind
§ 268 Die Dichte der Atmosphäre nimmt gemäß barometrischer Höhenformel mit einigen
Korrekturen ungefähr exponentiell mit der Höhe ab. Unterhalb von ca. 200 km ist die Atmosphäre
noch so dicht, dass ein antriebsloser Flugkörper so stark abgebremst wird, dass
er abstürzt. Oberhalb von ca. 500 km ist der Einfluss der Atmosphäre auf die Bewegung
des Satelliten zu vernachlässigen. 4 Allerdings geht dem Satelliten damit auch der durch die
Atmosphäre gegenüber der kosmischen Strahlung und dem Sonnenwind gewährte Schutz
verloren.
§ 269 Ein Satellit – zumindest vom Erdboden bis hinauf zum geostationären Orbit ist damit
jedoch nicht schutzlos einem von der Sonne kommenden Teilchenbombardement ausgesetzt:
Kernwaffentests, unterirdische Tests lassen sich durch die von ihnen ausgelösten Wellen besser im Seismographennetzwerk
nachweisen.
3 Die wesentlichen Absorber sind Wasserdampf, Kohlendioxid, Methan und Stickoxide, d.h. die Spurengase,
die wir in der Klimadiskussion als treibhauswirksame Spurengase bezeichnen.
4 Und dazwischen? Entweder stürzt der Satellit früher oder später ab wie in Abschn. 2.3.2 diskutiert
oder er muss, wie die International Space Station ziemlich häufig mal wieder in ein höheres Orbit gekickt
werden – daher kann man die ISS auch nicht sich selbst überlassen sondern es muss immer zumindest eine
Art Hausmeister an Bord sein und außerdem ein Raumtransporter zum Betanken und/oder direkten Kicken
vorbei kommen [337, 768].
2. Juli 2008 c○ M.-B. Kallenrode