Exkursion der Physik-Fachschaft

Am 3. Juli 2015 unternahm die Physik-Fachschaft des Apian Gymnasiums eine interessante Exkursion zum geodätischen Observatorium in Wettzell. Wettzell liegt ruhig und etwas abgeschieden zwischen den Ortschaften Bad Kötzting und Viechtach im bayerischen Wald. Beim Besuch der Gegend denkt man eher an einen Wanderurlaub als daran, dass hier mit Hilfe modernster Messtechnik unsere Erde vermessen wird. Diese Erdvermessung – der Fachbegriff dafür ist „Geodäsie“ – dient dazu, genaueste Informationen über Positionen, Entfernungen und Flächen auf der Erdoberfläche zu bekommen.

Die gewonnenen Daten werden, gemeinsam mit den Daten anderer, über den ganzen Globus verteilter geodätischer Stationen, im Netz verfügbar gemacht. Sie sind zwingend notwendig, um Internet-Kartendienste, Routenplaner und nicht zuletzt das fehlerfreie Funktionieren von Navigationssystemen für das Auto (basierend z.B. auf GPS) zu ermöglichen.

Die Physiker-Gruppe wurde am frühen Nachmittag von Dr. Thomas Klügel, einem Mitarbeiter am Observatorium, begrüßt. Anschließend führte Herr Dr. Klügel mit einem sehr aufschlussreichen Vortrag in die Geschichte und die Aufgaben des Observatoriums ein. Das Observatorium existiert seit den frühen 70er Jahren und wird im Wesentlichen vom Bundesamt für Kartographie und Geodäsie (BKG) und der TU München betrieben.

Beim Vortrag lag ein besonderer Schwerpunkt auf der Vorstellung der unterschiedlichen physikalischen Methoden, die zum Sammeln der Daten eingesetzt werden.
Dazu gehört die Radiointerferometrie, bei der mit Hilfe von Radioteleskopen (Bild 1, im Hintergrund) Signale von Radioquellen im Weltall verwendet werden, um die exakte Entfernung von weit auseinander liegenden Punkten auf der Erdoberfläche (z. B. auf unterschiedlichen Kontinenten) exakt zu ermitteln.

Daneben kommt die Laserentfernungsmessung zu Satelliten und sogar zum Mond zum Einsatz. Dazu sendet man von der Station in Wettzell einen kurzen Laserpuls durch ein Teleskop (Bild 2) zu einem speziellen Satelliten, der aussieht wie eine „Disko-Kugel“, oder sogar zum Mond. Dort wird das Licht über Reflektoren (Tripelprismen) wieder in das Teleskop zurück geleitet, wo aus der Laufzeit des Pulses die Entfernung zwischen Erde und Satellit bzw. Erde und Mond ermittelt wird. Auch wenn das unglaublich klingt, liegt die Genauigkeit dieser Verfahren im Bereich von weniger als 1 cm!

Nach dem Vortrag führte Herr Dr.Klügel unsere Gruppe über das Gelände direkt zu den einzelnen Messsystemen. Neben dem Kontrollraum für die Radioteleskope konnten wir auch das Laserteleskop aus nächster Nähe besichtigen (Bild 3). Da das Teleskop im
24-Stunden-Schichtbetrieb eigentlich ununterbrochen läuft, wurden die Messungen extra für uns kurz unterbrochen.

Am Ende der Veranstaltung beantwortete Dr. Klügel noch die letzten verbliebenen Fragen direkt vor dem Laser-Teleskop (Bild 4).
Wir bedanken uns an dieser Stelle nochmals sehr herzlich bei Dr. Klügel für den
wirklich sehr informativen Nachmittag und wünschen ihm und der ganzen Gruppe
viele „Treffer“, denn es ist gar nicht so leicht, einen Satelliten, der sich mit einer Geschwindigkeit von mehreren 10000 km/h bewegt, von der Erde aus zu treffen!
Vielleicht gelingt auch bald mal wieder ein Schuss auf den Mond!!

StR Dr.Martin Eckl
Fachbetreuer Physik