Aktuelles › Fraun­ho­fer IOF · Hoch­leis­tungs-Metall­op­ti­ken mit Lothar-Späth-Award 2021 ausgezeichnet

Fraun­ho­fer IOF und HENSOLDT Optro­nics ent­wi­ckeln opti­sches Tele­skop zur Erfor­schung des Jupi­ter­mon­des Ganymed

For­scher des Fraun­ho­fer-Insti­tut für Ange­wandte Optik und Fein­me­cha­nik IOF sind gemein­sam mit ihrem Part­ner für die Ent­wick­lung metall­op­ti­scher Prä­zi­si­ons­in­stru­mente mit dem Lothar-Späth-Award aus­ge­zeich­net wor­den. Das Hoch­leis­tungs­te­le­skop GALA soll bei der für 2023 geplan­ten ESA-Mis­sion JUICE zur Erfor­schung des Jupi­ter­mon­des Gany­med zum Ein­satz kom­men. Die Preis­ver­lei­hung erfolgte am 19. Novem­ber in Stuttgart.

Gemein­sam mit Wis­sen­schaft­lern und Tech­ni­kern der HENSOLDT Optro­nics GmbH aus Ober­ko­chen hat eine For­schungs­gruppe um Dr. Ste­fan Risse und Sys­tem­in­ge­nieur Hen­rik von Luko­wicz am Fraun­ho­fer IOF ein opti­sches Tele­skop ent­wi­ckelt, wel­ches im Ultra­hoch­va­kuum mit extre­men Umwelt­be­din­gun­gen zurecht­kommt. Das Tele­skop hält extre­men Vibra­tio­nen beim Rake­ten­start, dras­ti­schen Tem­pe­ra­tur­wech­seln sowie hohen Tem­pe­ra­tur-Gra­di­en­ten und extre­mer kos­mi­scher Strah­lungs­be­las­tung stand und ist damit für den Ein­satz im Welt­raum geeig­net. Für die gemein­same Ent­wick­lung wurde das Team aus HENSOLDT- und Fraun­ho­fer-For­schern nun mit dem drit­ten Preis des dies­jäh­ri­gen Lothar-Späth-Awards ausgezeichnet.

Mess­in­stru­ment GALA will Jupi­ter­monde erforschen

Alle Tests sind bereits erfolg­reich abge­schlos­sen. Schon 2023 wird das preis­ge­krönte Tele­skop in der Welt­raum­for­schung zur Anwen­dung kom­men. Dann näm­lich star­tet die Euro­päi­sche Welt­raum­be­hörde mit dem »Jupi­ter Icy Moons Explo­rer« (kurz: JUICE) zur Erfor­schung des Pla­ne­ten Jupi­ters und sei­ner Monde Europa, Kal­listo und Gany­med. Ins­ge­samt elf wis­sen­schaft­li­che Instru­mente wer­den sich dabei an Bord der Raum­sonde befin­den. Eines davon ist das »Gany­med Laser Alti­me­ter«, auch GALA genannt. GALA will die Eis­monde des Jupi­ters erkun­den – allem voran den Mond Gany­med, da die­ser im Hin­blick auf Atmo­sphäre, Magnet­feld und Was­ser­vor­kom­men eine starke Ähn­lich­keit zur Erde auf­weist. Im Beson­de­ren wird das Instru­ment die Ober­flä­che des Eis­mon­des hoch­prä­zise vermessen.

Um diese Infor­ma­tio­nen zu sam­meln, sen­det GALA von einer Umlauf­bahn um Gany­med – also immer­hin aus circa 500 Kilo­me­tern Ent­fer­nung – Laser­pulse auf die Mond­ober­flä­che und emp­fängt zurück­ge­streute Signale. Aus der Lauf­zeit des Pul­ses lässt sich der Abstand zur Mond­ober­flä­che bestim­men und dar­aus wie­derum die Topo­gra­fie. Dazu benö­tigt es eine hoch­prä­zise Laser-Emp­fangs-Ein­heit. Das Fraun­ho­fer IOF ent­wi­ckelte dafür ein spe­zi­el­les Spie­gel­te­le­skop, das die von der Mond­ober­flä­che zurück­ge­wor­fe­nen Laser­pulse auf­fängt. Auf diese Weise kann GALA die Topo­gra­phie des Jupi­ter­mon­des mit einer Auf­lö­sung von weni­ger als 15 cm vermessen.

Anwen­dun­gen auch für Satel­li­ten­kom­mu­ni­ka­tion und Quantenoptik

Die vom Team erbrachte Ent­wick­lungs­leis­tung weist auch über die Welt­raum­for­schung hin­aus viel­fäl­tige Ein­satz­ge­biete auf: »Neben den bestehen­den Markt­zu­gän­gen der Erd­be­ob­ach­tung, Sicher­heits­tech­nik und der insti­tu­tio­nel­len Fern­erkun­dung eröff­net die Ent­wick­lung den Markt­zu­gang zu up-and-down Links und der Satel­li­ten­kom­mu­ni­ka­tion, Quan­ten­op­tik und quan­ten­op­ti­schen Ver­schlüs­se­lungs­tech­no­lo­gien«, hieß es sei­tens der Lothar-Späth-Stif­tung anläss­lich der Preisverleihung.

Die HENSOLDT Optro­nics GmbH mit Sitz in Ober­ko­chen ent­wi­ckelt Sen­sor­lö­sun­gen für Sicher­heits­an­wen­dun­gen und Welt­raum­op­ti­ken. Für ihre gemein­same Ent­wick­lungs­ar­beit am Mess­in­stru­ment GALA wur­den auf Sei­ten des Fraun­ho­fer IOF Dr. Ste­fan Risse, Hen­rik von Luko­wicz und Frei­form-Ent­wick­ler Dr. Johan­nes Har­tung aus­ge­zeich­net. Sei­tens der HENSOLDT Optro­nics wur­den Dr. Kai Weid­lich (Pro­dukt-mana­ger Hoch­leis­tungs­op­tik), Henry Wegert (Sys­tem­in­ge­nieur) und Boris Trefzger (Struk­tur­ana­lyst) geehrt.

Über den Lothar-Späth-Award

Der Lothar-Späth-Award wür­digt her­aus­ra­gende und in Koope­ra­tion ent­stan­dene Inno­va­tio­nen bei Pro­duk­ten, Ver­fah­ren und Dienst­leis­tun­gen in Baden-Würt­tem­berg und Thü­rin­gen. Er zeich­net die dahin­ter­ste­hen­den Per­so­nen aus Wis­sen­schaft und Wirt­schaft aus. 2018 unter­strich der Award damit erst­mals die Bedeu­tung von part­ner­schaft­li­chem, zukunfts­ori­en­tier­tem Den­ken und Han­deln für Deutsch­lands Spit­zen­po­si­tion in der Welt.

Im Sinne von Prof. Dr. h. c. Lothar Späth (Minis­ter­prä­si­dent von Baden-Würt­tem­berg von 1978 bis 1991 sowie Vor­stands­vor­sit­zen­den der Jen­op­tik AG) wür­digt und för­dert der Preis beson­dere Ent­wick­lun­gen zum Wohle der Gesell­schaft. Zu den Jury-Mit­glie­dern des Prei­ses zäh­len unter ande­rem Bun­des­kanz­ler a. D. Ger­hard Schrö­der und der ehe­ma­lige Minis­ter­prä­si­dent des Lan­des Baden-Würt­tem­berg und ehe­ma­lige EU-Kom­mis­sar Gün­ther Oettinger.

Kon­takt

Dr. Ste­fan Risse
Fraun­ho­fer IOF
Albert-Ein­stein-Str. 7
07745 Jena

Tele­fon +49 3641 807–313
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