Satellitenkamera
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Eine Satellitenkamera dient der fotografischen Beobachtung von künstlichen Erdsatelliten oder ballistischen Flugkörpern vor dem Hintergrund des Sternhimmels.
Diese speziellen Kameras wurden teilweise schon vor 1957 (Beginn der Raumfahrt) entwickelt und haben typische Brennweiten von 30-70 cm bei Lichtstärke von 1:2 bis 1:5. Das Gesichtsfeld umfasst bei Platten- bzw. Filmbreiten von 20 cm etwa 20 bis 50 Winkelgrade.
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[Bearbeiten] Bekannte Kameratypen
Die stärkste Verbreitung hatte die ballistische Kamera BC-4 der schweizerischen Firma Wild Heerbrugg (heute Leica-Konzern) mit 21cm-Fotoplatten. Besonders lichtstark ist mit 1:1 / 50cm die dreiachsig montierte Baker-Nunn-Kamera. Sie hat die Bauweise eines Schmidt-Spiegelteleskops; der rasch transportierbare Filmstreifen wird an die Wölbung des Sekundär- bzw. Fangspiegels angepresst, der sich beim Schmidt-Bauprinzip im Zentrum des Strahlengangs befindet.
Die technisch anspruchsvollste Satellitenkamera ist wohl die BMK 75 von Zeiss. Die speziell für Satellitengeodäsie und Astrometrie entwickelte Messkamera hat eine Brennweite von 75 cm und ein Öffnungsverhältnis von 1:2,8 (?). Neben einer äußerst geringen optischen Verzeichnung (nur 1-2 µm, was wegen der ähnlich hohen Messgenauigkeit eine spezielle Verzeichnungskorrektur erübrigt) hat sie ein System zum raschen Plattenwechsel, der zahlreiche Aufnahmen während eines einzigen Satellitendurchgangs ermöglicht. Unter den ausgelieferten Kameras zählen jene der Fundamentalstationen in Wettzell (Bayerischer Wald) und Graz-Lustbühel (Steiermark) zu den Kameras mit der weltweit höchsten Beobachtungszahl.
Da aber die fotografische Satellitengeodäsie und die Satellitentriangulation seit der SLR-Laser-Entwicklung gegenüber der nun genaueren Trilateration an Bedeutung verloren hat, werden diese Kameras teilweise auf CCD-Sensoren umgerüstet und für die Astronomie genützt (Suche nach Kleinplaneten, Beobachtung von Kometen, veränderlichen Sternen usw.); einige wurden auch für den Einsatz als astro-geodätische Zenitkamera getestet (TU Wien, Universität Bern).
[Bearbeiten] Beobachtungstechnik
Die Spur des Satelliten (und der mitfotografierten Fixsterne) wird durch einen Rotations-Verschluss in kurze Stücke zerhackt, die mit Methoden der Astrometrie auf ±1" eingemessen werden können (siehe auch Stereokomparator). Drei Arten von Montierungen sind in Gebrauch:
- die azimutale Montierung hat eine senkrechte und eine waagrechte Achse (angewendet bei der ballistischen Kamera)
- die äquatoriale Montierung (auch als parallaktische Montierung bezeichnet) wird den Sternen nachgeführt. Eine der Achsen ist (wie bei Sternwarte-Teleskopen) zum Himmelspol ausgerichtet
- die mehrachsige Montierung hat 3 oder 4 Achsen. Sie kann genähert dem Satelliten nachgeführt werden. Die bekannteste Kamera ist die "Baker-Nunn" (Bild).
Für Zwecke der Satellitengeodäsie wurden eigene Sternkataloge berechnet, z.B. der SAO-Katalog mit 259.000 Sternen.
In den letzten Jahren hat die Messmethode an Bedeutung verloren, weil die Genauigkeit der modernen Distanzmessung zu Satelliten etwa 10x höher ist (Laufzeitmessung mit Laser oder Mikrowellen). Deshalb wurden manche dieser Kameras auf CCD-Sensoren umgerüstet oder für astronomische Zwecke wie Beobachtung von Kometen oder Asteroiden adaptiert.
[Bearbeiten] Siehe auch
- Satellitenstation, Richtungsmessung, Stellartriangulation, Bahnbestimmung, Erdmessung, Photogrammetrie,
- Moonwatch, Messbildkamera, Überwachungskamera, Zenitkamera, Bewegungskompensation,
- James G. Baker, Karl Rinner, Hellmut Schmid
