Die NASA hat vor 40 Jahren eine große Discokugel ins All gebracht und sie ist immer noch da

Metallkugel regelmäßig mit Prismen pockennarbig

Ein Modell im halben Maßstab des Laser Geodynamics Satellite (LAGEOS) der NASA, der im Mai 2016 sein 40-jähriges Bestehen im Weltraum feierte. (Bildnachweis: Goddard Space Flight Center der NASA)



Seit vierzig Jahren überwacht eine riesige Discokugel die Erde aus dem Weltraum – und wird noch weitere Millionen dort hängen.



Der NASA-Satellit mit dem Namen LAGEOS – kurz für Laser Geodynamics Satellite – feierte am 4. Mai sein 40-jähriges Bestehen im Weltraum. Das Raumfahrzeug wurde 1976 von der Vandenberg Air Force Base in Kalifornien gestartet. NASA-Beamte beschreiben den Bau der Kugel in dieses Retro-Video aus den Archiven der NASA .

Obwohl LAGEOS die Art und Weise, wie Wissenschaftler die Erde erforschten und sammelten, völlig veränderte, verwendet es eine relativ einfache Technologie. Der 408 kg schwere Satellit hat keine Sensoren, Elektronik oder bewegliche Teile an Bord; Es ist einfach ein Messingkern, der von einer Aluminiumhülle umgeben ist, die mit 426 Retroreflektoren bedeckt ist. [ Satelliten-Tracker-Karte: So erkennen Sie die ISS und mehr ]



Die Retroreflektoren, die Licht mit minimaler Streuung reflektieren, machten LAGEOS zum ersten NASA-Orbiter, der eine Technik namens Laser Ranging für Messungen einsetzte. Durch das Senden von Licht an LAGEOS und die Messung der Zeit, die dieses Licht benötigte, um von den Reflektoren abzuprallen und zur Erde zurückzukehren, konnten NASA-Wissenschaftler millimetergenau messen, wie weit LAGEOS vom Boden entfernt war. Diese Messungen im Laufe der Zeit zeigten, wie sich die Bodenstationen relativ zum Massenmittelpunkt der Erde bewegten.

Ein Modell im halben Maßstab des Laser Geodynamics Satellite (LAGEOS) der NASA, der im Mai 2016 sein 40-jähriges Bestehen im Weltraum feierte.(Bildnachweis: Goddard Space Flight Center der NASA)

Ein Modell von LAGEOS, einem 408-kg-Satelliten, der 1976 in die Umlaufbahn gestartet wurde.



Ein Modell von LAGEOS, einem 408-kg-Satelliten, der 1976 in die Umlaufbahn gestartet wurde.(Bildnachweis: Goddard Space Flight Center der NASA)

'Damals konnten die Leute nicht glauben, dass wir uns tatsächlich mit so hoher Genauigkeit auf einen in dieser Höhe umkreisenden Satelliten erreichen könnten', sagte Erricos Pavlis, Forscher an der University of Maryland, Baltimore County, sagte in einer Erklärung .

Frühere Laser-Entfernungstechnologien von Satelliten konnten mit einer Genauigkeit von bis zu 3 Fuß messen, aber LAGEOS ermöglichte es, Entfernungen vom Boden bis zur Umlaufbahn des Satelliten – die 5.900 Kilometer über der Erde liegt – innerhalb eines halben Zolls zu messen.



In den letzten 40 Jahren hat die NASA LAGEOS verwendet, um die Bewegung der tektonischen Platten der Erde zu messen, Unregelmäßigkeiten in der Rotation des Planeten zu erkennen, die Erde zu wiegen und kleine Verschiebungen ihres Massenzentrums über winzige Änderungen in der Umlaufbahn des Satelliten und der Entfernung zu verfolgen Erde.

Zum Zeitpunkt der Einführung von LAGEOS die Theorie der Plattentektonik wurde bereits durch Beweise für die Ausbreitung des Meeresbodens und magnetische Muster in der Kruste nachgewiesen und unterstützt. Aber die Wissenschaftler fragten sich immer noch, ob sich die Platten derzeit bewegten, wie stark sie sich bewegten und wie sie mit Erdbeben zusammenhängen.

'Was bisher gefehlt hatte, war eine Möglichkeit, die Geschwindigkeit und Richtung der Plattenbewegung im Laufe der Zeit zu messen', sagte Frank Lemoine, ein geophysikalischer Wissenschaftler am Goddard Space Flight Center der NASA, in der Erklärung.

LAGEOS hat Wissenschaftlern diese Fähigkeit sowie die Möglichkeit gegeben, kleine Verschiebungen der Erdrotation zu erkennen, die durch Massenbewegungen in der Atmosphäre und den Ozeanen verursacht werden. Die Entfernung zu LAGEOS zeigte auch die Migration der Erdrotationsachse sowie Änderungen in der Umlaufbahn des Satelliten, die den Wissenschaftlern bei der frühen Entwicklung halfen Modelle der Schwerkraft des Planeten .

„Heute sehen wir die Erde als ein System, in dem die Form, Rotation, Atmosphäre, das Gravitationsfeld des Planeten und die Bewegungen der Kontinente alle miteinander verbunden sind. Wir nehmen es heute als selbstverständlich hin, aber LAGEOS hat uns geholfen, zu dieser Ansicht zu gelangen“, sagte David E. Smith, der LAGEOS-Projektwissenschaftler bei Goddard war und jetzt am Massachusetts Institute of Technology in Cambridge arbeitet.

Ein sowjetischer Techniker arbeitet an Sputnik 1 vor dem Satelliten

Als 1992 LAGEOS-2, ein identischer Schwestersatellit, der in einer komplementären Umlaufbahn fliegt, gestartet wurde, eröffnete er noch mehr Möglichkeiten für Daten und bestätigte schließlich eine Vorhersage aus Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie: Kleine Störungen in den Umlaufbahnen der Satelliten um die Erde mit einem 'Frame-Dragging'-Effekt zusammen, den die Theorie vorhersagte (auch als gravitomagnetischer oder Lense-Thirring-Effekt bezeichnet). Das ist nicht der einzige Schleppeffekt, den LAGEOS gemessen hat. Es zeigte auch den Yarkovsky-Effekt, der besagt, dass ein Objekt, das auf einer Seite durch Sonnenlicht erhitzt wird, später diese Wärme abgibt und eine kleine Verlangsamungskraft erfährt. Sowohl die als auch andere Widerstandskräfte verkleinern die Umlaufbahn von LAGEOS täglich um etwa einen Millimeter.

Irgendwann werden die Kräfte LAGEOS zurück zur Erde bringen, aber Wissenschaftler erwarten nicht, dass dies in etwa 8,4 Millionen Jahren geschieht. Die Discokugel lebt also auf absehbare Zeit weiter.

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