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Navigation - Orientierung im Alltag

Mit GPS und Galileo durch die Wissenschaftsstadt in Adlershof

Satellitennavigation leistet einen stetig wachsenden Beitrag für den Land-, See- und Luftverkehr.

Die Frage nach dem richtigen Weg beschäftigt die Menschen schon seit Jahrtausenden. Während die Orientierung an Land noch relativ einfach ist, kann man das von der See- und Luftnavigation nicht mehr sagen. Hier gibt es keine Wegbeschreibungen wie "Biegen Sie bei der übernächsten Welle oder Wolke rechts ab". In diesen Fällen muss man auf weit entfernte Orientierungshilfen wie Berge oder Sterne zurückgreifen. Doch sie erlauben nur eine ungefähre Positionsbestimmung und nicht selten verschwinden sie hinter Wolken und Nebel.

Heute erlaubt moderne Satellitentechnik Wanderern, Rad- und Autofahrern, Piloten und Schifffahrtskapitänen oder den Astronauten im Space Shuttle, ganz exakt ihre Position zu ermitteln. Und sie können so auch ihren Kurs zum Ziel bestimmen. Bleibt die Frage: Wie genau kann die Positionsbestimmung sein? Die Antwort können die Nachwuchsforscher nach Durchführung des Experiments selbst geben. Sie haben die Gelegenheit das Neueste zum Thema Orientierung zu erfahren und testen die Funktionsweise und Leistungsfähigkeit moderner Satellitennavigationstechnik selbst aus.

Erhöhte Zuverlässigkeit durch globale Systeme

Im DLR_School_Lab führt der Weg zur Erkenntnis mit GPS-Empfängern nach draußen.

Navigationssysteme helfen uns, den eigenen Ort (Ortung) zu bestimmen und den Weg zu einem Ziel (Navigation) zu finden. neben dem amerikanischen GPS (Global Positioning System) und dem russischen GLONASS-System (Global'naja Navigatsionnaja Sputnikovaja) wird in Europa mit Galileo gegenwärtig ein eigenständiges Netz von Navigationssatelliten aufgebaut. Im Vergleich zu den beiden existierenden Systemen wird es weltweit eine höhere Zuverlässigkeit und eine Verbesserung der Verfügbarkeit für den privaten Nutzer bieten. Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) beteiligt sich an Galileo mit Atmosphärenforschung, Signaluntersuchungen, Forschung zur Mehrwege-Ausbreitung sowie Antennen- und Empfängerentwicklung.

Damit uns Verkehrsprobleme nicht überrollen

Navigationssysteme sind nicht nur sinnvoll, um von A nach B zu kommen. Sie helfen auch bei der Verkehrsforschung und -lenkung: Das Verkehrsaufkommen nimmt auf der ganzen Welt ständig zu. Menschen, Gegenstände und Informationen müssen transportiert werden. Schon heute kommt es zu erheblichen Engpässen im Straßen-, Schienen- und Luftverkehr. Damit unsere Zeit nicht im Stau auf der Strecke bleibt, ist es wichtig, das aktuelle Verkehrsgeschehen genau zu kennen und entsprechend zu steuern. In Berlin und anderen europäischen Städten sind beispielsweise mehrere Tausend Taxen mit GPS-Empfängern ausgestattet. Sie senden rund um die Uhr ihre Bewegungsdaten, die in Echtzeit ausgewertet werden und für Verkehrsmeldungen und Navigationsdienste zur Verfügung gestellt werden.

Der Weg zur Erkenntnis

Navigation damals und heute - im DLR_School_Lab Berlin sind die Nachwuchsforscher immer auf dem richtigen Weg.

Wie viele Satelliten sind eigentlich nötig, um weltweit und jederzeit Ortung und Navigation sicherstellen zu können? Welchen Einfluss haben das Wetter, die Atmosphäre und die Umgebung auf die Ortsbestimmung? Wie funken die Aussagen von Albert Einsteins allgemeiner und spezieller Relativitätstheorie dazwischen? Im DLR_School_Lab können sich die Schülerinnen und Schüler mit GPS selbst auf den Weg machen. In der näheren Umgebung des DLR testen sie GPS-Empfänger und messen, wie schnell und wie weit sie sich bewegen. Die Daten werden später elektronisch zusammengeführt und von den Nachwuchsforschern interpretiert. Dabei entdecken sie die Stärken und Schwächen der modernen Satellitennavigationstechnik.