Quantentechnologien im DLR

Präzisere Navigation
Prof. Dr. Claus Braxmaier vom DLR-Institut für Quantentechnologien mit einer quanten-optischen Moleküluhr für die Mission COMPASSO. Dieser Ansatz ermöglicht einepräzisere Satellitennavigation.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) erforscht und entwickelt solche Quantentechnologien deutschlandweit an über einem Dutzend Instituten, unter anderem am Institut für Quantentechnologien in Ulm und am Institut für Satellitengeodäsie und Inertialsensorik in Hannover. Diese Institute und Einrichtungen haben sich dem Ziel verschrieben, quantenmechanische Phänomene nutzbar zu machen, Technologien zu entwickeln, Anwender zu identifizieren und die Kommerzialisierung zu unterstützen.

Die beiden Institute für Quantentechnologien und Satellitengeodäsie und Inertialsensorik sind unter anderem am Experiment BECCAL (Bose-Einstein Condensate and Cold Atom Laboratory) auf der Internationalen Raumstation ISS beteiligt. Neben den wissenschaftlichen Errungenschaften dient BECCAL als Pfadfinder für zukünftige Quantentechnologien, beispielsweise für den Einsatz in der Erdbeobachtung und Inertialsensorik.

In enger Kollaboration zwischen den DLR-Instituten für Quantentechnologie, Kommunikation und Navigation, Softwaretechnologie, Optische Sensorsysteme und dem Raumflugbetrieb, sowie industriellen Partnern im Rahmen der COMPASSO-Mission werden am DLR außerdem Uhren- und Linktechnologien für die Erprobung im Orbit vorbereitet: Ein zentrales Element ist die Jod-basierte Frequenzreferenz mit einer sehr hohen Frequenzstabilität - ein Kandidat für zukünftige Generationen vom Satelliten-Navigationssystem Galileo.

Mit dem Galileo Kompetenzzentrum existiert im DLR außerdem eine Einrichtung, die die Forschungsergebnisse der Quantentechnologie aufgreift, um sie gemeinsam mit der Industrie in den kommerziellen Markt für GNSS-Dienste (Globale Satelliten-Navigationssysteme) zu überführen.