Satellite laser ranging

SLR systém v geodetické observatoři v Wettzell v Bavorsku

Satellite Laser Ranging (SLR) je metoda měření vzdálenosti s velmi vysokou přesností – okolo 1 mm. SLR je používáno v mnoha vědeckých a průmyslových odvětvích od předpovědí počasí k vyhledávání kosmického smetí. Princip je v celku jednoduchý, používá se laserový paprsek, který se odrazí od tzv. retro-reflektoru – odražeče a z uplynulého času se zjistí požadovaná vzdálenost.

Princip

Nejpřesnější měření, jakého je člověk schopen, je měření časových intervalů. K dnešnímu dni se přesnost těchto měření pohybuje v řádech 10−15 a jsou dostupné komereční přístroje s přesností 10−11. K měření vzdálenosti s velmi vysokou přesností proto potřebujeme nějak převést uplynulý časový úsek na vzdálenost. Nejlépe známá je rychlost světla, z toho vyplývá použití laserového paprsku. Jak bylo řečeno, princip je velmi jednoduchý. Laserový paprsek vyslaný zdrojem urazí celou trasu na jejímž konci je odražen zpět. Čas mezi vysláním a detekování vráceného paprsku je změřen velmi přesně a následně je z něj dopočítána délka trasy. Samozřejmě je zde mnoho komplikací, například měření vzdálenosti pomocí rychlosti světla je dobře použitelné jen ve vakuu, ale použití SLR není zamýšleno pro použití v laboratorních podmínkách. Měření může být značně ovlivněno atmosférickými změnami i vlastností retro-reflektoru (odražeče).

Využití

Možnosti využití jsou široké. Za zmínku určitě stojí, že v nově budovaném satelitním navigačním systému Galileo bude na každém satelitu umístěn retro-reflektor, který se bude využívat k upřesnění polohy a případné korekce dráhy satelitu.

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Wettzell Laser Ranging System.jpg
Autor: H. Raab (User:Vesta), Licence: CC BY-SA 3.0
Wettzell Laser Ranging System (WLRS), the satellite and lunar laser ranging system of the geodetic observatory in Wettzell, Bavaria. The 75cm telescope in the dome is both used to send the laser pulses and to observe the reflected signal. The small radar dish besides the dome is used to monitor air traffic: The laser is automatically switched off when a aircraft approaches the target position of the laser.