Von der Triangulation zum Satelliten - scinexx | Das Wissensmagazin
Anzeige
Anzeige

Die Vermessung der Welt gestern und heute

Von der Triangulation zum Satelliten

2005 erschien der Bestseller „Die Vermessung der Welt“ von Daniel Kehlmann, ein Roman über die Geodäten Carl Friedrich Gauß und Alexander von Humboldt. Der breiteren Öffentlichkeit sind die beiden Herren zwar eher als Mathematiker und Naturforscher bekannt. Der Buchtitel verweist aber auf die Kernaufgabe der Geodäsie, nämlich das Ausmessen und Abbilden der Erdoberfläche. Und genau das taten die Herren Gauß und von Humboldt im 18. Jahrhundert.

Ausschnitt aus dem alten Zehn-D-Mark-Schein mit Sextant © gemeinfrei

Nicht umsonst zeigte der alte Zehnmarkschein ein norddeutsches Triangulationsnetz samt Sextant: Sie symbolisierten die Vermessungstätigkeiten von Gauß. Seine mathematischen Entwicklungen wurden oft aus seinen praktischen Messtätigkeiten gespeist, zum Beispiel die Schätzmethode der kleinsten Quadrate oder seine Statistik. Letzteres ist auch auf dem alten Zehnerschein symbolisiert, nämlich durch die Gauß’sche Normalverteilung. Auch Alexander von Humboldt war ein aktiver Geodät, hatte er auf seinen Entdeckungsreisen doch immer Vermessungsgeräte dabei.

Der Traum von der globalen Vermessung

Geodäten haben schon immer davon geträumt, die Erde als Ganzes vermessen zu können. Der Grundstein dazu wurde vor 150 Jahren vom preußischen General Johann Jacob Baeyer gelegt, als er Delegierte aus Preußen, Österreich und Sachsen 1862 nach Berlin zur Diskussion seines Entwurfs zu einer Mitteleuropäischen Gradmessung einlud. Bald schlossen sich weitere europäische Staaten der Initiative an, was als Geburtsstunde der Internationalen Assoziation der Geodäsie (IAG) gilt. Im Jahr 2013 veranstaltet die IAG in Potsdam zu Ehren von General Baeyer eine große internationale Konferenz.

{2r}

Der Traum der globalen Vermessung der Erde wurde allerdings erst im Satellitenzeitalter realisiert. Nur von Satelliten aus besteht überhaupt die Chance, die Erde gleichmäßig, mit homogener Genauigkeit und in einem beschränkten Zeitraum zu vermessen. Schon aus den ersten Sputnik-Bahnbeobachtungen konnte die Erdabplattung genauer bestimmt werden als aus allen terrestrischen Messungen der Jahrhunderte davor. Danach entwickelte sich die Satellitengeodäsie in einem rasanten Tempo. Man denke nur an die gesellschaftlichen und wirtschaftlichen Möglichkeiten, die globale satellitengestützte Navigationssysteme wie das US-amerikanische GPS oder das künftige europäische Galileo bieten.

Anzeige

Erdbeobachtung für die Klimaforschung

Die Notwendigkeit kontinuierlicher Erdbeobachtung wird durch die aktuelle Debatte um den globalen Wandel unterstrichen. Man liest zwar regelmäßig in der Zeitung, dass der Meeresspiegel ansteigt. Wie misst man aber zuverlässig solche kleinen Änderungen von nur etwa drei Millimetern pro Jahr, wenn man überlegt, dass Wellen und Gezeiten um einige Größenordnungen größer sind? Und wo kommt das Wasser her? Teils erklärt sich der Meeresspiegelanstieg durch thermische Ausdehnung: Wenn die mittleren Temperaturen steigen, dehnt sich auch das Wasservolumen aus. Zum Großteil erklärt sich der Meeresspiegelanstieg aber durch eine großskalige Verlagerung der Wasser- und Eismassen im globalen Wasserkreislauf.

In der Debatte um den Klimawandel haben Kollegen des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung (PIK) den Begriff der „tipping points“ geprägt. Dies sind kritische Indikatoren des Klimasystems insgesamt. Zum Beispiel beobachten geodätische Satelliten seit einigen Jahren eine beschleunigte Abschmelzung des Grönländischen Eisschildes. Ohnehin spielt die Satellitengeodäsie bei etwa der Hälfte der „tipping points“ , eine wichtige Beobachtungsrolle. Vermessen werden die entscheidenden Parameter dabei mit Hilfe von zwei unterschiedlichen geodätischen Satellitensystemen.

  1. zurück
  2. 1
  3. |
  4. 2
  5. |
  6. 3
  7. |
  8. 4
  9. |
  10. 5
  11. |
  12. 6
  13. |
  14. 7
  15. |
  16. 8
  17. |
  18. weiter

Nico Sneeuw, Mohammad J. Tourian, Balaji Devaraju / Universität Stuttgart
Stand: 06.09.2013

Anzeige

In den Schlagzeilen

Inhalt des Dossiers

Die Vermessung der Welt - aus dem All
Wie Satelliten bei Klimaforschung, Geophysik und Hydrologie helfen

Von der Triangulation zum Satelliten
Die Vermessung der Welt gestern und heute

Das Schwerefeld verrät's
Wie funktioniert die Satellitengravimetrie?

Orbit-Blick auf Wassermassen
Wie Satellitenmessungen Auskunft über Wasserverteilungen geben

Tauende Gletscher und bebende Erde
Nutzung von Schwerefeldmessungen für Klimaforschung und Co

Blick für die Höhen und Tiefen
Das Prinzip der Satellitenaltimetrie

Flüsse im Visier
Wie die Satellitenaltimetrie auch in der Hydrologie helfen kann

Die Zukunft
Was kommt nach GRACE und Co?

Diaschauen zum Thema

News zum Thema

Meeresspiegel steigt 60 Prozent schneller als prognostiziert
Neue Messdaten liegen deutlich über Vorhersagen des Weltklimarats IPCC

Rätsel um Meereisdicke gelöst
Forscher entwickeln neue Methode zur Bestimmung der Eisdicke

Gletscher verlieren jährlich 230 Milliarden Tonnen Eis
Satelliten vermessen Ausmaß der globalen Eisschmelze

Satellit spürt Schadstoff-Ausstoß von Megacities auf
Neue Methode zeigt Konzentration und Verteilung von Stickoxiden aus dem Orbit

„Schwerekartoffel“ jetzt mit Jahreszeiten
Neuberechnung des Potsdamer Geoids zeigt zeitabhängige Variation der Erdanziehung

Dossiers zum Thema

Neue Kartenwelten - Eine neue Projektion macht den Menschen und seinen Einfluss zur Basis der Kartografie

Eine Kartoffel im Weltall - Den Kapriolen der irdischen Schwerkraft auf der Spur

Galileo - Europas Satellitennavigationssystem auf dem Weg ins All

Geoinformationssysteme - Mehr als nur Werkzeug der Geographen...

Satelliten - Augen aus dem All

Anzeige
Anzeige