Unsere Technik

Du willst eine Nachricht ins Weltall versenden. Das ist leichter gesagt als getan. Damit Deine Nachricht oder Deine Datei auch den letzten Winkel des Universums erreicht, haben wir eine spezielle Technik entwickelt, mit der wir Daten ins Weltall versenden können. Wir stützen uns dabei auf zwei Arten der elektromagnetischen Strahlung:

  • Wellenlänge von etwa 12 cm (WLAN-Spektrum)
  • Wellenlänge von etwa 850 Nanometern (Infrarot-Spektrum)

Auf diese Weise können wir die Reichweite und die Signalstärke maximieren. In den folgenden Absätzen erklären wir alles, was Du über unsere Übertragungstechnik wissen musst.

WLAN-Spektrum

Der größte Vorteil des WLAN-Spektrums ist, dass elektromagnetische Strahlung mit dieser Wellenlänge besonders gut die Atmosphäre durchdringen kann.

Die von uns verwendeten Wellen haben eine Wellenlänge von etwa 12 cm. Vergleicht man diese Wellenlänge mit der Grafik, sieht man einen Bereich, in dem die Atmosphäre quasi transparent ist; die Wellen werden weder reflektiert noch absorbiert.

Parabolspiegel, vom Brennpunkt ausgehende strahlen werden einheitlich gebündelt.
Strahlen, die von dem Brennpunkt des Parabolspiegels ausgehen, werden alle parallel in eine Richtung gelenkt. So bleibt das Signal über eine längere Strecke gebündelt.

Damit sind diese Wellenlängen perfekt für spezielle Bereiche der Astronomie, wie beispielsweise die Radioastronomie, geeignet. Aber nicht nur Wellen aus dem Weltall können so die Atmosphäre durchdringen. Auch andersherum funktioniert die Durchlässigkeit. So können mit vergleichsweise wenig Energie große Datenmengen in den Weltraum geschickt werden, was sich zum Beispiel bei der Kommunikation mit Satelliten als nützlich erweist. Aber auch wir können uns diese physikalische Besonderheit zu nutze machen und Daten auf eine ewige Reise ins Weltall schicken.

Dazu braucht es im Prinzip nur einen starken WLAN-Transmitter, einen parabolischen Spiegel, der die Strahlen in eine Richtung lenkt, und spezielle Software, die all diese Vorgänge steuert und überwacht.

Sobald die Wellen die Atmosphäre durchdrungen haben, gibt es kaum noch etwas, was sie aufhalten könnte. Im Gegensatz zu unserer Luft, in der sich etwa 10.000.000.000.000.000.000 Atome pro Kubikzentimeter befinden, hat der interstellare Raum nur etwa 1 Atom/cm³. Dort draußen ist so gut wie nichts. Die Nachricht kann also ungehindert ihrere Reise fortsetzen.

Infrarot-Spektrum

Im Gegensatz zum WLAN-Spektrum, kann die Infrarot-Strahlung die Atmosphäre nicht ohne Weiteres passieren. Wir benutzen eine Wellenlänge von ca. 850nm. Diese Wellenlänge findet sich auf der oberen Grafik direkt zwischen dem letzten sichtbaren Licht (Rot = 750nm) und 1 μm (1000nm). Wie normales Licht auch, wird diese Nah-Infrarotstrahlung teilweise von der Atmosphäre absorbiert, der Großteil schafft es aber hindurch.

So würde es aussehen, wenn man mit einem Infrarotlaser eine Nachricht ins Weltall sendet.
So würde eine Infrarot-Laserübertragung aussehen, wenn man sie sichtbar macht.

Ein großer Vorteil der Infrarotstrahlung: Wir können Laser zur Datenübertragung nutzen. Indem wir einen Laser extrem schnell an- und ausschalten, können wir binäre Daten ins Weltall senden. Diese Einsen und Nullen (1 = Laser an, 0 = Laser aus) fliegen dann wie ein Morse-Code durch das Weltall und müssen nur noch entschlüsselt werden.

Warum aber Infrarot-Strahlung und kein grüner oder roter Laser? Das hat den einfachen Grund, dass Pilot*innen von diesen Lasern geblendet werden könnten und es zu Flugunfällen kommen könnte. Natürlich ist die Wahrscheinlichkeit für so einen Vorfall extrem gering. Trotzdem muss man verantwortungsvoll mit Lasern umgehen und alle möglichen Risiken beachten. Außerdem wird Infrarotstrahlung von fast allen Glas-Arten absorbiert, sodass hinter der Cockpit-Scheibe kaum noch Strahlung ankommt.

Das Gehirn

Um all diese Vorgänge zu steuern braucht es eine Art Gehirn. Wir benutzen für diese Aufgabe einen Raspberry Pi 3, einen kleinen Computer, mit dem es möglich ist, sowohl den Laser als auch den WLAN-Transmitter zu steuern. Das Programm für die Steuerung steht in Python. Alles zusammen (WLAN-Transmitter, Infrarot-Laser, Computer und Code) ergeben unser Transmission-Module.

Deine Nachricht ins Weltall versenden

Du kannst Deine ganz persönliche Nachricht ins Weltall versenden. Wir haben dafür eine Web-Anwendung entwickelt, die es leicht macht, sich im Universum zu verewigen, oder einem lieben Menschen eine Freude zu machen. Du kannst sowohl Texte als auch Dateien (Fotos, Videos oder Audio-Dateien) versenden.

Sternkarten von DearUniverse
Sternkarten von DearUniverse

Probiere es einfach aus. Als Andenken an Deine Nachricht erhältst Du ein Echtheitszertifikat. Zusätzlich kannst Du noch eins unser liebevoll gestalteten Poster auswählen. Viel Spaß beim Stöbern!

Hast Du noch weitere Fragen? Schau doch in unseren FAQs vorbei oder schicke uns eine Nachricht.