Europäische Instrumente für die Erkundung des Weltraums
Die Weltraumforschung hängt größtenteils von der Erkennung der verschiedenen Formen elektromagnetischer Strahlung, von Photonen unterschiedlicher Frequenz und Energie gebildeter Lichtwellen, die sich über weite Strecken im Universum ausbreiten und auf Detektoren treffen. Dazu gehören auch Photonen mit Frequenzen im Terahertz- bzw. Submillimeterbereich. THz-Strahlung wird ebenso von Wasser absorbiert und kann zur Unterscheidung zwischen Proben mit variierendem Wasserinhalt dienen. In dieser Hinsicht spielen THz-Empfänger auch eine wichtige Rolle bei Überwachung der Erdatmosphäre und der Erkennung von Molekülen, die auf Leben auf anderen Planeten oder Monden hinweisen könnten. Die Erkennung von Hochfrequenz-THz-Signalen aus großer Entfernung stellt eine Herausforderung dar. Überlagerungsempfänger liefern die für derartige Studien notwendige Frequenzauflösung und Leistungsempfindlichkeit. Bisher kommen jedoch wichtige Komponenten dieser Empfänger von außerhalb der EU. Außerdem verhindern Masse- und Leistungsbeschränkungen häufig die Anwendung in spezifischen geplanten Weltraummissionen. Im Rahmen des von der EU finanzierten Projekts "Terahertz heterodyne receiver components for future European space missions" (Teracomp) befassen sich Wissenschaftler jetzt mit diesen beiden Problemen. Sie entwickeln großtechnische Möglichkeiten für den Entwurf und die Herstellung von THz-Elektronik für Weltraumanwendungen. Im Laufe des ersten Jahres wurden hervorragende Erfolge bei Schottky-Dioden erzielt. Diese speziellen Dioden werden in Hochfrequenzanwendungen eingesetzt und sind für THz-Empfängersysteme entscheidend. Die Wissenschaftler beschäftigten sich auch intensiv mit der Prozessentwicklung sowie mit der Modellierung und Charakterisierung der Dioden. Das Team konzentriert sich jetzt auf die Optimierung der einzelnen Komponenten. Von Teracomp werden wichtige Auswirkungen auf die Wettbewerbsfähigkeit der Elektronikindustrie sowie die die Weltraumforschung der EU erwartet.