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Überirdisch:
Fast alle Leitungen, egal ob Gas, Wasser, Fernwärme, Telekommunikation oder
Strom, sind für die Bewohner der Stadt Mühlacker unsichtbar verlegt. Und das ist
auch gut so: Alles ist wunderbar geschützt und kommt dem Stadtbild zugute. Aber
was ist, wenn Arbeiten an diesen Versorgungsadern stattfinden müssen? Wie werden
diese Strukturen der Versorgung punktgenau wiedergefunden?
Um diese Frage zu beantworten, muss zuerst eine ganz an-
dere Frage geklärt werden: „Wo genau auf der Welt befin-
det sich der Mensch augenblicklich?“ Eines der ältesten und
schwerwiegendsten Probleme der Menschheit. An Land kön-
nen sich Vermessungsingenieure bekannter Referenzpunkte
bedienen. Darauf können sie ihre Messungen aufbauen und
sich so von einem Punkt zum nächsten bewegen. Etwas um-
ständlich, aber die Methode funktioniert innerhalb bestimm-
ter Grenzen gut.
GPS als Wegweiser
A
nfang der 1970er Jahre versprach ein neues Projekt den
Durchbruch: GPS – ein satellitenbasiertes System, das mit
Hilfe von 24 exakt ausgerichteten Satelliten dem Anwender
eine genaue Position liefert. Entscheidend für die Definition
von „genau“ ist allerdings der jeweilige Anwendungsbereich.
Für einen Wanderer in der Wüste bedeutet „genau“ unge-
fähr 15 Meter, für ein Schiff in Küstengewässern bedeutet
„genau“ fünf Meter, für einen Vermessungsingenieur be-
deutet „genau“ ein Zentimeter oder weniger. Mit GPS kön-
nen diese Genauigkeiten in all diesen Anwendungsberei-
chen erreicht werden.
Das GPS-System umfasst drei Komponenten: das Raumseg-
ment, also die Satelliten, die die Erde umkreisen; das Kon-
trollsegment, also Stationen entlang des Erdäquators zur
Kontrolle der Satelliten und letztendlich das Nutzersegment.
Letzteres umfasst jeden, der das GPS-Signal empfängt und
verarbeitet.
Die Satelliten umkreisen die Erde mit einer Geschwindigkeit
von 3,9 Kilometer pro Sekunde (oder 14 000 pro Stunde) und
haben eine Umlaufzeit von zwölf Stunden. Die mittlere Entfer-
nung vom Erdmittelpunkt beträgt dabei 26 560 Kilometer, was
bei einem mittleren Erdradius von 6 360 Kilometer zu einer
Bahnhöhe von etwa 20 200 km führt. Umlaufbahnen in die-
ser Höhe werden auch MEO (medium earth orbit) genannt.
Im Vergleich dazu haben geostationäre Satelliten wie die
Meteosat-Satelliten mit 42 300 km eine Umlaufbahn in etwa
der doppelten Entfernung.
Je mehr, desto besser
Mindestens 24 GPS Satelliten werden benötigt, damit mindes-
Benjamin Walz ist
Vermessungstech-
niker bei den Stadt-
werken Mühlacker