Hyperspektralkamera

Erwerb Hyperspektrales Bildgebungssystem zur Sedimentkernanalyse

In diesem Projekt soll die Veränderung der Pflanzenzusammensetzung in der Vergangenheit, und unter verschiedenen klimatischen Bedingungen, untersucht werden. Neben der Analyse von molekularen Proxies und pflanzlichen Lipidbiomarkern, soll die Expertise der Gruppe mit der Anwendung von hyperspektraler Bildgebung (hyperspectral imaging, HSI) erweitert werden, und ein passendes Gerät angeschafft werden.
HSI erlaubt es in relativ geringer Zeit komplette Sedimentkerne zu scannen. Im Vergleich zu traditionellen line scannern, bei denen pro Pixel nur Werte für RGB aufgenommen werden, nimmt HSI in jedem Pixel ein komplettes Spektrum auf. Die Auswertung dieses Spektrums ermöglicht es Informationen über die mineralogische Zusammensetzung und die Art des organischen Materials zu gewinnen, detaillierte Sedimentstratigraphien zu erstellen, Rückschlüsse über Primärproduktion in der Vergangenheit zu gewinnen, etc.

Der Auftrag kann nur von einem bestimmten Wirtschaftsteilnehmer ausgeführt werden, da aus technischen Gründen kein Wettbewerb vorhanden ist. Das zu beschaffende System soll dazu verwendet werden Bohrkerne zu scannen. Diese sind im Fall von IODP Expeditionen bis zu 1.5 m lang. Solch ein Scannen kann erreicht werden indem entweder die Probe oder die Hyperspektralkamera bewegt werden. Langjährige Erfahrung hier am MARUM und an vielen anderen Forschungseinrichtungen haben bewiesen, dass Ergebnisse viel besser sind, wenn die Probe verschoben wird. Daher muss das System mit einer Translationseinheit ausgestattet sein, die einen Verfahrweg von mindestens 1.5 Metern hat. Obwohl relativ lange Proben gemessen werden sollen, ist es ebenso notwendig, dies mit hoher örtlicher Auflösung zu tun. Nur so kann die Feinstruktur einzelner Lagen entschlüsselt werden. Um in Zukunft noch feinere Messungen zu erlauben, wie es zum Beispiel in der Identifizierung von jährliche Varven nötig ist, soll es möglich sein die Hyperspektralkameras mit Makroobjektiven auszustatten.
Die Qualität der Messergebnisse ist auch davon abhängig, dass die verschiedenen Komponenten (Hyperspektralkamera und Translationseinheit) perfekt aufeinander abgestimmt sind, daher muss das System vollintegriert sein, und von einer einzigen Software gesteuert werden.