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Autor: Thomas Weyrauch / 02. Februar 2014, 12:13 Uhr

Luftqualitätswächter Sentinel 5p fliegt Rockot

Am 29. Januar 2014 gab der Startanbieter Eurockot Launch Services GmbH (Eurockot) mit Sitz in Bremen bekannt, dass er von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) mit dem Start des Erdbeobachtungssatelliten Sentinel 5p beauftragt wurde.

Quelle: Chrunitschew, Dutch Space, ESA, Eurockot, KNMI, NSO
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ESA / P. Carril

Bild vergrößernSentinel 5p - Illustration
(Bild: ESA / P. Carril)
Der beim Start voraussichtlich rund 900 Kilogramm schwere Satellit auf Basis des AstroBus-L 250 M entsteht derzeit in einer Fabrik von Airbus Defence & Space in Stevenage in Großbritannien rund 50 Kilometer nördlich von London. Sentinel 5p ist Teil eines von der Europäischen Union finanzierten und von der ESA umzusetzenden Programmes namens Copernicus, dass die offizielle Bezeichnung GMES trägt. GMES steht für Global Monitoring for the Environment and Security, übersetzt weltweites Beobachten von Umwelt und Sicherheit.

Die Aufgabe von Sentinel 5p im Rahmen von GMES wird es sein, die Luftqualität in der Atmosphäre fortlaufend zu messen. Dafür wird der Satellit mit einem Spektrometer namens TROPOMI ausgestattet. TROPOMI steht für TROPOspheric Monitoring Instrument, übersetzt Instrument zur Beobachtung der Troposphäre.

Das Instrument soll die mit SCIAMACHY (SCanning Imaging Absorption SpectroMeter for Atmospheric CHartographY) an Bord des am 1. März 2002 gestarteten ESA-Erdbeobachtungssatelliten Envisat und von OMI (Ozone Monitoring Instrument) an Bord des am 15. Juli 2004 gestarteten Erdbeobachtungssatelliten Aura der US-amerikanischen Luft- und Raumfahrtagentur NASA begonnenen Untersuchungen fortsetzen.

Aktuelle Daten von SCIAMACHY stehen wegen des überraschenden Ausfalls von Envisat am 8. April 2012 nicht mehr zur Verfügung. Aura wird seinen Betrieb deutlich vor dem Start eines Satelliten namens Sentinel 5 (ohne p in der Bezeichnung) mit dem ursprünglich geplanten Nachfolgeinstrument für SCIAMACHY eingestellt haben. Sentinel 5p kommt deshalb die wichtige Funktion zu, einem Instrument eine Plattform zu bieten, das die Lücke füllen und eine Datenkontinuität sicherstellen kann. Das p in Sentinel 5p steht dementsprechend für precursor, übersetzt Vorläufer oder Wegbereiter. TROPOMI soll die Lücke füllen.

TROPOMI ist eine Konstruktion von Dutch Space, einem Unternehmen von Airbus Defence & Space, und wird in Zusammenarbeit mit dem Königlich-Niederländischen Meteorologischen Institut (KNMI), dem Niederländischen Institut für Weltraumforschung (SRON) und der Niederländischen Organisation für Angewandte Naturwissenschaftliche Forschung (TNO) realisiert. Finanziert wird das Instrument gemeinsam von der ESA und der niederländischen Raumfahrtorganisation (NSO, Netherlands Space Office).

Es deckt einen Bereich vom Ultravioletten bis zur kurzwelligen Infrarotstrahlung im Spektrum ab (270 - 775 Nanometer), und besitzt zusätzlich die Fähigkeit, kurzwellige Infrarotstrahlung zwischen 2.305 und 2.385 Nanometern zu erfassen. Das eigentliche Instrument hat eine Masse von 206,6 Kilogramm, sein Steuerrechner von 17,4 Kilogramm.

Chrunitschew

Bild vergrößernRockot im Startbehälter
(Bild: Chrunitschew)
7 Jahre lang soll TROPOMI arbeiten und dabei Informationen über die Zusammensetzung der Atmosphäre und unter anderem deren Gehalt an Stickstoffdioxid (NO2), Schwefeldioxid (SO2), Kohlenmonoxid (CO), Formaldehyd (CH2O) und Aerosolen bestimmen und Daten über den Gehalt von Ozon (O3) sammeln.

Der für Sentinel 5p vorgesehene Erdorbit wird eine Wiederholrate von 17 Tagen erlauben, das bedeutet, der Satellit überfliegt mit seiner Instrumentennutzlast alle 17 Tage bzw. alle 227 Umläufe die selbe Stelle der Erdoberfläche. Die Schwadbreite von TROPOMI beträgt ~ 2.600 Kilometer.

Damit das rund 220 Kilogramm schwere Instrument TROPOMI mit einem Stromverbrauch von maximal 200 Watt sinnvoll betrieben werden kann, soll Sentinel 5p auf eine annähernd polare, sonnensynchrone, 98,74 Grad gegen den Erdäquator geneigte Umlaufbahn in rund 830 Kilometern (824 laut NSO) über der Erde gebracht werden.

Eurockot, ein Gemeinschaftsunternehmen des europäischen Luft- und Raumfahrtkonzerns Airbus Defense und Space (51%) und des russischen Raumfahrtunternehmens Chrunitschew (49%), wird für den Start von Sentinel 5p eine sogenannte Konversionsrakete namens Rokot bzw. Rockot, eine ehemalige Interkontinentalrakete des Typs SS-19 (alias Stiletto, russische Bezeichnung RS-18), einsetzen, welche um eine neue Oberstufen des Typs Bris-KM von Chrunitschew ergänzt wurde.

Als Starttermin wird derzeit einer im Jahre 2016 anvisiert. Wie bei früheren Rockot-Missionen wird auch der Start mit Sentinel 5p aus einem Startbehälter auf der Startanlage 133/3 des Kosmodroms Plesezk im Norden Russlands erfolgen.

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