Nach rund dreijähriger Betriebszeit musste der zuerst dauerhaft in Betrieb genommene Laser auf dem in rund 710 Kilometern Höhe über der Erde kreisenden Forschungssatelliten CALIPSO abgeschaltet werden. Die Umschaltung auf einen zweiten Laser gelang, berichtete die französische Weltraumbehörde CNES am 4. Mai 2009.
Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: CNES, NASA.
Der am 28. April 2006 auf einer Delta-II-Rakete in den Weltraum beförderte Satellit war von vorneherein so ausgelegt worden, dass im Bedarfsfall auf einen zweiten an Bord befindlichen Laser umgeschaltet werden kann. Dies war schließlich notwendig, und kam für die Betreiber des Satelliten nicht überraschend.
CALIPSO (Cloud-Aerosol Lidar and Infrared Pathfinder Satellite Observations) benötigt den Laser im an Bord befindlichen LIDAR-System, um vertikale Atmosphärenprofile zu erstellen. Es ist die Aufgabe des Satelliten zu helfen, das Verständnis für die Rolle von Wolken und Aerosolen im Zusammenhang mit den Klimaveränderungen und der Wetterentwicklung zu steigern.
Der vom LIDAR-Instrument (Lidar: Light detection and ranging) Richtung Erde ausgesendete Laserstrahl wird von in der Atmosphäre befindlichen Schwebeteilchen zurückgeworfen und von einem Detektor an Bord des Satelliten, einem Teleskop mit einem Meter Durchmesser, registriert. Das mit den beiden Frequenzen 532 und 1.064 Nanometer arbeitende LIDAR-Instrument names CALIOP wurde von der Ball Aerospace & Technologies Corporation gebaut, die Laser (Neodym-dotierte Yttrium-Aluminium-Granat-Laser, kurz Nd:YAG-Laser) wurden von der Fibertek Inc. beigesteuert.
Anfang des Jahres 2009 begann der primäre Laser an Stabilität zu verlieren. Sein instabiles Verhalten wird auf eine Undichtigkeit seines unter Druck stehenden Gehäuses zurückgeführt. Dass eine gewisse Undichtigkeit vorliegt, war bereits vor dem Start des Satelliten bekannt. Die Undichtigkeit ist bei der Herstellung entstanden, wird vermutet. Der Laser funktionierte wie vorgesehen, war jetzt aber nicht mehr in der Lage, den Weltraumbedingungen standzuhalten.
Deshalb wurde auf den Ersatzlaser umgeschaltet, eine Enventualität, auf die man bei NASA und CNES vorbereitet war. Bis zu diesem Zeitpunkt hatte der primäre Laser über 1,6 Milliarden Impulse abgegeben, was die Gewinnung von über 20 Terabyte Daten ermöglichte. Der drei Jahre nicht benutzte zweite Laser funktioniert nun so, wie es der primäre Laser zu Beginn von CALIPSOs Mission tat. Am 12. März 2009 waren die ersten mit Hilfe des Backuplasers generierten vertikalen Profildaten gewonnen worden.
Vorher wurde am 6. März 2009 der primäre Laser stillgelegt. Die sich durch die Umschaltung ergebende Lücke in den von CALIPSO gewonnenen, wissenschaftlich verwertbaren Daten sollte nicht größer als zehn Tage sein, wird erwartet. Die Missionsdauer des Satelliten war auf drei Jahre veranschlagt, wird sich aber, auch dank des Backuplasers, ausdehnen lassen. Am 28. April 2009 begann CALIPSOs viertes Jahr im Orbit.
CALIPSO ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 29.108 bzw. als Objekt 2006-016B.