Cryosat 2: Zusammenwirken mit NASAs DC-8

Der europäische Eisforschungssatellit Cryosat 2 und ein in der Arktis im Rahmen der Operation “Ice Bridge” eingesetztes US-amerikanisches Forschungsflugzeug arbeiteten erstmals erfolgreich zusammen.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: ESA, NASA.

NASA/Jim Yungel
auf der Startbahn, Thule 19. April 2010
(Bild: NASA/Jim Yungel )

Die Kalibrierungs- und Testphase der wissenschaftlichen Nutzlast von Cryosat 2, dessen Hauptinstrument, der Radarhöhenmesser SIRAL 2, am 11. April 2010 erstmals aktiviert worden war, hat begonnen. Bei der Überprüfung der Qualität der durch SIRAL 2 gewonnenen Messdaten bot sich der europäischen Weltraumagentur ESA die Gelegenheit, auf die Unterstützung eines Forschungsflugzeuges der US-amerikanischen Weltraumagentur NASA zurückzugreifen, das sich zeitweise genau unterhalb des Flugpfades von Cryosat 2 bewegte.

Das Flugzeug, ein vierstrahliger Jet vom Typ DC-8, wird von seiner Betreiberin im Rahmen einer auf sechs Jahre angelegten Mission verwendet, deren Ziel es ist, im Zeitraum zwischen den beiden Satellitenmissionen ICESat 1 und ICESat 2 adäquate Daten bereitzustellen, da ICESat 1 nicht mehr funktionsfähig und sein Nachfolger noch nicht im All ist. Aus dieser Überbrückungsfunktion resultiert auch die Bezeichnung “Ice Bridge”, auf deutsch Eisbrücke.

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Die Route von NASAs DC-8 am 20. April 2010
(Bild: NASA)
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Airborne Topographic Mapper (ATM)
(Bild: NASA)

In der vierzig Jahre alten DC-8 ist ein Laserentfernungsmesser mit der Bezeichnung Airborne Topographic Mapper (ATM) eingebaut, der seit 2009 im Rahmen der Operation “Ice Bridge” eingesetzt wird. Es handelt sich dabei um ein Lidar-System. Lidar steht für light detection and ranging und verwendet Laserlicht zu Entfernungs- und Geschwindigkeitsmessung. Hier wird es benutzt, um Höhenveränderungen der Eisflächen genau zu messen. Mt Hilfe der Daten des vom Boden reflektierten Lichts können Karten mit Höhenangaben erstellt werden.

Da sowohl Cryosat 2 als auch die DC-8 über der Arktis Messaufgaben bewältigen, vereinbarten ESA und NASA einen gemeinsamen, abgestimmten Einsatz beider Vehikel während eines Fluges der DC-8. Diese flog am 20. April 2010 von Thule im Nordwesten Grönlands über den arktischen Ozean, um sich dann exakt unter der Bahn von Cryosat 2 in 12 Minuten zeitlichem Abstand nach Cryosat 2 am Nordpol vorbei zu bewegen. Das Satellitenkontrollzentrum ESOC in Darmstadt, von wo aus Cryosat 2 gesteuert wird, hatte diesen rechtzeitig aus einem Modus der Systemanalyse in einen Modus zum Einsatz von SIRAL 2 im SAR-Betrieb versetzt, der insbesondere zur Vermessung von Meereseis vorgesehen ist.

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NASAs DC-8 im Fluge, am Flugzeugrumpf sichtbar verschlossene Beobachtungsöffnungen
(Bild: NASA)

Auf einer Strecke von rund 750 Kilometern erfasste das Fluzeug Daten, die auch mit zukünftig von Cryosat 2 gesammelten Informationen verglichen werden sollen. Während der gesamten Missionsdauer von Cryosat 2 sollen dessen Messungen auf solche Weise, und ergänzt durch vor Ort am Boden ermittelte Daten, immer wieder überprüft werden, um sicherzustellen, dass Cryossat 2 die Veränderungen der Eisbedeckung in der gewünschten Genauigkeit bestimmen kann. Im Sommer 2010 will die ESA die nächste derartige koordinierte Messkampagne abwickeln.

Cryosat 2 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 36.508 bzw. als Objekt 2010-013A.

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