Das deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt und die US-amerikanische Raumfahrtagentur NASA haben eine Fortsetzung der Mission des Satellitenduos Grace, das unter anderem Daten zum Aufbau eines Schwerkraft-Modells der Erde sammelt, beschlossen.
Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: DLR, NASA.
(Bild: DLR)
Während eines bilateralen Treffens auf der Internationalen Luft- und Raumfahrtausstellung (ILA) in Berlin unterzeichneten der Vorstandsvorsitzende des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), Prof. Johann-Dietrich Wörner und die stellvertretende NASA-Adminisratorin Lori Garver am 10. Juni 2010 eine Vereinbarung, der zufolge die Mission der beiden Grace-Erdbeobachtungssatelliten solange fortgesetzt werden soll, bis diese das Ende ihrer Nutzbarkeit erreicht haben. Derzeit wird erwartet, dass die Satelliten bis ins Jahr 2015 sinnvoll eingesetzt werden können. DLR und NASA begannen ihre Zusammenarbeit beim Gravity Recovery And Climate Experiment offiziell im Jahr 1998. Ursprünglich war eine Missionsdauer von zunächst 5 Jahren geplant.
Die am 17. März 2002 ins All transportierten Raumfahrzeuge erfassen Änderungen des Schwerefelds der Erde im Minutenabstand. Dazu wird der Abstand zwischen den beiden Satelliten via Mikrowellen-Funkstrecke mit einer Genauigkeit, die einem Hundertstel der Breite eines Menschenhaares entspricht, gemessen. Der Abstand der zwischen 450 und 500 Kilometern über der Erde kreisenden Trabanten liegt bei etwa 200 Kilometern und ändert sich aufgrund der Einwirkung einer variierenden von der Erde ausgehenden Schwerkraft. Die entsprechenden Variationen können Folge lokaler Klimaveränderungen, Auswirkungen des Wettergeschehens und Ergebnis jahreszeitlicher Veränderungen sein.
Die Raumfahrzeuge reagieren auf Änderungen der Masseverteilung auf der Erde, beispielsweise auf steigende Wasserstände oder zurückgehende Eisdicken. Um diese Reaktionen festzuhalten, sind sie zusätzlich mit hochgenauen Beschleunigungsmessern und präzisen GPS-Empfängern ausgestattet.
(Bilder: NASA/JPL)
Messtechnik und weitere Satellitenkomponenten wurden von der NASA bereitgestellt. Das DLR kümmerte sich um Bau und Start der Satelliten und wickelt deren Betrieb ab. Zusammengesetzt wurden die Raumfahrzeuge bei Astrium in Friedrichshafen, der Transport in den Weltraum erfolgte vom russischen Plesezk aus auf einer Rockot-Rakete. Kontrolliert und gesteuert werden die Raumfahrzeuge vom DLR-Raumfahrtkontrollzentrum GSOC (für German Space Operations Center) in Oberpfaffenhofen.
Daten von Grace halfen unter anderem bei der Untersuchung des Rückgangs der Eisbedeckung Grönlands und der Grundwasserverluste im sogenannten Central Valley, der zentralen Region der Landwirtschaft im US-amerikanischen Bundesstaat Kalifornien. Die mit Hilfe der Daten von Grace erstellten Karten sind bis zu einhundert Mal genauer als zuvor verfügbare. Sie werden zum Beispiel von Meeres-, Gletscher-, Wetter- und Klimaforschern verwendet.
Grace 1 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 27.391 bzw. als Objekt 2002-012A, Grace 2 mit der NORAD-Nr. 27.392 bzw. als Objekt 2002-012B.