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

Der USGS bezeichnet die Mission von Landsat 5 als in jeder Hinsicht außerordentlich erfolgreich. Landsat 5 lieferte einen beispiellosen Beitrag zur Erfassung von Veränderungen auf den Landmassen unseres Planeten. Im Verlauf seiner langen Einsatzzeit gelang es dem USGS mehrfach, den alternden Satelliten kritische Situationen überstehen zu lassen. Der zuletzt aufgetretene Fehler eines Gyroskops, also eines Trägheitsrades zur Stabilisierung des Satelliten, macht es jetzt allerdings erforderlich, die Außerdienststellung des beim Start rund 1.938 kg schweren Satelliten einzuleiten.

Landsat 5, der mittlerweile über 28 Jahre um die Erde kreist, überlebte seine ursprüngliche Auslegungsbetriebsdauer von drei Jahren um ein Vielfaches. Der von der US-amerikanischen Luft- und Raumfahrtorganisation (NASA) entwickelte, am 1. März 1984 auf der Delta-Rakete D174, Typ 3920, gestartete Satellit hat die Erde mittlerweile über 150.000 mal umrundet und dabei über 2,5 Millionen Bilder des Zustands der über den Erdball verteilten Landmassen zu Empfangsstationen auf der Erde übertragen.

Jedes Ereignis seit 1984 auf den Landmassen der Erde, das Spuren hinterlassen hat, die eine größere Fläche als die eines Footballfeldes (rund 109,73 Meter x 48,46 Meter) einnehmen, wurde höchstwahrscheinlich von Landsat 5 erfasst. Solche Ereignisse sind beispielsweise Hurrikane, Tsunamis, Flächenbrände und Ölverschmutzungen.

Über ein viertel Jahrhundert hat Landsat 5 Veränderungen auf unserem Heimatplaneten erfasst. Er hielt die Folgen von Naturkatastrophen, der Schwankungen und Veränderungen des Klimas, unterschiedlicher Arten der Landnutzung, der Verstädterung, der Veränderung von Ökosystemen, des gestiegenen Wasser- und Energiebedarfs und der veränderten landwirtschaftlichen Bedürfnisse fest. Entscheidende Beobachtungen wie die des Ausbruchs des Vulkans Mount Saint Helens, der Brände der Ölquellen in Kuwait, der Katastrophe von Tschernobyl, der Vernichtung von Regenwald sowie der Ausdehnung und des anschließenden Zurückweichens von Eisschelfen halfen, das Bewusstsein und Verständnis für menschgemachte Einflüsse auf das die Erde bedeckende Land zu steigern.

Bei der USGS will man sich bemühen, das Landsat-Programm noch lange produktiv fortzusetzen, ist sich jedoch sicher, dass kein anderer Satellit Landsat 5 an Langlebigkeit übertreffen wird.

Vor kurzem haben die Satellitenkontrolleure des USGS damit begonnen, eine Absenkung des Orbits von Landsat 5 vorzubereiten. Eine erste Serie entsprechender Manöver soll im Januar 2013 erfolgen.

Bis zum Start von Landsat 8, auch als LDCM für Landsat Data Continuity Mission bezeichnet, wird Landsat 7, der 1999 in den Weltraum transportiert wurde, weiter Informationen über den Zustand der Landmassen an den USGS liefern. Allerdings arbeitet der Abtaster von Landsat 7 seit 2003 wegen einer Anomalie ohne Einsatz eines Korrekturgliedes, was zu einer reduzierten Bildqualität führt. Uneingeschränkt leistungsfähiger Ersatz wird dem USGS erst wieder zur Verfügung stehen, wenn Landsat 8 erfolgreich in Betrieb genommen wurde. Sein Start ist derzeit für Februar 2013 geplant.

Landsat 5 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 14.780 bzw. als COSPAR-Objekt 1984-021A.

Der Beitrag Mission von Landsat 5 abgeschlossen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: NASA, USGS. Vertont von Peter Rittinger.

Innerhalb von 90 Tagen wollen Techniker und Ingenieure den mittlerweile über 27 Jahre alten Erdbeobachtungssatelliten wieder in ein sinnvolles Betriebsregime überführen. In den vergangenen Monaten zeigte eine der Schlüsselkomponenten des seit dem 1. März 1984 im All befindlichen Satelliten, ein für die Übertragung von erfassten Bilddaten zu geeigneten Bodenstationen benötigter Sender, öfter wechselnde Leistungsdaten.

Anfang November 2011 führten die Schwierigkeiten mit der Sendeanlage schließlich zu einer drastischen Reduktion der Qualität der am Boden empfangenen Bilddaten. Nach Angaben des USGS hält man das für einen deutlichen Hinweis auf ein sich ankündigendes Versagen der Bildübertragungstechnik an Bord des Satelliten, was das Ende der Mission des Raumfahrzeuges bedeuten würde.

Statt den problembehafteten Verstärker der Sendeanlage einfach solange weiter zu benutzen, bis er völlig versagt, entschied sich der USGS dafür, innerhalb eines Zeitfensters von zunächst 90 Tagen keine Bilder zur Erde zu senden und jede mögliche Methode, noch einmal einen stabilen Betrieb zu verwirklichen, zu untersuchen.

Seit 1972, dem Startjahr des ersten Landsat innerhalb des gleichnamigen Programms, haben die Vereinigten Staaten von Amerika ohne Unterbrechungen Landsat-Bildmaterial gewonnen. Aktuell wird nur noch der seit 12,5 Jahren im Weltraum befindliche Landsat 7 zur Bilderfassung eingesetzt. Die Auslegungsbetriebsdauer dieses Satelliten war auf 5 Jahre angesetzt. Seit 2003 arbeitet er bei der Abtastung ohne Benutzung eines Korrekturgliedes, woraus eine reduzierte Bildqualität resultiert.

Ein neuer Satellit für die sogenannte Landsat Data Continuity Mission (LDCM), vom USGS als Landsat 8 bezeichnet, befindet sich derzeit beim US-amerikanischen Luft- und Raumfahrtkonzern Orbital Sciences Corporation (OSC) in Bau. Nach den derzeitigen Planungen soll Landsat 8 im Jahr 2013 in den Weltraum transportiert werden.

Landsat 5 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 14780 bzw. als COSPAR-Objekt 1984-021A.

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: USGS, NASA. Vertont von Peter Rittinger.

Der primäre Wanderfeldröhrenverstärker (engl. Traveling Wave Tube Amplifier, TWTA) an Bord von Landsat 5 war nach verschiedenen Auffälligkeiten 1986 und 1987 etwa drei Jahre nach dem Start des Satelliten am 1. März 1984 abgeschaltet worden. Seit 1987 wurde der Backupverstärker des für drei Jahre Betrieb im All ausgelegten Satelliten benutzt.

Am 18. Dezember 2009 begannen sich Schwierigkeiten beim Senden der von Landsat 5 erfassten Bilddaten abzuzeichen, und schließlich konnten am Boden keine Bilder mehr empfangen werden. Die Aktivierung des über 22 Jahre lang nicht benutzten primären Verstärkers gelang, und am 7. Januar 2010 verliefen Empfangstests erfolgreich. Der Geologische Dienst der Vereinigten Staaten (engl. United States Geological Survey, USGS) teilte am 15. Januar 2010 mit, Landsat 5 sende fortgesetzt erfolgreich erfasste Daten, und werde wieder im Regelbetrieb eingesetzt.

Der Erbeobachtungssatellit Landsat 5 hat inbesondere auch mit seinem außerodentlich lang anhaltenden Einsatz eine besondere Bedeutung. Sein direkter Nachfolger Landsat 6 ging 1993 beim Start verloren, und der 1999 ins All gebrachte Landsat 7 liefert seit Ende 2003 nach dem Ausfall seines Scan Line Correctors eine reduzierte Bildqualität.

Ein Satellit zur Fortsetzung der durch die Landsats begonnenen Datenerfassung (engl. Landsat Data Continuity Mission, LDCM) ist nach zahlreichen Verzögerungen noch immer nicht im Weltraum. Der auch als Landsat 8 bezeichnete Nachfolger auf Basis eines Satellitenbusses von General Dynamics könnte im Dezember 2012 gestartet werden, sofern z. B. die Ende 2009 beschlossene Ausstattung mit einem zusätzlichen Instrument den Zeitplan nicht negativ beeinflusst.

Der Treibstoff zur Lageregelung könnte den Satelliten Landsat 5 und Landsat 7 nach verschiedenen gleichlautenden Angaben Ende 2010 ausgehen. Dass er bereits länger als erwartet reichte, lag an sehr effektiven, treibstoffsparenden Positionskorrekturmanövern und einem Restatmosphärenwiderstand, der sich als geringer als erwartet erwies.

Landsat 5 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 14780 bzw. als Objekt 1984-021A.

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

Der am 1. März 1984, also vor über 25 Jahren gestartete Satellit mit einer geplanten Lebenserwartung von nur drei Jahren erfuhr eine Störung der Lageregelung. Die Satellitenkontroller der United States Geological Survey (USGS), des Geologischen Dienstes der Vereinigten Staaten, konnten den Satelliten stabilisieren, und der Thematic Mapper (TM), der seine erwartete Lebensdauer um Faktoren überschritten hat, konnte ab dem 14. August 2009 wieder benutzt werden.

Während der ungewöhnlich langen Nutzungsdauer von Landsat 5 konnten die Betreiber des Satelliten zahlreiche Schwierigkeiten erfolgreich überwinden. Im Oktober 2007 war der Satellit vorübergehend aus dem Einsatz genommen worden, nachdem einer der beiden Akkumulatoren an Bord versagt hatte. Nachdem man sich eine Strategie mit geänderten Beobachtungszyklen und erweiterter Nutzung direkt durch Solarzellen erzeugten Stroms überlegt hatte, und im Winter die Beobachtungen des amerikanischen Kontinents einschränkte, war wieder ein regelmäßiger Betrieb möglich.

Ein ungewöhnliches Verhalten zeigte der Backup-Stellantrieb des Solarzellenauslegers von Landsat 5 am 26. November 2005, nachdem der primäre Antrieb bereits im Januar 2005 unter vergleichbaren Umständen ausgefallen war. Die Einrichtung zur Nachführung des Solarzellenauslegers fing an, nur noch sporadisch zu arbeiten, was dazu führte, dass die Akkumulatoren des Satelliten nicht in ausreichendem Maße geladen wurden. Im Januar 2006 konnte Landsat 5 wieder wie vorgesehen operieren, nachdem man die Nutzung des Ersatzsstellantriebes für den Solarzellenauslegers neu konfiguriert hatte.

Eines der beiden Instrumente des Satelliten, das Multispectral Scanner System (MSS), war im August 1995, über 11 Jahre nach dem Start, abgeschaltet worden.

1987 versagte der Ku-Band-Übertrager zu den TDRSS-Relaissatelliten. Daher war es notwendig, auch außerhalb der Vereinigten Staaten Bodenempfangsmöglichkeiten zu schaffen, denn der Satellit ist nicht mit einem Datenspeicher ausgestattet, der es erlauben würde, bereits erfasste Beobachtungsdaten zu einem späteren Zeitpunkt abzurufen. Bodenstationen in den Vereinigten Staaten und Australien werden seitdem zum Empfang der Daten von Landsat 5 eingesetzt.

Landsat 5 befindet sich in einem Orbit in durchschnittlich rund 710 Kilometern Höhe über der Erde mit einer Inklination von 98,2 Grad. Alle 16 Tage kann Landsat 5 das gleiche Gebiet auf der Erde in sieben verschiedenen Wellenlängenbereichen beobachten.

Er ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 14780 bzw. als Objekt 1984-021A.

Verwandte Website:

• Livebilddatenstrom von Landsat 5 und Landsat 7

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