Quelle: ESA 29. Mai 2024.

29. Mai 2024 – Der ESA-Satellit EarthCARE, der mit seinen vier hochmodernen Instrumenten unser Verständnis davon revolutionieren soll, wie sich Wolken und Aerosole auf unser Klima auswirken, wurde gestartet.

Nur 10 Minuten nach seiner Reise trennte sich der Satellit von der Rakete und um 01:14 Uhr MESZ empfing die Bodenstation Hartebeesthoek in Südafrika das alles entscheidende Signal, das darauf hinweist, dass sich EarthCARE sicher in einer Umlaufbahn um die Erde befindet.

Da sich die Klimakrise zunehmend verschärft, wird der Earth Cloud Aerosol and Radiation Explorer der ESA, kurz EarthCARE, entscheidende Informationen liefern, um neue Erkenntnisse über die komplexen Wechselwirkungen zwischen Wolken, Aerosolen und Strahlung innerhalb der Erdatmosphäre zu gewinnen.

Diese spannende neue Mission ist ein gemeinsames Unternehmen der ESA und der Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) und wurde von einem Konsortium aus mehr als 75 Unternehmen unter Airbus als Hauptauftragnehmer entworfen und gebaut.

Simonetta Cheli, ESA-Direktorin für Erdbeobachtungsprogramme, erklärte: „EarthCARE ist die bisher komplexeste Forschungsmission der ESA. Die Entwicklung und der heutige Start sind der engen Zusammenarbeit mit unseren JAXA-Partnern, die das Radarinstrument zur Wolkenprofilierung des Satelliten beigesteuert haben, und allen beteiligten Teams der Raumfahrtindustrie zu verdanken. Die Mission kommt zu einem kritischen Zeitpunkt, da die Weiterentwicklung unserer wissenschaftlichen Erkenntnisse wichtiger denn je ist, um den Klimawandel zu verstehen und zu bekämpfen, und wir freuen uns sehr auf die ersten Daten.“

Eiichi Tomita, Projektleiter für das Cloud-Profiling-Radar der JAXA, fügte hinzu: „Die Erhöhung der Genauigkeit globaler Klimamodelle durch die Nutzung von EarthCARE-Daten wird es uns ermöglichen, das zukünftige Klima besser vorherzusagen und daher notwendige Entschärfungsmaßnahmen zu ergreifen. JAXA lieferte das Wolkenprofilradar – das weltweit erste Radar, das die Geschwindigkeit der Auf- und Abströmung innerhalb von Wolken messen kann. Wir erwarten, dass diese EarthCARE-Datenprodukte bemerkenswert sind.“

Der Satellit EarthCARE wird nun vom Europäischen Raumflugkontrollzentrum der ESA in Darmstadt aus gesteuert. In den nächsten Monaten werden die Controller die Mission im Rahmen der Inbetriebnahmephase sorgfältig überprüfen und kalibrieren.

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• EarthCARE auf Falcon 9

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: arabianindustry.com, gulftoday.ae, mid-east.info, satelliteprome.com, satreci.com.

Die 2006 gegründete Regierungsorganisation zur Förderung von wissenschaftlichen Innovationen und Entwicklungen im Raumfahrtsegment hatte DubaiSat 2 am 21. November 2013 auf einer Rakete vom Typ Dnepr aus dem Silo 370/13 von Dombarovsky in Russland aus starten lassen. Ursprünglich war ein Start im letzten Quartal 2012 geplant.

Ab dem 21. November 2013 befand sich der Satellit mit einer Startmasse von rund 300 Kilogramm in der sogenannten Launch and Early Operations Phase (LEOP), innerhalb derer man das Funktionieren der einzelnen Elemente der raumflugtechnischen Systeme des Satelliten untersucht hat.

Unter anderem wurden zusammen mit der Japanischen Agentur für Luft- und Raumfahrtforschung JAXA Tests des Antriebssystems von DubaiSat 2 vorgenommen. Der Satellit besitzt ein elektrisches Antriebssystem, das Xenon als Arbeitsgas benutzt und Bahnanpassungen sowie der Lageregelung dient.

Danach folgte eine Betriebsphase, in der die Beobachtungsnutzlast mit ihrem Teleskop kalibriert und und ihre Einsatzbereitschaft innerhalb vorgegebener Parameter hergestellt wurde. Das erste Bild durch den Satelliten wurde aber bereits etwa 24 Stunden nach dem Start aufgenommen und zeigt die Insel Seer Bani Yas in Abu Dhabi. Bis Ende des Jahres 2013 wurden rund 830 Bilder erfasst, was einer abgetasteten Fläche von rund 120.000 Quadratkilometern entspricht.

Jetzt will man die via DubaiSat 2 gewonnenen Daten im Rahmen von Umweltschutzprojekten, bei der Stadtplanung und beim Ausbau von Infrastruktur verwenden. Gemäß einer Vereinbarung zwischen der EIAST und der Satrec Initiative Company (SI) aus Südkorea sollen die Daten auch international angeboten und verbreitet werden.

DubaiSat 2 ist ein Erzeugnis von SI, basiert auf dem Satellitenbus SI-300 und entstand unter Beteiligung der EIAST, die 20 Ingenieure aus den Vereinigten Arabischen Emiraten zur Mitarbeit bei Entwurf, Entwicklung, Bau und Tests des Raumfahrzeugs delegiert hatte. Seine Auslegungsbetriebsdauer beträgt fünf Jahre.

Im All benötigt DubaiSat 2 für einen Erdumlauf rund 96,5 Minuten. Dubai überfliegt der Satellit auf seinem annähernd kreisförmigen, polaren, rund 97,8 Grad gegen den Erdäquator geneigten Orbit viermal pro Tag. Die Bodenstation Al Khawaneej ist in der Lage, pro Tag Bilddaten zu einer abgetasteten Fläche von über 18.000 Quadratkilometern zu empfangen. Die Speicherkapazität an Bord des Satelliten reicht für eine abgetastete Fläche von rund 17.000 Quadratkilometern.

Panchromatische Bilder von DubaiSat 2 aus einer Flughöhe von rund 600 Kilometern über der Erde erreichen eine Bodenauflösung im Bereich eines Meters. Im Modus für Farbbilder liegt die erreichte Auflösung im Bereich von vier Metern. Die Schwadbreite der Abtastorgane des Satelliten, die zusammen als High Resolution Advanced Imaging System (HiRAIS) bezeichnet werden, liegt bei 12,2 Kilometern.

DubaiSat 2 ist katalogisiert mit der NORAD-Nr. 39.419 bzw. als COSPAR-Objekt 2013-066D.

Verwandte Meldung bei Raumfahrer.net:

• DubaiSat 1 sendete erste Bilder 10. August 2009

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• DubaiSat 2, STSAT 3, SkySat 1 u.a. auf Dnepr

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Ein Beitrag von Thomas Weyrauch. Quelle: DLR, ESA, Telespazio VEGA Deutschland GmbH.

Schon bisher sind Mitarbeiter der Anfang September 2012 aus der Vereinigung der Telespazio Deutschland GmbH mit der VEGA Space GmbH entstandenen Telespazio VEGA Deutschland GmbH beim deutschen Satellitenkontrollzentrum in Oberpfaffenhofen tätig und betreuen im Schichtbetrieb Satelliten im Geostationären Orbit. Aktuell kümmern sie sich um die beiden Satelliten SATCOMBw 2a und 2b des deutschen Bundesministeriums für Verteidigung (BMVg).

Künftig wird die schrittweise zu vergrößernde Arbeitsgruppe von Telespazio VEGA Deutschland in Oberpfaffenhofen mit zusätzlichen Kompetenzen und Verantwortlichkeiten ausgestattet. Sie wird bei der Vorbereitung der Start- und frühen Orbit-Phasen (Launch and Early-Orbit-Phasen, LEOP) der Satelliten EDRS-A, EDRS-C und Hispasat Advanced Generation 1 (HAG 1) mitarbeiten und bei der Durchführung mitwirken, teilte Telespazio VEGA Deutschland am 8. Januar 2014 mit.

Hinsichtlich der europäischen Datenrelaissatelliten EDRS-A und EDRS-C soll sich Personal von Telespazio VEGA Deutschland in Oberpfaffenhofen anschließend auch um den Regelbetrieb kümmern, und die permanente Verfügbarkeit der Daten von den beiden Satelliten sicherstellen.

Wegen ihrer besonderen Aufgabe, Signale anderer Raumfahrzeuge weiterzuleiten, wenn diese gerade keinen Sichtkontakt zu ihren jeweiligen missionsspezifischen Bodenstationen haben, müssen die geostationären Datenrelaissatelliten in zeitintensiver Arbeit rund um die Uhr betreut werden.

Den Aufbau des europäischen Datenrelais- und Kommunikationssatellitensystems hatte die ESA-Ministerratskonferenz 2008 im niederländischen Den Haag beschlossen. Deutsche Industrieunternehmen aus der Raumfahrtbranche setzen den Beschluss mit maßgeblicher Unterstützung des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) und des DLR um.

Sechs Jahre Erfahrung beim Betrieb von Raumfahrzeugen im Geostationären Orbit werden Telespazio VEGA Deutschland helfen, neue Mitarbeiter für die Betreuung der zusätzlichen Satellitenmissionen zu qualifizieren, und einen anhaltend zuverlässigen Betrieb der Datenrelaissatelliten EDRS-A und EDRS-C zu realisieren.

Verwandte Meldungen bei Raumfahrer.net:

• Astrium und OHB vereinbaren Bau von EDRS-C 27. Mai 2013
• Astrium baut Eutelsat 9 6. Oktober 2011
• Ariane 5 ECA transportiert zwei Satelliten ins All 22. Mai 2010
• Ariane 5 ECA bringt zwei Satelliten ins All 2. Oktober 2009

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• EDRSS (European Data Relay Satellite System)

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Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: ESA.

Beinahe schon unheimlich ist die Abwesenheit von Problemen in den ersten Stunden von Venus Express nach dem Start in Baikonur vor zwei Tagen. Knapp zwei Stunden nach dem Start konnte die 35 Meter-Antenne der Deep Space-Bodenstation der ESA in New Norcia (Australien) ein erstes Telemetriesignal von der Raumsonde auffangen, und die anschließend vom Bordcomputer zur Erde übermittelten Statusparameter zeigten der Missionskontrolle im Europäischen Raumkontrollzentrum der ESA (ESOC) in Darmstadt an, dass die Raumsonde nach Plan arbeitete. Rund zwanzig Minuten nach dem ersten Funkkontakt hatten sich die beiden Solarpaneele vollständig entfaltet und begannen, sich automatisch nach der Sonne auszurichten.
Erste Befehlssequenzen wurden bereits 40 Minuten nach Herstellung des Funkkontakts von New Norcia aus zur Raumsonde übermittelt, und sukzessive erfolgte die weitere Abarbeitung vorprogrammierter Aufgaben. Der erste der beiden so genannten „Star Tracker“ (kleine Kameras, deren Aufnahmen von Sternenkonstellationen dem Bordcomputer von Venus Express Informationen über die Lage der Sonde im Raum liefern) wurde um 09:45 Uhr (MEZ) aktiviert, das Drallrad zur Stabilisierung wurde um 10:44 Uhr (MEZ) eingeschaltet, um 12:07 Uhr (MEZ) wurde auch noch der zweite Star Tracker aktiviert und um 12:15 Uhr (MEZ) schließlich wechselte Venus Express in den so genannten „Normal Mode“ – die unmittelbare Startphase war nun auch aus Sicht des Bordcomputers abgeschlossen.

Mittlerweile sind zwei kleine Kurskorrekturen durchgeführt worden, um geringfügige Abweichungen vom gewünschten Kurs der Raumsonde auszugleichen. Das erste so genannte „Trajectory Correction Manoeuvre“ (TCM-0) fand am Donnerstag um 08:38 Uhr (MEZ) statt und beinhaltete eine 48 Sekunden lange Triebwerkszündung, wodurch die Geschwindigkeit von Venus Express um einen halben Meter pro Sekunde geändert wurde. Das zweite, „TCM-1“ genannte Korrekturmanöver erfolgte heute Morgen um 07:13 Uhr (MEZ). Dieses Mal wurde das Venus Express-Triebwerk für 209 Sekunden gezündet, was zu einer Änderung der Reisegeschwindigkeit von 3,43 Metern pro Sekunde führte. Nach Durchführung dieser beiden Manöver befindet sich die Raumsonde nun exakt auf der vorherberechneten Route Richtung Venus; frühestens im kommenden Januar wird bei Bedarf erneut eine Kurskorrektur durchgeführt werden.
Bis jetzt verläuft die Mission derartig reibungslos, dass sogar schon einzelne Aufgaben zeitlich vorgezogen werden konnten. Sowohl die Temperatur- wie auch die Energiewerte des Orbiters liegen sehr nahe bei den vorherberechneten Werten. Gestern Nachmittag erfolgte die Umschaltung von der ungerichteten Niedriggewinnantenne der Raumsonde zur Hauptantenne, was mit einem Wechsel des Frequenzbandes (vom S- zum X-Band) und einer Erhöhung der Datentransferrate auf 91,4 kBit pro Sekunde verbunden war. Ein besonderes Ereignis stellte dabei um 18:21 Uhr (MEZ) die erste Kommando-Übermittlung an Venus Express mit Hilfe der neuen ESA-Bodenstation Cebreros (Spanien) dar, die erst im September offiziell eingeweiht worden ist.

Um 09:48 Uhr (MEZ) endete heute offiziell die so genannte „Launch and Early Orbit Phase“ (LEOP) der Mission. Zu diesem Zeitpunkt hatte Venus Express sich bereits 634.000 Kilometer von der Erde entfernt. Mit Abschluss dieser ersten Missionsphase wurde auch die Kommunikationsunterstützung durch mehrere Bodenstationen von ESA und NASA beendet, die nun nicht mehr benötigt wird. Die Kommunikation mit Venus Express wird in den kommenden Monaten planmäßig alleine über die zweite Deep Space-Bodenstation der ESA in Spanien abgewickelt werden.

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Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: ESA.

Integral kreist nun alle 72 Stunden auf einer elliptischen Bahn mit einem Apogäum (erdfernster Punkt) von 153.657 km Höhe und einem Perigäum von 9.050 km Höhe bei einer Inklination von 52,25° um die Erde. Damit ist die wichtigste Voraussetzung für den erfolgreichen Verlauf der Mission erfüllt, denn erst diese stark elliptische Umlaufbahn gewährleistet, dass sich Integral den größten Teil der 72-stündigen Umlaufzeit außerhalb des Strahlungsgürtels der Erde befindet – nur außerhalb dieses Gürtels hochenergetischer Strahlung können die Beobachtungsinstrumente des Forschungssatelliten ihre Leistungsfähigkeit voll entfalten.

Die kommenden Wochen werden nach der endgültigen Aktivierung aller Instrumente und Sensoren an Bord von Integral vor allem mit Kalibrierungsmessungen angefüllt sein. Hierzu werden bekannte Strahlungsquellen wie Cygnus X-1 anvisiert und die Messergebnisse der Integral-Instrumente mit bekannten Daten über diese Strahlungsquelle verglichen. Auch das genaue Ausmaß des „Eigenrauschens“ der einzelnen Detektoren wird in dieser Phase ermittelt, um spätere Messfehler so klein wie möglich zu halten. Der Start der Operationsphase – also der geplanten Beobachtungsprogramme – ist für Ende Dezember 2002 vorgesehen, allerdings kann sich dieser Termin je nach Verlauf der Test- und Kalibrierungsphase noch etwas nach hinten verschieben.
Mittlerweile wurden bereits die ersten beiden so genannten Gamma Ray Bursts (GRBs) vom SPI-Instrument (= SPectrometer on Integral) entdeckt. Am 27. Oktober und am 2. November registrierte das SPI diese kurzen, unvorstellbar energiereichen Gammastrahlenblitze während erster Testaufnahmen – die Gewinnung neuer Informationen über diese kosmischen Blitze wird eine der wichtigen Aufgaben von Integral während der nächsten Jahre sein.

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