CryoSat-2 gestartet

Gestern ist der Satellit zur Erforschung der Eisflächen unserer Erde sicher gestartet - Hier ein paar Hintergründe

Diese Woche scheint die Woche der Satellitenmeldungen zu sein. Nach dem gestrigen Bericht über Wettersatelliten schließt sich heute einer über CryoSat-2 an. Dieser soll die Abschmelzprozesse des Eises genauer untersuchen und so einen wichtigen Beitrag zur Klimaforschung leisten.

Der Satellit hob um 15:57 Uhr von Baikonur in Kasachstan ab. Getragen wurde der Erdbeobachter übrigens von einer Dnepr-Rakete, die eigentlich als russische Atomrakete konzipiert war. Sie zu einer Trägerrakete umzubauen ist dabei der billigste Weg, sie im Weltraum zu "entsorgen", wie es der Astronom Florian Freistetter während seines Liveblogs aus dem ESA-Kontrollzentrum in Darmstadt ausdrückte.

Mit etwas Verspätung ging dabei in diesem Jahr jedoch alles gut. Die Rakete hob aus einem unterirdischen Container ab und beförderte CryoSat-2 in eine für Satelliten recht niedrige Umlaufbahn in 717 Kilometer Höhe. Hier umkreist CryoSat-2 die Erde um die Pole herum. Wegen der niedrigen Umlaufbahn und der daher dichteren Atmosphäre ist dabei die Lebenszeit von CryoSat-2 auf drei bis vier Jahre begrenzt. Hier ein Video von dem erfolgreichen Start:

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Was ist CryoSat-2?
CryoSat-2 ist gebaut worden, nachdem sein Vorgänger am 8. Oktober 2005 nach einem verunglückten Start leider zerstört worden ist (siehe Bericht der europäischen Raumfahrtagentur ESA). Die Missionen kosteten jeweils um 140 Millionen Euro.

Seine Aufgabe ist die genaue Beobachtung der Kryosphäre, also des eisbedeckten Teils unserer Erde. Wissenschaftler erwarten hierdurch ein besseres Verständnis von den Abschmelzprozessen des Poleises und dem Zusammenhang mit der Globaltemperatur und den daraus resultierenden Veränderungen der Zirkulationen in der Atmosphäre und dem Ozean.

Wie funktioniert CryoSat-2?
CryoSat-2 umkreist dabei die Erde in rund 700 Kilometer Höhe und kann dabei die Eisoberfläche sehr genau abtasten. Sein Herzstück ist der Radarhöhenmesser SIRAL (Synthetic Aperture Interferometric Radar Altimeter). Mit diesem aus zwei Antennen bestehenden Gerät ist es möglich, vom Satelliten aus Höhenunterschiede von ein bis drei Zentimeter zu erkennen, das ist derzeit die genaueste Höhenbestimmung weltweit. Zeitversetzte Aufnahmen geben zudem auch einen Eindruck von Bewegungsabläufen im Eis wie zum Beispiel Fließgeschwindigkeiten oder auch das so genannte Abkalben von Eisbergen.

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Dieses Verfahren der Höhenmessung, die so genannte Radio-Interferometrie, hat zudem den Vorteil, dass es unabhängig von Bewölkung oder Tageszeit messen kann. Denn die höchsten Eisberge können über 4 km NN hinausragen und sind dabei oft von Wolken umgeben.

Um die Position des Satelliten exakt zu bestimmen, besitzt CryoSat-2 DORIS (Doppler Orbit and Radio Positioning Integration by Satellite) sowie einen Laser-Retroreflektor. Dabei wird ähnlich wie bei einer Lichtschranke ein Lasersignal von den Bodenstationen gesendet und reflektiert. Aus der Laufzeit kann dabei die exakte Höhe des Satelliten bestimmt werden. DORIS selbst wird beschrieben wie ein umgekehrtes Navigationsgerät. Die Signale zur Bestimmung der Position kommen in diesem Fall automatisch von 50 Stationen, die auf der Erdoberfläche verteilt sind, so genannte Beacons.

Übrigens ist jedes Instrument an Bord von CryoSat-2 doppelt vorhanden, um ein Scheitern des Millionenprojektes so unwahrscheinlich wie möglich zu machen. Man darf gespannt sein, zu welchen Forschungsergebnissen die Daten von CryoSat-2 führen werden. Wir wünschen ihm für die weitere Mission viel Erfolg und "guten Flug".

 

Hinweis:

Abb. 2 unterliegt der CC-by Lizenz.