ENVISAT: Zehn Jahre ununterbrochene Beobachtung terrestrischer Ökosysteme

ENVISAT-Satellit im Orbit — Beschreibung des Bildes: Foto des Kaspischen Meeres, aufgenommen mit dem Spektrometer (MERIS), dem Envisat-Instrument, am 3. Oktober 2005 (das Bild deckt einen Sektor von 672 von 672 km ab). Bildquelle:ESA (neues Fenster)

Die ENVISAT-Mission

ENVISAT (ENVIronmental SATellite) war der größte Erdbeobachtungssatellit, der jemals von der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) gebaut wurde. Dieser 8,2 Tonnen schwere und 10 Meter lange Koloss wurde am 1. März 2002 von einer Ariane-5-Rakete vom Raumfahrtzentrum Guayana aus gestartet und revolutionierte ein Jahrzehnt lang die globale Umweltüberwachung. Seine Mission endete am 8. April 2012 nach einem plötzlichen Kommunikationsverlust abrupt, sein wissenschaftliches Erbe ist jedoch nach wie vor beträchtlich.

Technische Eigenschaften und Instrumente

ENVISAT verfügte über eine hochentwickelte Reihe von 10 wissenschaftlichen Instrumenten, die zur gleichzeitigen Messung verschiedener terrestrischer, atmosphärischer und ozeanischer Parameter konzipiert waren:

ASAR(Advanced Synthetic Aperture Radar): Radar mit synthetischer Apertur, das im C-Band arbeitet
MERIS(Medium Resolution Imaging Spectrometer): Bildgebendes Spektrometer für Meeresfarbe und Vegetation
RA-2(Radarhöhenmesser 2): Präzisionsradarhöhenmesser für die Ozeantopographie
MIPAS(Michelson Interferometer for Passive Atmospheric Sounding): Interferometer für die Atmosphärenchemie
SCIAMACHY(Scanning Imaging Absorption Spectrometer for Atmospheric Cartography): Spektrometer für die Zusammensetzung der Atmosphäre
AATSR(Advanced Along-Track Scanning Radiometer): Radiometer für die Oberflächentemperatur
GOMOS(Globale Ozonüberwachung durch Sternbedeckung): Spektrometer für Ozon durch Sternbedeckung
DORIS(Doppler Orbitography and Radiopositioning Integrated by Satellite): Orbit-Bestimmungssystem
MWR(MicroWave Radiometer): Mikrowellenradiometer für Wasserdampf
LRR(Laser-Retro-Reflektor): Laser-Retro-Reflektor für Telemetrie

Wichtige wissenschaftliche Beiträge

Meeresüberwachung

Der RA-2-Höhenmesser maß die Topographie der Meeresoberfläche mit Zentimetergenauigkeit und ermöglichte so die Untersuchung von Meeresströmungen, Meereszirkulation und Meeresspiegelanstieg. MERIS quantifizierte Chlorophyll-a und lieferte wichtige Daten zur Phytoplanktonproduktivität und zur Gesundheit mariner Ökosysteme.

Atmosphärenüberwachung

Die Instrumente MIPAS, SCIAMACHY und GOMOS führten detaillierte Messungen atmosphärischer Spurengase durch und überwachten die Entwicklung der Ozonschicht, die Verteilung von Aerosolen und die Konzentration von Treibhausgasen wie CO₂ und CH₄. Diese Daten waren für Studien zum Klimawandel von entscheidender Bedeutung.

Überwachung aufstrebender Gebiete

ASAR lieferte Radarbilder unabhängig von Wetter und Sonneneinstrahlung und ermöglichte die Überwachung von Polareis, Wäldern, Böden und städtischen Gebieten. MERIS verfolgte Vegetationsbedingungen und Landnutzungsänderungen auf globaler Ebene.

Technische Spezifikationen der Plattform

Wichtigste technische Merkmale von ENVISAT
Einstellung	Wert	Beschreibung	Bedeutung
Messe beim Start	8211 kg	Schwerster ziviler Beobachtungssatellit	Tragfähigkeit für mehrere Instrumente
Abmessungen	10m × 4m × 4m	Spannweite mit ausgefahrenen Paneelen: 26 m	Verfügbare Lautstärke für Instrumente
Orbit	Sonnensynchron polar	Höhe: 800 km, Neigung: 98,55°	Wiederholte globale Berichterstattung
Zeit der Revolution	101 Minuten	14,3 Umlaufbahnen/Tag	Häufigkeit der erneuten Besuche
Elektrische Energie	6500W	70 m² Solarpaneele	Stromversorgung des Instruments
Erwartete Lebensdauer	5 Jahre	Effektive Mission: 10 Jahre, 1 Monat	Robustheit und Zuverlässigkeit
Datenrate	100 Mbit/s	Übertragung im X- und Ka-Band	Große Menge wissenschaftlicher Daten

Quelle:ESA Earth Online – ENVISAT-Mission (neues Fenster)UndESA – Details zur ENVISAT-Mission (neues Fenster).

Nachfolger: Kopernikus

Obwohl die ENVISAT-Mission vorzeitig beendet wurde, lebt ihr wissenschaftliches Erbe durch die Sentinel-Missionen des Copernicus-Programms weiter. Das von der Europäischen Union in Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) ins Leben gerufene Copernicus-Programm ist für einen langfristigen Betrieb, mindestens bis 2030, geplant, mit der Aussicht auf eine darüber hinausgehende Verlängerung je nach betrieblichem Bedarf und Finanzierung.

Ziel des Copernicus-Programms:Bereitstellung einer kontinuierlichen und nachhaltigen Beobachtung der Erde mit kostenlosen Daten für Umweltüberwachung, Landwirtschaft, Katastrophenmanagement und Überwachung des Klimawandels.