Gemeinsame Projekte aus dem Raumfahrtmanagement und der Weltraumforschung



 TerraSAR, Radardaten unterstützen Krisenmanagement bei Überflutungen in Mexiko
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TerraSAR-X seit 2 Jahren im operationellen Einsatz

Vor zwei Jahren ist am 15. Juni 2007 der deutsche Erdbeobachtungssatellit TerraSAR-X gestartet und hat seitdem eine einzigartige Erfolgsbilanz vorzuweisen. Aufgrund der Radartechnologie kann er - im Gegensatz zu optischen Systemen - auch bei Bewölkung und Dunkelheit Aufnahmen erzeugen und ist somit rund um die Uhr im Einsatz. TerraSAR-X ist Deutschlands erster Radarsatellit und zugleich der erste nationale Fernerkundungssatellit, der in öffentlich-privater Partnerschaft (PPP - Public Private Partnership) zwischen dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und der Astrium GmbH aus Friedrichhafen realisiert wurde. Das DLR ist verantwortlich für die Planung und Durchführung der Mission, für die Steuerung des Satelliten und des Radarinstrumentes sowie für die wissenschaftliche Nutzung der TerraSAR-X-Daten.

TerraSAR-X hat Anfang 2008 den operationellen Betrieb aufgenommen. Seitdem zeichnet sich die Mission durch einen reibungslosen Betriebs- und Produktionsablauf aus, insbesondere durch einzigartige Aufnahmen, die wissenschaftlich und kommerziell verwertet werden.

Das TerraSAR-X Projekt soll mit dem mit dem fast baugleichen Radarsatelliten TanDEM-X in Kürze verstärkt werden. Die beiden deutschen Satelliten werden dann in einer engen Formation mit Abständen zwischen einigen Kilometern und 200 Metern fliegen, wobei der neue Satellit TanDEM-X gleichsam um TerraSAR-X tanzen wird. Damit wird die Produktion von einzigartigen und bisher unerreichten dreidimensionalen Datenprodukten ermöglicht. Diese Daten werden verwendet für ein globales, digitales Höhenmodell aller Landmassen der Erdoberfläche, mit bislang unerreichter Genauigkeit.

Satellitenbilddaten können pixelgenau überlagert werden

Seit dem Start des Satelliten TerraSAR-X wurden vom Missionskontrollzentrum des DLR etwa 35.000 Radaraufnahmen der Erdoberfläche angefertigt und zu rund 50.000 hochwertigen Produkten für wissenschaftliche und kommerzielle Nutzer verarbeitet. Die vorliegenden Ergebnisse demonstrieren die hohe Qualität der Produkte des Satelliten TerraSAR-X, die in vielen Bereichen die Anforderungen sogar noch übertreffen. Die gute Geolokalisierungs-Genauigkeit von besser als einem halben Meter ermöglicht es, zwei Aufnahmen einer Szene, die zu unterschiedlichen Zeitpunkten gemacht wurden, vollautomatisch pixelgenau zu überlagern. Weiterhin sind die hohe radiometrische Genauigkeit sowie die sehr gute Stabilität des Radarinstrumentes zu nennen.

 UN-Spider, Waldbrände in Griechenland
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Katastrophenhilfe aus dem All
Koordiniert durch das UN-SPIDER Programm

Satellitengestützte Informationen über Katastrophengebiete nach Erdbeben oder Überschwemmungen sind für die Einsatzkräfte vor Ort eine große Unterstützung. Wichtig sind vor allem die Position des Katastrophenherdes und ein Überblick über die intakte Infrastruktur in unmittelbarer Umgebung. Nur mit diesem Wissen können zeitnah Hilfsmaßnahmen organisiert und koordiniert werden. Für einen schnellen Zugang zu den benötigten Daten sorgt das UN-SPIDER Büro (SPace-based Information for Disaster Management and Emergency Response) in Bonn und unterstützt damit das Katastrophenmanagement aus dem Weltall.

Das Bonner UN-SPIDER Büro wird unter anderem durch das Nationale Raumfahrtprogramm sowie durch das ZKI, ein Service des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums (DFD) des DLR, unterstützt.

Ein Beispiel für den hilfreichen Einsatz der Erdbeobachtung für die Katastrophenhilfe war die Informationslieferung zu den schweren Überschwemmungen im Januar 2008 in Namibia/Angola und zu den Folgen des tropischen Zyklon „Nargis“, der am 2. Mai 2008 Myanmar schwer getroffen hatte. Durch die restriktive offizielle Informationspolitik war das ganze Ausmaß der Katastrophe lange Zeit unklar. Erst durch die Aufnahmen des neuen deutschen Radarsatelliten TerraSAR-X und des japanischen ALOS konnte das exakte Ausmaß der Überschwemmungen bestimmt werden. Das erstellte Kartenmaterial diente der Koordination und Vorbereitung der internationalen Hilfsmaßnahmen.

 DLR-Nutzerzentrum für Weltraumexperimente (MUSC)
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Europäisches Labor für materialwissenschaftliche Experimente auf der ISS installiert

Mit dem Space Shuttle Discovery (Mission STS-128) wurde am 29. August 2009 das europäische Labor für materialwissenschaftliche Experimente unter Schwerelosigkeit (Materials Science Laboratory, MSL) zur Internationalen Raumstation (ISS) transportiert. Das Labor wird vom Nutzerzentrum für Weltraumexperimente (MUSC) des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln gesteuert. Mit der Anlage können Experimente aus verschiedenen Bereichen der materialwissenschaftlichen Forschung bei hohen Temperaturen in der Schwerelosigkeit durchgeführt werden. Das DLR ist sowohl für den operationellen Betrieb des MSL an Bord der ISS als auch für die Durchführung des wissenschaftlichen Bodenbegleitprogramms verantwortlich. Ziel der Experimente mit technischen Aluminiumlegierungen ist ein verbessertes Verständnis der Einflüsse von gravitationsbedingtem Stoff- und Wärmetransport (Konvektion) auf die Gefügeentwicklung bei Gießprozessen.


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