Die Weltmeere sind der Motor des Ökosystems Erde und doch wissen wir vergleichsweise wenig über sie. Der europäische Erdbeobachtungssatellit Sentinel-3A soll das ändern. Gestern, am 16. Februar 2016, ist Sentinel-3A um 18.57 Uhr mitteleuropäischer Zeit vom russischen Weltraumbahnhof in Plesetsk erfolgreich gestartet. Ein Teil der Daten wird am EOC verarbeitet und archiviert. Im Auftrag der ESA übernimmt das DFD die Funktion eines Sentinel-3 PACs (Processing and Archiving Center).
Sentinel-3 soll helfen globale Phänomene, wie El Niño zu verstehen, soll Klimamodellierungen verbessern, den Zustand der Ozeane und der Vegetation an Land überwachen und durch aktuelle Statusmeldungen ein besseres Management unserer Ressourcen erlauben. Sentinel-3A ist der dritte Satellit von sechs geplanten Satellitenfamilien im Copernicus-Programm der Europäischen Union (EU) und der ESA.
Aus seinem Orbit in 815 Kilometern Höhe kann der Satellit dank breiter Aufnahmestreifen flächendeckend und kontinuierlich Daten über die Meeres-, aber auch die Landoberfläche liefern. Mit vier Erdbeobachtungssensoren ist Sentinel-3 der aufwändigste Satellit des Copernicus-Programms. Das Instrument SLSTR (Sea and Land Surface Temperature Radiometer) misst die Temperatur der Meeres- und Landoberflächen auf ein Drittelgrad genau und kann auch Hochtemperaturereignisse an Land, wie z.B. Waldbrände entdecken. Das OLCI (Ocean and Land Colour Instrument) scannt die Erde in 21 Wellenlängenbereichen im Bereich des sichtbaren Lichts und des nahen Infrarots. Es kann „Farben“ sehen und „Farbnuancen“ differenzieren, die für das menschliche Auge nicht sichtbar sind und dadurch Informationen über den Zustand von Gewässern, die Entwicklung von Pflanzen und den Aerosolgehalt der Atmosphäre liefern. SRAL (SENTINEL-3 Ku/C Radar Altimeter) ist ein Radar-Höhenmesser, der mit Hilfe von zwei Radarfrequenzen die Meeresspiegel- und Wellenhöhe, Windgeschwindigkeiten und die Höhe über Meereis und Eisfeldern bestimmen kann. Das MWR (MicroWave Radiometer) erfasst atmosphärische Größen, wie z.B. den Wasserdampfgehalt, um eine Atmosphärenkorrektur der Messwerte zu ermöglichen.
Damit führt Sentinel-3A die Arbeit früherer Satelliten fort - insbesondere des 2012 außer Betrieb gestellten ESA-Satelliten ENVISAT. Seine Instrumente haben jedoch eine verbesserte spektrale Auflösung, erhöhen die zeitliche Auflösung und messen Atmosphärenparameter genauer. Sieben Jahre lang soll Sentinel-3 die Erde beobachten. Seine Lebensdauer kann unter günstigen Bedingungen auf bis zu zwölf Jahre verlängert werden. 2017 soll der baugleiche Satellit Sentinel-3B seine Arbeit im Weltraum aufnehmen. Er wird die Erde zeitversetzt auf der identischen polaren Umlaufbahn umrunden. Damit verdoppelt sich die Aufnahmekapazität und erlaubt dem Satellitenpaar je nach Instrument täglich, bzw. alle zwei Tage eine globale Abdeckung.
Drei Processing and Archiving Center (PACs) verarbeiten die Daten der Sentinel-3-Mission. Das DFD in Oberpfaffenhofen ist PAC für die Daten des OLCI-Instruments. Die im norwegischen Svalbard (Spitzbergen) empfangenen Messwerte werden in Oberpfaffenhofen in einem zweistufigen Verarbeitungsverfahren zu höherwertigen Produkten verarbeitet und in einem Long-Term Archive (LTA) für mehrere Jahre gespeichert und weltweit Nutzern zur Verfügung gestellt.
Die Mitarbeiter des EOC beginnen bereits wenige Tage nach dem Start des Satelliten mit ihrer Arbeit. Spätestens ein halbes Jahr nach Missionsbeginn sind die Daten auf der europäischen Plattform einer breiten Öffentlichkeit verfügbar. Jährlich werden bis zu 300 Terabyte an OLCI-Daten anfallen. Das DFD ist nicht nur für die Sentinel-3- sondern auch für die Sentinel-1-Mission Prozessierungs- und Archivierungs-Zentrum. Vor wenigen Tagen erst wurde nach nur 14 Monaten das erste Petabyte (eine Million Gigabyte) der Sentinel-1-Mission gefeiert. Enorme Datenmengen, die verarbeitet, dauerhaft gespeichert und gepflegt werden müssen. Die nächste Mission, Sentinel-5P, bei der das DFD neben dem PAC auch den Empfang der Daten übernimmt, folgt in Kürze.