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Radarbeobachtung rund um die Uhr

Sentinel-1A soll am 3. April starten

Die Vorbereitungen für den Start des Satelliten Sentinel-1A vom europäischen Raumfahrtstartgelände Kourou in Französisch-Guayana sind in vollem Gange. Mit an Bord wird ein von Airbus Defence and Space gebautes Radarinstrument sein.

Sentinel-1. Sentinel-1 fährt die Solarpaneele und die Antenne aus. Copyright: esa

Der Satellit, den Thales Alenia Space Italy als Hauptauftragnehmer führt, wird voraussichtlich am 3. April 2014 an Bord einer Sojus-Trägerrakete ins All gebracht. Dies läutet eine neue Ära der Erdbeobachtung ein. Sentinel-1A trägt ein Radar mit synthetischer Apertur (SAR), das aufgrund seiner kontinuierlichen Betriebsfähigkeit riesige Datenmengen erfassen kann. Trotz komplexer Datenkomprimierungsmechanismen muss das Kommunikationssystem des Sentinel-1-Satelliten in den nächsten sieben Jahren täglich bis zu 8.000 Gbits an Bilddaten übermitteln.

Die SAR-Antenne besteht aus fünf Paneelen. Vier davon werden für den Start an die Satelli-tenseiten angeklappt und erst im Orbit entfaltet. Die Paneele sind mit 280 dual-polarisierten kleinen Sendern ausgestattet, die insgesamt Funksignale von etwas mehr als fünf kW liefern. Diese Sende- und Empfangselemente ermöglichen eine elektronische Strahlschwenkung. Durch Steuerung des Strahls über ein Beobachtungsgebiet in mehreren 80 Kilometer breiten, nebeneinander liegenden Streifen lassen sich die erfassten Bilddaten zu hochaufgelösten Bildern mit Streifenbreiten von bis zu 400 Kilometern zusammensetzen. Zusätzlich zur komplexen technischen Aufgabe, eine hochstabile Struktur für die 800 Kilogramm schwere Antenne zu fertigen, stellte die hohe Sendeleistung große Herausforderungen an die wärmetechnische Auslegung der Struktur.

Das SAR-Elektroniksubsystem der SAR-Antenne sorgt für die Antennensteuerung sowie für das komplexe Timing und die Kontrolle des Radars zur Erzeugung von hochstabilen Radarsignalen. Weitere Aufgaben des Systems sind Synchronisierung und Bildkontrolle. So muss das Radar bei einer Geschwindigkeit von sieben Kilometern pro Sekunde einen Bildpunkt in einem 400 Kilometer breiten Aufnahmegebiet aus einer Entfernung von fast 1.000 Kilometern mit einer Genauigkeit von 2,5 Metern erfassen können. Für das Radarinstrument haben die Teams von Space Systems in Friedrichshafen die 12,3 Meter x 0,9 Meter große Antenne gefertigt und getestet. Das daran angeschlossene, in Portsmouth (Großbritannien) gebaute Elektroniksubsystem sorgt für Signalverarbeitung, Timing und Systemkontrolle.

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