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Erstaunlicherweise waren die ersten Satelliten die Radar als Methode zur Erderkundung nutzten, keine militärischen sondern zivile Satelliten. Doch gilt auch hier dasselbe wie bei den militärischen Fernerkundungssatelliten: Die militärischen haben eine bessere Auflösung. Bei der optischen Erderkundung lag dies neben einer größeren Optik auch an der Beschränkung auf kleine Areale des Interesses. Bei Radar ist dies anders. Bestimmend ist hier vor allem die Datenmenge die erzeugt wird. Diese ist nicht beliebig steigerbar. Schon der erste Satellit Seasat sandte 110 MBit/sec zum Boden. Der neueste TerraSAR-X hat diese Datenmenge nur verdreifacht. Militärische Satelliten können hier eine höhere Auflösung nur unter Reduktion des Beobachtungsgebietes erreichen.
Es gibt also weitaus weniger Unterschiede zwischen militärischen und Zivilen Radar Satelliten als zwischen militärischen und zivilen Erderkundungssatelliten.
Da der Hauptaugenmerk in diesem Artikel auf dem abbildenden Radarsystem liegt, gehe ich auch die andere Instrumentelle Nutzlast der Satelliten nicht ein, sondern erwähne diese nur.
Optische Sensoren haben Nachteile: Sie können nur bei Tag operieren und nur wenn keine Wolken die Erde verhüllen. Weiterhin gibt es Gebiete mit extrem niedrigem Kontrast wie die Eisgebiete der Arktis, die bei der optische Aufnahmen wenige Details zeigen. Nur mit speziellen Techniken bekommt man bei optischen Geräten auch Höheninformationen. Die meisten eingesetzten Sensoren können diese nicht liefern. (Dazu muss man ein Gebiet aus zwei unterschiedlichen Blickwinkeln erfassen).
Diese Nachteile haben RADAR Aufnahmen nicht. Grundlage dafür sind aktive Sensoren - Die Satelliten strahlen Radiowellen im cm Bereich aus und fangen mit einer Antenne die Reflexionen wieder auf. Aus der Zeitdifferenz kann man die Höhe der Geländeform bestimmen, die Abschwächung lässt Rückschlüsse über den Boden (Gestein, Sand....) zurück. Mit RADAR erhält man so ein genaues, auch dreidimensionales Bild der Bodenoberfläche. Erfasst man eine Szene erneut aus dem gleichen Blickwinkel dann kann man Interferometrie betreiben: Die beiden Signale überlagern und dadurch Differenzen in den Signallaufzeiten (korrespondierend mit dem Abstand zum ziel) im Bereich von 1 mm Höhe nachweisen. Diese Technik wurde zuerst bei ERS 1+2 eingesetzt die von 1995-1996 gemeinsam arbeiteten. Auf fast identischen Orbits konnte man die Bilder beider Satelliten kombinieren und dadurch Erdbewegungen z.B. vor Erdbeben und Vulkanausbrüchen mit sehr hoher Genauigkeit nachweisen. Inzwischen haben Satelliten als Zusatznutzlasten hochgenaue GPS Empfänger und Laser Reflektoren mit denen man ihren Orbit sehr genau bestimmen kann, so dass man auch mit einem Satelliten dies durchführen kann, wenn dieser ein Gebiet erneut überfliegt. Zwei Satelliten steigern aber die Genauigkeit, wenn sie wie beim deutschen TanDEM-X in einem Orbit in wenigen Hundert Metern Distanz nacheinander ein Gebiet überfliegen.
Es gibt jedoch einen gravierenden Nachteil: Die Auflösung ist wie bei optischen Sensoren von Wellenlänge abhängig. Nun operieren RADAR Satelliten im L,C,X und K Band, d.h. mit Frequenzen zwischen 1 und 30 GHz. Das entspricht Wellenlängen von 1 bis 30 cm und liegt um den Faktor 100.000 höher als bei optischen Sensoren. Da nützt es auch nichts wenn eine Antenne 10 m lang ist während ein Teleskop 10-30 cm Öffnung hat. - Mit normalem Radar liegt die Auflösung um den Faktor 1000 schlechter als bei optischen Systemen. So kartierte die Raumsonde Pioneer Venus-1 die Venus mit einem normalen RADAR Gerät mit 16-20 km Auflösung, während Magellan mit einem SAR Radar 100 m erreichte.
Die Technik von SAR beruht darauf seitwärts mit dem RADAR zu schauen, man erhält dadurch nicht nur ein Signal einer bestimmten Bodenform, wenn man direkt darüber ist sondern auch davor und danach aus leicht anderen Blickwinkeln. Die Datenmenge steigt dadurch rapide an. Am Boden berechnet man aus den verschiedenen Signalen zurück, wie die Bodenform ausgesehen haben muss, die eine bestimmte Signalfolge erzeugt hat. Man kann dadurch erheblich kleinere Oberflächendetails auflösen, als es mit der Antennengröße eigentlich möglich wäre. Möglich sind heute Auflösungen von 20-30 m bei Antennen von 10 m Größe. Daher auch der Name: Man erhält somit eine virtuelle Radarantenne entlang des Weges, welche weitaus größer als die tatsächliche ist.
Die neueste Entwicklung sind "phased Array" Antennen. Anstatt einer Antenne gibt es 300 kleine auf der Fläche die gepulst nacheinander senden. Da diese geometrisch getrennt sind, erhält jede Antenne nacheinander die Impulse aller 300 Sendeantennen. Bei Auswertung der Unterschiede zwischen den einzelnen Empfängern kann man die Auflösung noch weiter steigern. Man kann diese einzelnen Antennen aber auch einzeln ausrichten und so den Streifen der erfasst wird verkleinern oder verbreitern, weiterhin kann man sie elektronisch "schwenken", ohne die gesamte Antenne drehen zu müssen. Dies ermöglicht es viel einfacher, Gebiete seitlich des Flugpfades zu untersuchen. Modernste Satelliten führen die Antenne dem Ziel nach und integrieren so noch mehr Signale auf. Sie erreichen auf Kosten der Bildgröße dann Auflösungen von 1 m am Boden. Szenen die mit dieser Auflösung abgebildet werden sind dann nur noch 5 x 5 - 10 x 10 km groß.
Der Nachteil: die Datenmenge die man an Bord verarbeiten muss ist enorm. Bei Seasat dem ersten Satelliten lieferte das Radar pro Sekunde 110 MBit bei einem Streifen von 100 km × 7 km pro Sekunde. Die Auflösung betrug 25 m. Ein optisches System würde nur 9 MBit/s für diese Auflösung benötigen. Am Boden brauchten Computer 8 Stunden um aus diesen ein Bild zu erzeugen. Dies war auch der Grund, warum Radarsatelliten erst in den neunziger Jahren vermehrt gestartet wurden: Erst dann war die Computertechnik so ausgereift und leistungsstark, dass man diese enormen Datenmengen verzögerungsfrei verarbeiten konnte.
Ein zweiter Trend über die Jahre ist auch der Übergang zu höheren Frequenzen. Seasat arbeitet noch im L-Band bei 1275 MHz. TerraSAR-X arbeitet im X-Band bei 9650 MHz. Das Radar an Bord von Cassini arbeitet sogar im K Band bei 13780 MHz. Je höher die Frequenz desto höher die Auflösung bei gegebener Antennengröße. Allerdings dringen verschiedene Wellenlängen auch unterschiedlich tief ein. Manche erreichen nur die Baumwipfel, andere den Boden und manche dringen sogar etwas in den Boden ein. Im allgemeinen dringt man um so tiefer ein, je länger die Wellenlänge ist. Um die Meere zu beobachten wie es daher anfangs die Hauptanwendung von Radarsatelliten war, eignen sich niedrige Frequenzen wie im L-Band besser. Für die Landbeobachtung wo heute Radarsatelliten optischen Systemen hinsichtlich der Auflösung Konkurrenz machen arbeitet man eher im X-Band.
Seit Seasat hat sich das Einsatzgebiet von Radarsatelliten gewandelt. Seasat, ERS 1+2 und Envisat sind Satelliten zur Umweltbeobachtung. Sie dokumentierten vorwiegend Meeresströmungen, Bewegungen von Gletschern und Veränderungen der Landschaft z.B. durch Rodung. Sie ermittelten Umweltsünder die Öl auf hoher See abließen (und dadurch die Rauigkeit der Wasseroberfläche verringerten) und warnten vor Vulkanausbrüchen. Die letzten gestarteten Satelliten dienen dagegen der Landbeobachtung und der Gewinnung militärischer Aufnahmen. Durch die Möglichkeit große Datenmengen an Bord zu speichern, schnell abzurufen und mit neueren Technologien mit relativ kleinen Satelliten Aufnahmen im 1 m Bereich anzufertigen ist dies möglich geworden.
Es gibt eine Reihe von Radar- Satelliten. Dazu gehören auch Satelliten zur Beobachtung des Wetters, der Ozeane und der Umwelt. In diesem Artikel werden genauer die Satelliten vorgestellt die als Primärinstrument ein abbildendes Instrument haben, also Bilder machen. Ich habe mich auf die zivilen Satelliten beschränkt, da es über die militärischen Satelliten sehr wenige verlässliche Informationen gibt.
Als erster Satellit zur Beobachtung der Meere wurde Seasat gestartet. Wie
militärische Satelliten war in dem Satelliten die Oberstufe Agena-D integriert. Es war der letzte
Start einer Atlas-Agena. Diese ist oben im Bild zu erkennen mit den
Solarzellen. Hauptinstrument des ohne Oberstufe 2300 kg (leer 1800 kg) schweren Satelliten war
eine SAR Antenne (im Bild rechts). Die bei einer Scanbreite von 100 km Bilder mit 25 m Auflösung
lieferte. Dazu kamen ein MSS (Multispektral) Scanner in niedriger Auflösung wie bei
meteorologischen Satelliten üblich 2-5 km bei Wellenlängen von 520.700 nm und 10500-12500 nm. Die
2.2 × 10.7 m lange Antenne operierte im L-Band bei 1.275 GHz. Mit ihr wurden sowohl die SAR
Aufnahmen gemacht wie auch durch Signallaufzeitmessung die Entfernung zur Erde und damit z.B.
Wellenhöhen gemessen. Zudem konnte man damit Windrichtungen oder Bewegung des Ozeans (Strömung
messen).
Die hohe Datenmenge von 110 MBit/sec konnte nur bei einem direkten Überflug abgerufen werden, jedoch nicht zwischengespeichert. So war die Operation auf Regionen beschränkt in denen man Kontakt zum Satelliten hatte. Während der Mission gab es 500 Überflüge mit je 5 Minuten Dauer.
Hinzu kamen einige passive Mikrowellenradiometer zur Messung von Wasserdampf, Regen und Eis in der Atmosphäre im Bereich von 6.67-37.66 GHz und 16-100 km Auflösung.
Seasat diente vornehmlich der Beobachtung der Meere, er machte z.B. Aufnahmen von Strömungen. Man erkannte jedoch auch bald, das Landaufnahmen des Satelliten sehr aussagekräftig waren. Doch schon bald nach dem Start am 27.6.1978 in eine 765 km hohe sonnensynchrone Bahn fiel der Satellit am 6.10.1978 durch Versagen der Stromversorgung aus. Die erwartete Lebensdauer von 3 Jahren wurde damit bei weitem nicht erreicht. Er lieferte immerhin 42 Stunden Daten mit dem SAR und ebnete den Weg für weitere Satelliten mit dieser Technik.
Wie bei den zivilen Satelliten im optischen Bereich kamen auch hier
die verbesserten Satelliten mit RADAR Technik nicht aus den USA sondern aus Europa. ERS-1+2 sind
zwei nahezu baugleiche Erderkundungssatelliten der ESA. Wie bei Seasat gilt auch hier das
Hauptaugenmerk nicht nur dem Land, sondern auch dem Ozean und Eisformationen. ERS steht für
European Remote Sensing Satellite.
Die instrumentelle Nutzlast ähnelt der von Seasat: ein aktives Radar gekoppelt mit Radar Höhenmessern und passiven Mikrowellensensoren zur Messung von Bewegungen von Ozeanströmungen oder Eis. Ergänzt durch ein Radiometer und einen Laserreflektor zur Bahnvermessung. ERS 2 beinhaltete noch ein Experiment zur Messung der globalen Ozonverteilung.
Das Radar liefert ähnlich bei Seasat durch eine 1 × 10 m Antenne eine Bodenauflösung von 26-30 m bei einer sonnensynchronen Bahn von 775 km Höhe. Die Downlinkdatenrate für das Radar beträgt 105 MBit/sec, bei den anderen Experimenten 15 Megabit. 6.5 Gigabit können an Bord zwischengespeichert werden. Das Radar schaut um 23° nach Vorne (250 km) und erfasst einen 100 km breiten Streifen. Die Frequenz liegt bei 5.3 GHz. Pro Orbit kann das Instrument zwischen 10 und 12 Minuten lang betrieben werden.
Neu bei ERS-1+2 war, das beide Satelliten zusammen Interferometrische Daten lieferten: die Orbits waren leicht verschieden, wodurch die Satelliten die Erdoberfläche aus leicht anderem Winkel betrachteten. Kombinierte man zwei Aufnahmen von ERS 1+2 und rechnete die Unterscheide heraus, so konnte man die Bewegung der Erde (im Bereich von einigen Zentimetern) als Bild deutlich machen. So lieferten die Satelliten eine genaue Übersicht wie sich die Erdoberfläche nach Vulkanausbrüche oder Erdbeben verändert hatte und erlaubten bei dem Ausbruch eines Vulkans unter Eis in Island eine Vorhersage in welche Richtung sich eine bildende Schlammlawine bewegen würde - Das Gebiet konnte evakuiert werden und es gab zwar enorme Sachschäden, aber niemand kam ums leben.
ERS 1 wog 2394 kg und wurde am 17.6.1991 mit einer Ariane 40 gestartet. Er arbeitete fast 10 Jahre lang bis zum Juni 2000. Zu diesem Zeitpunkt wurde aus dem operationellen Betrieb genommen, auch wenn er noch funktionsfähig war. Bis dahin hatte 1.5 Millionen SAR Aufnahmen gewonnen. Nach dem Start von ERS-2 am 21.4.1995 operierte ERS-1 eine Weile als Tandem, später als Backup für Notfälle. ERS-2 ist mit 2584 kg etwas schwerer. Er verfügte auch über ein Instrument zur Bestimmung der Ozonkonzentration. Bei dem Start von Envisat im Juni 2001 hatte ERS-2 auch schon 800.000 Aufnahmen gemacht.
Die Kosten von ERS - 1 lagen bei 900 Millionen ECU (in etwa in der Höhe mit dem Euro vergleichbar), die von ERS-2 durch den Nachbau bei 550 Millionen ECU, das entsprach bei dem Start einer Summe von 650 Millionen USD. (Dollarkurs von 1.65).
ERS 1 fiel im März 2000 aus, als der Computer und ein Drallrad simultan ausfielen. ERS 2 arbeitete weiter und wurde erst am 6.7.2011 aus dem Dienst genommen. Der Satellit war noch voll funktionsfähig. Mit dem verfügbaren Resttreibstoff wurde die Bahnhöhe von 800 auf 550 km abgesenkt, um die Kollision mit anderen sonnensynchronen Satelliten zu minimieren und das Verglühen zu beschleunigen.
Dies
ist der erste japanische Erderkundungssatellit. Er wurde mit einer H-1 Trägerrakete in einen sonnensynchronen 568 km hohen Orbit mit
96.6 Grad Neigung befördert. Der Satellit hat zwei Sensoren: Ein abbildendes Radar (SAR) und
einen optischen Sensor. Der Satellit wiegt 1340 kg. Die Radarantenne konnte nur mit einem Drittel
der geplanten Leistung arbeiten. Der Satellit hat Abmessungen von 1 × 1.8 × 3.1 m. Die
Solarpanels sind je 8 × 3.4 m groß.
Die Datenübertragung zur Erde geschieht mit zwei Sendern mit je 30 MBit Datenrate bei 8 GHz im X-Band. Ein Bandrekorder kann bis zu 20 Minuten die Daten zwischenspeichern.
Die Radarantenne von 12 × 2.5 m Abmessungen hatte Probleme und konnte nur mit einer Sendeleistung von 1200 anstatt 4000 W arbeiten. Anders als bei den anderen Radarsatelliten wie ERS und Radarsat arbeitet sie im L-Band bei 1.3 GHz mit einer Bandbreite von 15 MHz. Die Antenne schaut um 35.5 Grad nach vorne. Die niedrigere Frequenz macht sie besonders für Landbeobachtungen interessant.
Der Satellit macht Aufnahmen von 75 km Breite bei 18 m Pixelgröße. Ein Gebiet auf der Erde wird nach spätestens 44 Tagen wieder besucht. Die Auswahl der Spektralkanäle weist ihn primär als Umweltsatelliten aus. Über die Details des SAR Instrumentes siehe die Beschreibung bei den Radarsatelliten. Der Satellit arbeitete bis zum 11.10.1998, mehr als 4 Jahre über der geplanten 2 jährigen Missionsdauer. Es soll entweder das Lagekontrollsystem oder die Stromversorgung ausgefallen sein. Mehr über den optischen Sensor im Artikel über Erderkundungssatelliten.
Handelte es sich bislang um Umweltbeobachtungssatelliten mit einem SAR Instrument, so
ist Radarsat der erste Satellit der nur zur Erdbeobachtung ausgelegt ist. Herzstück des
kanadischen 2713 kg schweren Satelliten ist eine 15 m × 1.5 m breite SAR Antenne die im C-Band
bei 5.3 GHz operiert.
Das besondere an dem Instrument ist frei wählbare Breite des Aufnahmestreifens von 35 bis 500 km Breite. Die Auflösung liegt dabei zwischen 10 und 100 m. Daten werden mit 85 MBit/sec (Speichern) und 105 MBit/sec (Direktübertragung) erfasst. Der Satellit kann ganz Kanada in 72 Stunden erfassen. (Allerdings hat Kanada durch ihre nördliche Lage auch bei fast jedem Umlauf Kontakt mit dem Satelliten).
Die Sender der Antenne basieren auf denen von ERS-1+2. Dornier, die schon die Nutzlast von ERS 1+2 bauten sind auch bei Radarsat beteiligt. Das besondere sind die wählbaren Breiten in 5 Modi von 45, 75-175, 100, 150-165 und 300-500 km. Die Kosten des Satelliten (ohne Start) betrugen 620 Millionen USD. Es handelt sich um ein kanadisch-US Gemeinschaftsprojekt. Der 1.5 m lange und 1.2 m breite Satellit wurde am 4.11.1995 gestartet. Er hat einen 793 km hohen Orbit mit 98.6 Inklination. Der Orbit wiederholt sich alle 24 Tage. Gebiete oberhalb von 80° Süd können innerhalb von 6 Tagen erfasst werden. 28 Minuten pro 102 Minuten Orbit können Daten erfasst werden. Die amerikanische NOAA bekam das Recht an den Aufnahmen über US Gebieten im Austausch für einen kostenlosen Start mit einer Delta 2. Die geplante Lebensdauer von 5 Jahren hat der Satellit überschritten, er soll bis zur Indienststellung von Radarsat 2 arbeiten.
Im Jahre 2005 sollte Radarsat 2 starten. Er verwendet wie SARLupe und TerraSAR-X "phased Array" Antennen aus kleinen Subantennen. Die Auflösung steigt dabei auf 3 m bei 20 km Bildbreite. Zwei weitere Modi mit 28 m Auflösung (100 km Breite) und 100 m Auflösung (500 km Streifenbreite) stehen zur Verfügung. Radarsat 2 soll 7 Jahre lang arbeiten. Die Antenne ist wie bei Radarsat-1 15 × 5 m breit und operiert ebenfalls bei 5.3 GHz. Durch einen Transmitter mit hoher Leistung können die Bodenantennen aber von 10 auf 3 m schrumpfen.
Neben der höheren Auflösung hat der Satellit eine kürzere Zeit in der er ein Gebiet überfliegt Er halbiert diese Zeit auf 2-3 Tage beim Äquator. Der Satellit wiegt 2200 kg, hat Abmessungen von 3.7 × 1.36 m. Er gelangt in einen 798 km hohen Orbit. Radarsat 2 soll 490 Millionen USD kosten. Mehr zu Radarsat 2 weiter unten. Sein Start hat sich mittlerweile mehrfach verschoben.
Unter diesem Namen gibt es eine Reihe von Umweltsatelliten der Sowjetunion, welche zum Teil auch Radar verwenden. Ziel ist die Beobachtung der Weltmeere.
Okean-E ist ein 1950 kg schwerer Satellit, der als Vorläufer diente und noch kein Radar verwendet. Seine Nutzlast besteht aus einem Magnetometer, einem Radiometer mit einer Scanbreite von 550 km und einer Auflösung von 25 km und zwei Multispektralscannern mit 1900 (4 Kanäle) bzw. 1100 Scanbreite (2 Kanäle) und 1.8 bzw. 410 m Auflösung. Diese verwandten 4 bzw. 2 Kanäle.
1976 und 1980 wurden zwei Satelliten (Kosmos 1076 und Kosmos 1119) basierend auf dem Meteor Bus in 503/560 km hohe 82.5 Grad geneigte Umlaufbahnen mit Zyklon Raketen gestartet. Jeder Satellit wog 1950 kg.
Nach diesen beiden Vorläufern folgte 1983/84 der Start zweier operationellen
Satelliten. Wie Okean-E wurde ein Magnetometer und zwei Multispektralscanner eingesetzt. Hinzu
kam nun ein radiophysikalisches Experiment und das Radar. Das RLSBO Radar hat jedoch nur eine
sehr geringe Auflösung von 1.3-1.6 km, bildet dabei aber einen 470 km breiten Streifen ab. Dies
lag daran, dass die Bilder an Bord verarbeitet und als APT Bilder (dem Format welches
Wettersatelliten verwenden) ausgesandt werden. Ein Bandrekorder konnte 6.5 Minuten lang die Daten
aufzeichnen. Das entspricht einem Streifen von 470 × 2730 km Größe.
Durch die APT Übermittlung bei 137.4 MHz konnte jeder (auch Amateure) diese Bilder empfangen, das war für sowjetische Satelliten äußert ungewöhnlich.
1983/84 fanden zwei Starts (Kosmos 1500 und Kosmos 1602) in 621 km hohe, 82.5 Grad geneigte Umlaufbahnen statt. Trägerrakete der 1950 kg schweren Satelliten war eine Zyklon.
Bei Okean O1 handelte es sich um verbesserte Modelle der Okean-O Serie. (Bild links) Bei einer gleich gebliebenen Startmasse von 1950 kg wog die Nutzlast 505 kg. An dem SAR mit seiner 11.5 m Antenne änderte sich jedoch nichts. Dieses wurde von den Okean-OE Satelliten übernommen. Die Bahn war mit 631-656 km Höhe etwas höher als bei den Okean OE Typen. Trägerrakete war auch hier die Zyklon.
Die ersten beiden (Kosmos 1766 und Kosmos 1869), gestartet 1986/87 liefen noch als Kosmos Satelliten. Bei Kosmos 1869 fiel das Radar aus. Danach erhielten die Satelliten die offizielle Bezeichnung "Okean". Von 1988-1995 wurden 8 Satelliten dieses Typs gestartet. Der vorletzte gestartete (Nr. 7) war bis Mitte 2001 in Betrieb.
Von
ganz anderem Kaliber war der bislang letzte Radar Satellit der Sowjetunion. Dieser wog nun 6360
kg und wurde mit einer Zenit Trägerrakete gestartet. Die erheblich
höhere Startmasse drückte sich jedoch nicht in einem neuen Radar aus. Dieses hatte nach wie vor
eine Auflösung von 1.5-2 km bei einer Streifenbreite von 700 km aus 660 km Höhe.
Dafür verfügt der Satellit nun über 3 Multispektralbandscanner mit 3-8 Kanälen und Auflösungen von 30-1700 m sowie Scanbreiten von 700-1930 km.
Der Satellit umrundet die Erde in einer 660/663 km hohen Bahn mit einer Neigung von 98 Grad. Sein Start verzögerte sich sehr lange, weil es Probleme in Kasachstan nach dem Fehlstart einer Zenit gab. Der Start erfolgte am 17.7.1999. Es gibt keine Hinweise, das ein Nachfolgesatellit geplant ist.
Envisat ist ein "Monstersatellit", 7991 kg schwer, so groß wie ein Bus (vor dem Start
10.5 m lang 4.57 m breit, im Orbit voll entfaltet 26 × 10 × 5 m groß) ist er der schwerste,
teuerste und komplexeste Umweltsatellit der jemals gebaut wurde. Alleine die Nutzlast wiegt mit
2118 kg mehr als andere Satelliten. Envisat ist der teuerste je in Europa gebaute Satellit. In 15
Jahren werden für Bau, Start, Mission und Datenauswertung 2.3 Mrd. € ausgegeben werden.
(1450 Millionen Euro für den Satelliten, 140 Millionen Euro für den Start, 150 Millionen für das
Bodensegment, 560 Millionen Euro für den Betrieb über 5 Jahre).
Der Satellit verfügt über Solarzellen mit einer Leistung von 8000 Watt. Zwei Sender gleichzeitig senden je 100 MBit/sec an die 3 in Europa liegenden Empfangsstationen. Zur Datenspeicherung gibt es einen Datenspeicher mit 200 GBit Kapazität. Neben den Bodenstationen kann der Satellit Daten über den Nachrichtensatelliten Artemis senden. Damit ist über mehr als die Hälfte des Orbits ein Datenempfang möglich.
Die Lebensdauer ist mit 5 Jahren veranschlagt, aufgrund der Erfahrungen mit ERS 1+2 die beide ihre geplante Lebensdauer weit übertroffen haben, rechnet man aber mit einem deutlich längeren Betrieb. Alleine der Treibstoff für Bahnkorrekturen wiegt schon 300 kg.
Der Satellitenbus basiert auf dem von SPOT-4, jedoch musste ein 2 t schweres Payload Modul entwickelt werden, da der SPOT Satellit selbst nur 2.7 t wiegt. Alleine das Payload Carrier Module hat Abmessungen von 6.4 × 2.75 m.
Alle 35 Tage überfliegt der Satellit dieselbe Stelle auf der Erde.
Neben dem SAR Radar verfügt der Satellit über folgende Instrumente:
Das SAR Radar bei Envisat heißt ASAR. Es alleine wiegt 817 kg und verbraucht 1400 W Strom. Die Radarantenne von Envisat verwendet als erste "phased Array" Antennen. Bei Envisat dienen sie allerdings nicht wie bei den anderen SAR Antennen der Steigerung der Auflösung, sondern ermöglichen mehrere Betriebsmodi und einen breiten Scanstreifen. Die Antenne hat eine Länge von 10 m und eine Breite von 1.3 m. Sie besteht aus 20 Panels von je 0.65 × 1 m Größe. Jedes Panel hat 16 Subantenne, zusammen also 320 Stück.
ASAR arbeitet in 3 Modi:
Eine weitere Besonderheit ist die Möglichkeit die Polarisation des Signals frei zu wählen. Alle anderen SAR Antennen arbeiten mit der HH Polarisation (Horizontal/Horizontal). ASAR kann auch HV, VH und VV. Wodurch z.B. gleichzeitig ein Bild in HH und VV Polarisation gemacht werden kann.
Am 1.3.2002 startete Envisat mit einer Ariane 5 in seine sonnensynchrone Bahn in 800 km Höhe. Für den riesigen Satelliten musste zum ersten mal eine lange Nutzlastverkleidung von 17 m Länge eingesetzt werden. Normalerweise reicht die "kurze" (immer noch 12 m lange) für Doppelstarts aus. Seitdem arbeitet er ohne Probleme und seit Anfang 2003 Artemis auch auf seiner endgültigen Position angekommen ist, ist auch eine Datenübertragung über Artemis möglich.
Sein Betrieb wurde mehrfach verlängert. Schließlich senkte man die Umlaufbahn auf 783 km Höhe ab, um weniger Treibstoff für Kurskorrekturen zu verbrauchen. Er sollte bis 2013 betrieben werden, bis der Satellit Sentinel-1 gestartet ist, der mit seinen Sensoren die Datenkontinuität gewährleistet. Leider kam es nicht dazu. Kurz nach seinem zehnjährigen Betriebsjubiläum verstummte Envisat am 8.4.2012. Bemühungen die Kommunikation wiederherzustellen scheiterten. Die ESA deklarierte am 9.5.2012 den Satelliten als verloren.
Der Satellit ALOS oder Daichi basiert auf seinen Vorgängern JERS und ADEOS. Er kombiniert Sensoren im sichtbaren Bereich mit einer Radaranlage. Die beiden optischen Sensoren sind eine Kamera mit 3 Teleskopen für Stereoaufnahmen und ein Radiometer im nahen Infrarot. Die Radarantenne Phased Array type L-band Synthetic Aperture Radar (PALSAR) benutzt das L-Band, d.h. es ist ein relativ langwelliges Radar mit einer Wellenlänge von 23 cm. Die Auflösung beträgt abhängig von der Breite des Bildstreifens 7-100 m. Ein Streifen ist 40-350 km breit.
Nachdem die Bundeswehr sich bisher auf die USA verlassen hat, was hochauflösende
Bilder angeht und diese sich nicht als zuverlässig erwiesen (insbesondere wenn es um Gebiete
ging, in denen sie gerade Krieg führten wie Afghanistan) hat die Bundeswehr im Jahre 2001 ein
Satellitensystem bestellt, welches ab 2005 die Aufklärung übernehmen soll. Vor allem geht es um
Bilder von Krisenregionen in denen Soldaten der Bundeswehr in Friedensmissionen unterwegs sind,
wie in Afghanistan. SAR-Lupe arbeitet im Verbund mit dem französischen Aufklärungssatelliten
Helios-II. Beide Systeme ergänzen sich in ihren Fähigkeiten und es gibt auch den Austausch von
Daten zwischen Frankreich und Deutschland.
SAR-Lupe besteht aus 5 identischen Satelliten in 3 Orbits, die ab 2006 mit halbjährlichem Abstand mit Kosmos Trägerraketen gestartet werden. Im Jahre 2008 ist das System voll ausgebaut und wird mindestens bis 2017 arbeiten. (10 Jahre nach Start des ersten Satelliten). Die 500 km hohen Orbits sind so gewählt, das eine möglichst schnelle Reaktionszeit gegeben ist. Gefordert ist die Gewinnung von Bildern innerhalb von 36 Stunden. Der Start soll mit einer russischen Rakete erfolgen. Wahrscheinlich ist ein Start mit einer Kosmos, da diese auch vom Hauptauftragnehmer OHB angeboten wird. Der Start des ersten Satelliten war für den 23.2.2006 vorgesehen, verschob sich aber auf den 19.12.1006. Es ist der erste Start eines militärischen westlichen Satelliten mit einer russischen Trägerrakete - Deutlicher kann man die Veränderungen in den Beziehungen von West und Ost nicht mehr darstellen. Die weiteren sollen bis 2009 gestartet werden.
Die Daten werden im X-Band verschlüsselt zum Boden gesandt, die Parabolantenne wird dazu auf die Empfangsstation ausgerichtet. Kommandos vom Boden und zu anderen Satelliten eines Orbits erfolgen verschlüsselt im S-Band. Benutzt wird eine gemeinsame 3 m große Parabolantenne für Radar und Datenübertragung. Sie ist fest am Satelliten montiert. dieser muss sich also jeweils drehen um ein zu Senden oder Daten aufzunehmen. Dies ist ein Grund warum das System vergleichsweise preiswert ist.
Jeder SAR-Lupe Satellit wiegt nur 720 kg und hat Abmessungen von 4 × 3 × 2 m. Der Stromverbrauch liegt bei nur 250 Watt. Die Daten des Radars können an Bord verarbeitet und auf einem 128 GBit Speicher abgelegt werden. Die Lagereglung geschieht mit Reaktionsschwungrädern und Magnettorquerregelung. Für die Bahnänderung werden Triebwerke mit flüssigen Treibstoffen eingesetzt. Die Kommunikation vom Boden zum Satelliten und zurück sowie zwischen den Satelliten erfolgt verschlüsselt. Daten werden im X-Band gesendet, Kommandos im S-Band. Jeder Satellit hat eine Soll-Betriebsdauer von 10 Jahren bei einer Verfügbarkeit von 97 %.
Jeder Satellit liefert pro Tag 30 Aufnahmen mit mindestens 1 m Auflösung (ich habe auch schon 0.65 m gefunden, doch natürlich gibt es nur die offizielle Zahl < 1 m) und 5.5 × 5.5 km Kantenlänge. Dazu wird die Antenne elektronisch dem Ziel nachgeführt (Spotlight Modus). Bilder mit einer niedriger Auflösung gibt es von Gebieten mit 60 × 8 km Kantenlänge. Diese Breite von 60 km kann auch kontinuierlich abgetastet werden (Stripmap Modus). Innerhalb von 11-19 Stunden soll ein neues Ziel erfasst werden können. Dies war eine der Anforderung an das System. Daher gibt es auch drei Orbits und fünf Satelliten. So passiert jeden Tag mindestens ein Satellit ein Zielgebiet. Alle Orbits sind nahezu polar, liegen aber im Breitengrad verschoben.
Das SAR-Lupe Programm hat einen Gesamtumfang von 500 Millionen Euro. Jeder Satellit kostet mit Start also nur 100 Mill. Euro. Davon entfallen 300 Millionen auf die fünf Satelliten und 70 Millionen für das Bodensegment und 130 Millionen auf die Starts.
Der erste Satellit wurde am 19.12.2006 gestartet. Nach dem dritten war das System im Dezember 2007 operationell. Die Startdaten:
| Satellit | Startdatum |
|---|---|
| SARLupe 1 | 19.12.2006 |
| SARLupe 2 | 2.7.2007 |
| SARLupe 3 | 1.11.2007 |
| SARLupe 4 | 27.3.2008 |
| SARLupe 5 | 27.7.2008 |
Inzwischen laufen die Planungen für ein Nachfolgesystem SARLupe 2.2009 hat sich OHB für das System beworben, es gibt aber noch keinen Beschluss über einem Auftrag.
TerraSAR-X ist der neueste Radarsatellit von Deutschland. Deutschland baute schon
die instrumentellen Nutzlasten für ERS-1 und ERS-2 sowie Envisat und führte 1994 die beiden Shuttle
Missionen X-SAR und 2000 die SRTM Mission mit der NASA und Italien auf dem Shuttle aus, um
Radaranlagen zu testen und die Erde zu kartieren. Diese Technologie erreicht nun ihren
vorläufigen Höhepunkt in den Satelliten TerraSAT-X und SARLupe. Beides sind sehr kleine und
preiswerte Systeme, die mit den Milliarden Dollar teuren 14.5 t schweren Lacrosse Satelliten des
DoD mithalten können.
TerraSAR-X ist wie SAR/Lupe ein System mit einer neuen Antennentechnologie. Anstatt eine Sende/Empfangsantenne verfügt das System über eine Antenne mit 384 Phase-Array Sende/Empfangsantennen Dadurch hat diese am Boden eine Auflösung von 1-2 m. Dafür ist eine Szene nur noch 10 × 10 km groß.
Insgesamt hat der Satellit 3 Modi:
Die Antenne von 4.9 × 0.85 × 0.3 m Größe besteht aus 12 Einzelteilen mit 384 Empfängern/Sendern. Sie arbeitet im X-Band bei 9650 MHz Frequenz. Sie kann elektronisch um 20-60 Grad senkrecht zur Flugrichtung geschwenkt werden. Dieses Schwenken liefert im Spotlightmodus mehr Daten eines Gebietes indem man praktisch die Antenne dem Gebiet nachführt und dadurch erhält man die hohe Auflösung in diesem Modus. Der Satellit produziert pro Sekunde 300 MBit Daten. Es gibt einen 256 GBit Speicher aus FLASH RAM an Bord welches die Datenmenge zwischenspeichern kann. Es gibt zwei sekundäre Experimente: Ein Laserlink Experiment zur experimentellen Datenübertragung mittels Laser (mit Datenraten von bis zu mehreren Gigabit/sec) und ein Experiment welches mit GPS Empfänger und Laserreflektoren eine sehr präzise Vermessung des Orbits erlauben soll, wodurch die Position auf 10 cm genau ermittelbar sein soll. Erprobt soll auch der "Dual-Receive-Antenna-Mode". Bei diesem wird die Antenne in 2 Hälften geteilt, welche voneinander unabhängig sind. Als Effekt erhält man Daten wie wenn man 2 Antennen hätte und kann besonders gut Bewegungen am Boden ausmachen und deren Geschwindigkeit messen, wenn sich ein Objekt zwischen den beiden Impulsen der beiden Hälften der Antenne bewegt hat. So will man Verkehrsströme auf Autobahnen vermessen.
Die Datenrate der Antenne ist mit 340-680 MBit/sec je nach Modus höher als die Datenrate zur Erde. Eine Zwischenspeicherung ist also unumgänglich. Alle 11 Tage wiederholt sich der Orbit. Von der Seite (unter anderem Blickwinkel) kann ein Gebiet schon nach 4.5 Tagen erneut beobachtet werden.
Der Satellit hat eine Lebensdauer von 5 Jahren und wird nur 130 Millionen Euro kosten, davon zahlt EADS, die den Satelliten bauen 27.7 Millionen € für die kommerziellen Vertriebsrechte der Bilder. Dies zeigt wie sich die Situation von den großen Satelliten wie ERS-1+2 und Envisat zu kleineren spezialisierten und dennoch leistungsfähigen Beobachtungssatelliten gewandelt hat. TerraSAR-X ist das erste Projekt in Deutschland eines gemeinsamen Joint-Ventures zwischen öffentlichem Auftraggebern (mit Interesse an Daten für Wissenschaft und Verwaltung) und der Industrie (mit dem Interesse am kommerziellen Vertrieb). Bewährt sich das Modell, so sollen folgende Satelliten von EADS/Astrium selbst gebaut und finanziert werden. Die Teilung der Kosten erfolgte auch bei den Betriebskosten (45 Millionen Euro für das DLR, 10 Millionen Euro für EADS-astrium für die ersten 5 Jahre).
Der Start des nur 1340 kg schweren Satelliten (leer 1023 kg) war im Oktober 2006 geplant. Ein Fehlstart der Dnepr Trägerrakete im Juli 2006 und die darauffolgenden Untersuchungen führten zum Verschieben des Starts auf Februar 2007. Die Abmessungen betragen 4.88 m × 2.40 m. Er wird mit einer Dnepr-1 in einen 515 km hohen Orbit mit 97.4° Inklination befördert. Die Einsatzgebiete sind sehr breit gefächert und reichen von der Kartierung bis hin zur Stauvorhersage.
Auf der ILA 2006 wurde zwischen der EADS und der DLR ein Vertrag abgeschlossen, der einen Nachbau des Satelliten vorsieht. Das Gespann aus zwei Satelliten heißt dann TanDEM-X. Auch hier werden die Kosten geteilt: Von den 85 Millionen Euro die der Nachbau kostet (billiger als TerraSAR, da die Entwicklungskosten wegfallen) entfallen 56 Millionen auf die DLR, 26 Millionen auf EADS und 3 Millionen will man durch die Vermarktung von Zusatznutzlasten auf dem Satelliten erbringen. Die Gesamtkosten für Tandem-X betragen 165 Millionen Euro inklusive Start und 5 Jahre Betrieb. Davon stammen 45 Millionen von EADS/Astrium. Zusammen können beide Satelliten die gesamte Landoberfläche der Erde innerhalb von 2.5 Jahren kartieren und dabei eine Karte mit einer Horizontalauflösung von 12 m und einer Höhenauflösung von 2 m erstellen. Dies ist möglich durch den Flug im Tandem auf sehr ähnlichen, aber verschiedenen Orbits. Ende 2010 hatte man beide Satelliten bis auf 350 m Entfernung herangerückt. Ein Satellit sendet dabei die Radarstrahlen aus, beide empfangen das reflektierte Echo. Man sieht so die Erde aus zwei leicht unterschiedlichen Perspektiven zum gleichen Zeitpunkt. (Das letztere ist ein Unterschied gegenüber ERS-1/2). Der Start von TanDEM-X war für 2009 geplant, fand aber erst am 21.6.2010 statt. Ab 2010 soll ein digitales Geländemodell in einer noch nicht bekannten Qualität der Erdoberfläche vorliegen.
Auch
Italien hat schon mit Shuttle-Radarmissionen Erfahrungen gesammelt und setzt
dies mit einem satellitengestützten System fort. Cosmo-Skymed ist ein System
aus 4 Satelliten, welche die Erde in einer sonnensynchronen, 98.7 Grad
geneigten 620 km hohen Bahn umkreisen. Die 4 Satelliten sind um 90 Grad im
Orbit versetzt, was eine Verkürzung der Zeit ermöglicht in der man ein Ziel
erneut beobachten kann. Die Abkürzung steht für (Constellation of
small Satellites for Mediterranean basin Observation).
Die Satelliten dienen sowohl zivilen wie militärischen Zwecken. Es entstand aus zwei Studien die eine zur Untersuchung des Mittelmeergebietes im Hinblick auf Umweltforschung und Bekämpfung von Umweltsündern und Katastrophen und der Forderung des italienischen Militärs nach einem eigenen Satelliten zur Beobachtung von Krisengebieten und der Unterstützung von Auslandseinsätzen bei UN Missionen.
In einer ersten Vorstudie beginnend ab 1996 wurde klar, dass die mittel nicht reichten um ein optisches und ein RADAR Beobachtungssystem zu entwickeln und man beschränkte sich auf das letztere. Cosmo Skymed wurde ab 2003 entwickelt. Der erste Satellit wurde am 7.6.2007 gestartet, die anderen folgen im Halbjahresabstand und im Frühjahr 2009 soll der letzte folgen. Die Lebensdauer beträgt mindestens 5 Jahre, so dass ein Betrieb bis 2014 vorgesehen ist. Trägerrakete ist jeweils eine Delta 7420-10C, eine Version mit 4 Castor IVB Boostern anstatt 9, keiner PAM-D Oberstufe und einer 10 Fuss (3.05 m) Composite Verkleidung. Der Start des letzten Satelliten des Systems verschob sich um ein Jahr von 2009 auf Ende 2010.
Jeder Satellit wiegt 1700 kg und hat ein primäres Instrument, ein X-Band SAR. Es sind verschiedene Scanmodi verfügbar die sich in der Auflösung und der Breite des Streifens unterscheiden. Der niedrig auflösendes Modus erzeugt Bilder von 200 x 200 km Größe mit 100 m Auflösung, Es folgen 100 x 100 km mit 30 m Auflösung 40 x 40 km mit 3 m Auflösung und 10 x 10 m km mit 1 m Auflösung. Ein Spezialmodus ist vorgesehen für den Betrieb mit beiden Polarisierungen des Radars für 30 x 30 km große Szenen und 15 m Auflösung. Jeder Satellit liefert 450 Bilder pro Tag. Militärisch genutzte Aufnahmen, die nicht für zivile Nutzer verfügbar sind sollen eine Auflösung "beträchtlich unter 1 m" besitzen (nach Sandro Fagioli, Thales Alenia Space Manager. Thales Alenia Space hat den Auftrag für den Bau des Satelliten erhalten.
Ein Gebiet kann nach spätestens 12 Stunden erneut beobachtet werden, nach spätestens vier Tagen aus demselben Blickwinkel. Daten sollen routinemäßig nach 72 Stunden für Kunden zur Verfügung stehen, im "Krisenmodus" nach 36 Stunden. Das Problem, dass man kein optisches System hat, wurde inzwischen durch Zusammenarbeit mit Frankreich erreicht. Zusammen mit den Plejades Satelliten mit optischen Sensoren von 0.7 m Auflösung die ab 2010 gestartet werden sollen, bilden diese das gemeinsame Satellitenprojekt Orfeus. Im Endausbau sollen Flüge in Tandemkonfiguration dreidimensionale Karten erlauben mit einer Höhenauflösung von 8 m. GPS Empfänger an Bord der Satelliten erlauben eine Genauigkeit der Lokalisation des aufgenommenen Gebiets auf der Erde auf 15 m genau. Die Datenrate zu den Bodenstationen beträgt 310 MBit/s.
Italien weist darauf hin, dass der Satellit zu 100 % selbst gebaut und entwickelt wurde. Es ist das bislang größte Satellitenprogramm Italiens mit einem Gesamtumfang von 1 Milliarde Euro für das komplette System. 70 % stammen davon von der italienischen Raumfahrtagentur ASI und 30 % vom italienischen Verteidigungsministerium
| Satellit | Start |
|---|---|
| Cosmo 1 | 7.6.2007 |
| Cosmo 2 | 9.12.2007 |
| Cosmo 3 | 25.10.2008 |
| Cosmo 4 | 6.11.2010 |
RADARSAT 2 (14.12.2007)Der Nachfolger von RADARSAT 1 startete 2007 auf einer Sojus von Baikonur aus. Der Satellit gelangte in einen 798 km hohen 98.6 Grad geneigten sonnensynchronen Orbit. Der 2.200 kg schwere Satellit hat eine 1,7 x 15 m lange entfaltbare SAR Antenne. Sie arbeitet mit vier wählbaren Frequenzintervallen zwischen 11.7 und 100 MHz Bandbreite bei 5.405 MHz im C-Band. Horizontale und vertikale Polarisierung oder eine Mischform sind möglich. Die Ausrichtungsgenauigkeit auf einen Punkt am Boden ist mit einer Genauigkeit von 60 m möglich. Dazu verfügt der Satellit über einen GPS-Empfänger und zusätzlich über Startracker-Cameras.
Die Daten können auf einem 300 Gigabit großen Speicher abgelegt werden. Übertragen zum Boden wird in 2 Kanälen im X-Band bei 8.1 und 8.2 GHz mit jeweils 105 MBit/s. Die Kommandos werden im S-Band übermittelt.
Nicht weniger als 10 Operationsmodi gibt es für die SAR Anlage die sich in ihrer Auflösung, Polarisation und Breite des aufgenommenen Streifens unterscheiden. Der höchstauflösende Modus hat eine Scanbreite von 20 km bei 3 m Auflösung, der niedrigstauflösendste eine Scanbreite von 500 km bei 100 m Auflösung. Der Standardmodus hat eine Auflösung von 25 x 26 m bei einer Polarisation und 100 km Breite oder 25 km Breite bei 25 x 8 m Auflösung und vierfache Polarisation.
Der Orbit eine Wiederholungszeit von 24 Tagen, da der Satellit jedoch zwischen 30 und 49 Grad seitwärts schaut kann ein Gebiet je nach ausgewähltem Modus und geographischer Breite nach 12-36 Stunden erneut aufgenommen werden. Die Nähe Kanadas zu den Polen macht es möglich, dass eine aufgenommene Szene nach spätestens 4 stunden an eine Bodenstation übermittelt werden kann.
Bestandteil des "Living Planets" Programm der ESA und der
Europäischen Kommission sind drei Satellitentypen, die jeweils zweimal gebaut werden:
Dazu kommen noch Senitnel 4/5 bei denen es sich aber um Wetterbeobachtungssatelliten handelt die die MSG-Serie im geostationären Orbit ablösen soll. Trotz deer Namensähnlichkeit handelt es sich also nicht um Erderkundungssatelliten. Sentinel 1-3 ersetzen dagegen im Prinzip Envisat - die rund 2 t Instrumente dieses Satelliten wurden nur auf drei Satelliten verteilt.
Sentinel 1A wird 2013 von einer Sojus vom CSG aus gestartet, 2015 soll Sentinel 1B folgen. Der Satellit gelangt in einen 693 km hohen 98,18 geneigten sonnensynchronen Orbit. Alle 12 Tage erfasst er ein Gebiet erneut. Beide Satelliten zusammen sollen vor allem die gefährliche Nordpolarroute besser überwachen können. Hier beträgt die Wiederholung zwischen 1-3 Tagen je nach Entfernung vom Nordpol.
Der Satellit wiegt beim Start 2.300 kg, inklusive 130 kg Treibstoff, das einen Betrieb über 12 Jahre erlaubt. Die nominelle Betriebszeit für die der Satellit ausgelegt ist beträgt 7 Jahre. Die Stromversorgung liefert 5.900 Watt Leistung. Die Abmessungen betragen 3,9 x 2,5 2,6 m. Verbessert gegenüber Envisat ist vor allem das System zur Datenverarbeitung. So hat der Satellit einen Speicher von 1410 GBit (176 GByte) für Daten, die er im X-Band mit 520 MBit/s übertragen kann. Radardaten soll er innerhalb einer Stunde nach der Aufnahme übertragen können.
Der Satellit kann 96 Stunden autonom arbeiten, Daten maximal 4 Stunden lang zwischenspeichern. Die Kontrollzentren in Darmstadt und Frascati stehen großen Herausforderungen entgegen. Der Satellit liefert jeden Tag 1 Terabyte an Daten, während der Mission wird ein Petabyte (1012 Byte erwartet). Das sind etwa zehnmal mehr Daten als bei bestehenden europäischen Systemen. Für die Hilfe bei Katastrophen wie Überflutungen oder Erdbeben um schnell einen Überblick über die Situation zu gewinnen kann das Meßprogramm bis zu 3 Stunden vor einer Passage noch geändert werden - auch diese Flexibilität ist neu für den zivilen Bereich in Europa
Das einzige Instrument an Bord ist ein C-Band Radar dass bei 5,405 GHz Wellenlänge arbeitet. Die Antenne ist mit einem Winkel von 22 bis 45 Grad zum Nadir schwenkbar und Signale können in vier verschiedenen Polarisationen empfangen werden. Es macht aufnahmen mit mittlerer Auflösung, dafür kann jeder Satellit die gesamte Erdoberfläche innerhalb von 12 Tagen abbilden. Ein Vorteil ist eine 30% höhere Abdeckung und dadurch kürzere Revisitzeit gegenüber Envisat. Bei zwei Satelliten steigt diese dann sogar von einem Überflug alle 35 auf einem alle 6 Tage an.
Folgende Modi gibt es:
Bedingt durch Streitigkeiten über die Finanzierung des Systems (das gemeinsam von der EU und der ESA erfolgen sollte) hat sich der Start verzögert.
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