Proba-V

Proba-V
Typ:Erdbeobachtungssatellit
Betreiber:Europaische Weltraumorganisation ESA
COSPAR-ID:2013-021A[1]
Missionsdaten
Masse:138,2 kg[2]
Größe:1 m³[3]
Start:7. Mai 2013[4]
Startplatz:CSG, ELV
Trägerrakete:Vega[3]
Betriebsdauer:2,5 + 2,5 Jahre[3] (geplant)
Status:aktiv
Bahndaten
Umlaufzeit:101,2 Minuten[1]
Bahnneigung:98,6°[1]
Apogäumshöhe: 824,9 km[1]
Perigäumshöhe: 820,4 km[1]

Proba-V ist ein Erdbeobachtungssatellit der ESA. Er arbeitet in einem sonnensynchronen Erdorbit, mit einer Bahnebene nahe der Polarregionen. Es ist der formal vierte Satellit (das V steht für Vegetation) der Proba-Reihe ("Project for On-Board Autonomy"). In der Startreihenfolge ist es jedoch der Dritte, da Proba-3 erst 2024 starten soll.[5] Die Proba-Reihe der ESA ist nicht auf Erdbeobachtungen beschränkt.[3]

Missionsziele

(c) ESA/Belspo – produced by VITO, CC BY-SA 3.0 igo
Vegetationskarte von Deutschland, erstellt aus Daten von Proba-V

Das Missionsziel von Proba-V ist die Vermessung und Kartografierung der Vegetation auf der Erde. Um die Entwicklung der Vegetation aktuell zu verfolgen, erfasst Proba-V den gesamten Planeten dabei alle zwei Tage komplett. Die Daten werden weltweit Wissenschaftlern sowie staatlichen und nicht-staatlichen Organisationen zur Verfügung gestellt. Die Informationen sollen die zuständigen Stellen u. a. über Missernten, Ausdehnung von Wüsten und Abholzung informiert halten.[6]

Proba-V kann als Ergänzung des SPOT-Programms gesehen werden und führt die Aufgaben des französischen Satelliten Spot-4 (Mission: März 1998 bis Januar 2013) fort. Proba-V fliegt im selben Orbit wie Spot-5 (Mission: seit Mai 2002) und sollte diesen eigentlich im Jahr 2014 ersetzen. Im Jahr 2016 ist Spot-5 jedoch immer noch aktiv. Der höherentwickelte Proba-V ermöglicht es, mit einer viel schnelleren Umlaufbahn und einer enormen Schwadbreite von 2.250 km die Daten des französischen Satelliten zu überprüfen und zu ergänzen.[6][7]

Aufbau

Proba-V verfügt über drei Kameras, welche unterschiedlich ausgerichtet sind und sich einzeln de-/aktivieren lassen. Die Ausrichtungswinkel der beiden äußeren zur mittleren Kamera beträgt 34°. Die unterschiedliche Ausrichtung der Kameras ermöglicht es, das Beobachtungsziel aus unterschiedlichen Winkeln und mit minimalen Zeitunterschied zu betrachten. Die Kameras haben jeweils einen VNIR-Sensor (sichtbares und nahes Infrarotspektrum) und einen SWIR-Sensor (kurzwelliges Infrarotspektrum). Die VNIR-Sensoren benutzen drei Detektoren (für blaues, rotes Licht und das nahe Infrarotspektrum). Die SWIR-Sensoren benutzen nur einen Detektor für das kurzwellige Infrarotspektrum. Die Detektoren haben eine leicht abweichende Ausrichtung entlang des Beobachtungswinkels.[8]

Proba-V hat fünf zusätzliche Nutzlasten[3]:

  • X-Band-Transmitter basierend auf der GaN RF – Verstärker-Technologie
  • ein kompaktes und modulares Spektrometer EPT ("Energetic Particle Telescope") zur Strahlenüberwachung[9][10]
  • In Ergänzung des EPT ein SATRAM-Chip ("Space Application of Timepix-based Radiation Monitor")[10]
  • ADS-B-Empfänger zur Demonstration von Flugverkehrskontrolle durch LEO-Satelliten
  • Glasfaser-Photonen-Experiment (HERMOD) zum Test von multi-faser optischen Glasfaserkabeln und Anschlüssen[11]

Das EPT analysiert die Ladung, Energie und den Winkel von auftreffenden Strahlungsteilchen. Der für das CERN entwickelte SATRAM-Chip verwendet einen 0,06-Megapixel-Sensor, um die Strahlungen dynamisch und hoch-sensitiv zu verarbeiten, unter anderem zur Visualisierung der vorherigen Teilchen-Flugbahn.[10]

Die ADS-B-Demonstration hat in den Jahren 2013 bis 2015 25 Millionen Positionen von 15.000 einzelnen Flugzeugen erfasst. Dieses Forschungsprojekt wird durch das DLR betrieben hat eine Ortungs-Grundfläche von rund 1.500 × 750 km. Für eine dauerhafte und weltweite Erfassung von ADS-B-Daten über LEO-Satelliten, welche für Regionen mit nicht-flächendeckender Flugverkehrskontrolle (z. B. außerhalb von Industrieländern) von Interesse wäre, bräuchte man eine hohe Anzahl von Satelliten. Ein solches System wird von Iridium NEXT betrieben. Die ESA möchte jedoch den Bedarf für eine europäische Lösung evaluieren.[12]

Proba-V hat einen 160-GBit-Datenspeicher. Steuerung- und Beobachtungsdaten werden über S-Band, die "Nutzlast-Daten" werden über X-Band transferiert.[3]

Nachfolgemissionen

Die Proba-Reihe der ESA wird mit Proba-3 fortgesetzt werden. Dieser hat jedoch nichts mit der Mission von Proba-V zu tun, sondern wird den Formationsflug von großskaligen (orbitalen) Experimenten demonstrieren.[5]

Das SPOT-Programm der ESA wird fortgesetzt. Spot-6 startete am 9. September 2012 und Spot-7 am 30. Juni 2014. Diese Erdbeobachtungssatelliten sind jedoch nicht auf die Analyse der Erd-Vegetation fokussiert.[7]

Weblinks

Commons: Proba-V – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise

  1. ↑ a b c d e N2YO Proba-V. N2YO.com, 13. März 2016, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  2. ↑ ESA’S Vega launcher scores new success with Proba-V. ESA, 7. Mai 2013, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  3. ↑ a b c d e f ESA Earth Online Proba-V. ESA, 30. Mai 2013, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  4. ↑ About Proba-V. ESA, 30. Mai 2013, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  5. ↑ a b About Proba-3. ESA, 3. Januar 2021, abgerufen am 7. Januar 2019 (englisch).
  6. ↑ a b Proba-V opens its eyes. ESA, 17. Mai 2013, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  7. ↑ a b ESA Earth Online SPOT. ESA, 4. September 2015, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  8. ↑ Gio Global Land Component - Lot I ”Operation of the Global Land Component”. VITO - Flemish Institute for Technological Research NV - Bruno Smets, Else Swinnen, Wouter Dierckx, Pieter Kempeneers, Roxane van der Goten, 1. September 2014, archiviert vom Original (nicht mehr online verfügbar) am 8. September 2015; abgerufen am 13. März 2016 (englisch).  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/land.copernicus.eu
  9. ↑ ESA Earth Online SPOT. Royal Belgian Institute for Space Aeronomy, 12. November 2015, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  10. ↑ a b c Proba-V carrying radiation detector from CERN to space. ESA, 22. April 2013, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  11. ↑ Satellite’s fibre diet: Proba-V hosting fibre optics test. ESA, 26. März 2013, abgerufen am 13. März 2016 (englisch).
  12. ↑ Proba-V maps world air traffic from space. ESA, 7. Mai 2015, abgerufen am 20. März 2016 (englisch).
Satelliten und Raumsonden mit Beteiligung der ESA
Erfolgte Starts:

COS-B (1975) • GEOS 1 und 2 (1977, 1978) • OTS-1 und -2 (1977, 1978) • ISEE 2 (1977) • Meteosat (1977–1997) • IUE (1978) • Marecs A und B (1981, 1984) • Exosat (1983) • ECS (1983–1988) • Giotto (1985) • Olympus (1989) • Hipparcos (1989) • Hubble (1990) • Ulysses (1990–2009) • ERS 1 und 2 (1991, 1995) • EURECA (1992) • ISO (1995) • SOHO (1995) • EGNOS (1996–2014) • Huygens (1997) • XMM-Newton (1999) • Cluster (2000) • Artemis (2001) • Proba-1 (2001) • Envisat (2002) • MSG-1, -2, -3, -4 (2002, 2005, 2012, 2015) • Integral (2002) • Mars Express (2003) • Smart-1 (2003) • Double Star (2003) • Rosetta (2004) • CryoSat (2005) • SSETI Express (2005) • Venus Express (2005) • Galileo (2005–2021) • MetOp-A, -B und -C (2006, 2012, 2018) • Corot (2006) • GOCE (2009) • Herschel (2009) • Planck (2009) • Proba-2 (2009) • SMOS (2009) • CryoSat-2 (2010) • Hylas (2010) • Alphasat I-XL (2013) • Proba-V (2013) • Swarm (2013) • Gaia (2013) • Sentinel 1A/1B (2014, 2016) • Sentinel 2A/2B (2015, 2017) • LISA Pathfinder (2015) • Sentinel 3A/3B (2016, 2018) • ExoMars Trace Gas Orbiter (2016) • Schiaparelli (2016) • Sentinel-5P (2017) • ADM-Aeolus (2018) • BepiColombo (2018) • Cheops (2019) • Solar Orbiter (2020) • PhiSat-1 (2020) • Sentinel-6A (2020) • JWST (2021) • MTG-I1 (2022) • Juice (2023) • Euclid (2023) • Proba-V CC (2023) • Mantis und Intuition-1 (2023)

Geplante Starts:

EarthCARE (2024) • Galileo (2024–?) • Proba-3 (2024) • Hera (2024) • MTG-S1, -I2, -I3, -S2, -I4 (2025–2036) • MetOp-SG (2025–2040) • Sentinel-6B (2025) • Smile (2025) • Altius (2025) • Flex (2025) • Plato (2026) • Clearspace-1 (2026) • Lunar Pathfinder (2026) • Vigil (2027) • Forum (2027) • Ariel (2029) • Comet Interceptor (2029) • EnVision (2031–2033) • Arrakhis (2030er) • LISA (2035)

Zurückgestellt:

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Technicians in Hangar AO on Cape Canaveral Air Force Station continue preflight checkout and testing of the Ulysses spacecraft. Ulysses is a NASA/European Space Agency project scheduled for launch on Space Shuttle Mission STS-41 this fall.
Germany by Proba-V ESA373389.tiff
(c) ESA/Belspo – produced by VITO, CC BY-SA 3.0 igo
Launched on 7 May 2013, Proba-V is a miniaturised ESA satellite tasked with a full-scale mission: to map land cover and vegetation growth across the entire planet every two days.

This cloud-free image of Germany, acquired by Proba-V on 19 July 2015, has a 300 m per pixel resolution and is composed of cloud, shadow, and snow/ice screened observations over a period of 10 days. Germany is one of ESA’s 22 member states. Proba-V imagery at 1km resolution is owned by ESA, Proba-V imagery at 300m resolution is owned by Belspo, the Belgian Science Policy Office. VITO Remote Sensing processes and distribute Proba-V data to users worldwide on behalf of ESA and Belspo. This image is part of a set to celebrate the launch of ESA’s new Open Access (OA) policy for images, video and data: 22 freshly processed and thus new images of ESA’s 22 member states have just been released under the OA compliant Creative Commons CC-BY SA 3.0 IGO licence. The set consists of one cloud-free image in 300 m per pixel resolution of each ESA member state, i.e. Austria, Belgium, the Czech Republic, Denmark, Estonia, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Ireland, Italy, Luxembourg, the Netherlands, Norway, Poland, Portugal, Romania, Spain, Sweden, Switzerland and the United Kingdom.

Credit: ESA/Belspo – produced by VITO, Creative Commons CC BY-SA 3.0 IGO