- Der NISAR-Satellit hat die größte Radarantennenreflektor entfaltet, die jemals in die Umlaufbahn gebracht wurde. NISAR kann Veränderungen auf der Erdoberfläche mit einer Präzision von wenigen Zentimetern erfassen und bietet wichtige Daten für Katastrophenhilfe, Infrastruktur und Agrarpolitik. Der Satellit nutzt zwei Arten von synthetischer Aperturradar, L-Band und S-Band, um umfassende Datensätze zu erzeugen. Der Reflektor ist ein entscheidendes Element, das das ausgesendete Radar fokussiert und die empfangenen Signale sammelt. NISAR repräsentiert die Kulmination jahrzehntelanger Forschung und ist ein gemeinsames Projekt von NASA und ISRO.
Ein Satellit, der die Form einer Blume hat, ist im Weltraum aufgegangen und hat damit die größte Radarantennenreflektor entfaltet, die jemals in die Umlaufbahn gebracht wurde. Der NISAR, ein gemeinschaftliches Projekt zwischen der US-amerikanischen Raumfahrtbehörde und der Indischen Weltraumforschungsorganisation (ISRO), startete am 30. Juli vom Satish Dhawan Space Center im Südosten Indiens und entfaltete sich 17 Tage später in seiner vollen Größe. Das Raumfahrzeug ist nun bereit, die Erde in bislang unerreichter Auflösung zu beobachten und Veränderungen auf der Erdoberfläche mit Radar zu verfolgen.
Entfaltung des Reflektors
Es kann die Bewegungen von Eisschilden und Gletschern, Krustenverformungen durch Erdbeben und Erdrutsche sowie Veränderungen in Wald- und Feuchtgebietsökosystemen mit einer Präzision von wenigen Zentimetern bei bestimmten Geländetypen erfassen. Ziel ist es, NISAR-Daten für Entscheidungen in verschiedenen Bereichen nutzbar zu machen, darunter Katastrophenhilfe, Infrastruktur, Agrarpolitik und Ernährungssicherheit. “Der erfolgreiche Einsatz des NISAR-Reflektors markiert einen bedeutenden Meilenstein in den Fähigkeiten des Satelliten”, sagte Karen St. Germain, Direktorin der Erdwissenschaftsabteilung bei NASA.
Einhalt von Innovationen
NISARs Antennenreflektor—das Gerät, das zur Übertragung und zum Empfang von Radarwellen dient—hat einen Durchmesser von 39 Fuß, was es zur größten Vorrichtung dieser Art macht, die jemals von der NASA eingesetzt wurde. Aus vergoldetem Drahtgeflecht gefertigt, war der Reflektor wie ein gefalteter Regenschirm am Satelliten befestigt. In den vier Tagen nach dem Start wurde der Ausleger langsam ausgefahren, bevor am 15. August der Rahmen der Antenne freigesetzt wurde, was die Entfaltung des Reflektors ermöglichte.
Er ist der erste Satellit, der zwei Arten von synthetischer Aperturradar nutzt: L-Band und S-Band. Ersteres dringt in das Blätterdach und Wolken ein, um Krustenverformungen und Gletscherbewegungen zu identifizieren. Das S-Band ist empfindlich gegenüber Feuchtigkeit im Schnee und Vegetationsveränderungen. Kombiniert man beide, so ist es möglich, einen mehrschichtigen Datensatz zu erzeugen, der diverse Phänomene, von Erdbeben über vulkanische Aktivität bis hin zu Entwaldung, umfasst. Der riesige Reflektor fungiert als „Auge“, das entscheidend für beide Systeme ist, indem es das ausgesendete Radar fokussiert und die empfangenen Signale sammelt und zurück zu dem Satelliten leitet.
Technologische Entwicklung
„Synthetisches Aperturradar funktioniert im Prinzip wie die Linse einer Kamera, die Licht fokussiert, um ein scharfes Bild zu erzeugen. Die Größe der Linse, genannt Apertur, bestimmt die Schärfe des Bildes“, erklärte Paul Rosen, Projektwissenschaftler für NISAR am Jet Propulsion Laboratory. Mit speziellen interferometrischen Techniken, die Bilder über die Zeit hinweg vergleichen, ermöglicht NISAR es Forschern, dreidimensionale Filme über Veränderungen auf der Erdoberfläche zu erstellen.
Die Jet Propulsion Laboratory der NASA entwickelt seit den 1970er Jahren Radartechnologien für Satelliten und brachte 1978 mit Seasat den weltweit ersten Ozeanbeobachtungssatelliten auf den Weg. In den 1990ern enthüllte die Magellan-Raumsonde die Topografie von Venus, hinter ihrer Wolkendecke verborgen. NISAR stellt eine Kulmination des Wissens dar, das im Laufe der Jahrzehnte angesammelt wurde und ist sowohl ein Produkt amerikanischer als auch indischer Ingenieurskunst: Die NASA lieferte das L-Band SAR und die Datenkommunikationstechnik, während die ISRO für das S-Band SAR und die Basis des Satelliten verantwortlich war.
