European Remote Sensing Satellite


Die European Remote Sensing Satellites ERS-1 und ERS-2 sind zwei Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), die der Fernerkundung der Erdoberfläche dienten. Beide Satelliten sind nicht mehr in Betrieb. ERS-1 war der erste Erdbeobachtungssatellit der ESA und eine ihrer wichtigsten Satellitenentwicklungen der 1980er Jahre.

Erste Projektstudien begannen 1978. Die DASA war Hauptauftragnehmer für beide Missionen und lieferte sowohl die Plattform als auch einige Hauptinstrumente. Ausgerüstet waren die Satelliten mit jeweils mehreren („multidisziplinären“) Messtechniken für verschiedene Spektralbereiche (UV/VIS-Bereich, Infrarot-Bereich, Mikrowellen). Gebaut wurden ERS-1 und ERS-2 von einem Firmenkonsortium unter der Systemführung der Dornier-System GmbH in Friedrichshafen. Diese Firma hat zudem den SAR-Sensor entwickelt. Ebenso wurde die ERS-Bodenstation in der Antarktis bei Dornier gebaut.

Die beiden Satelliten wurden am 17. Juli 1991 und 21. April 1995 mit Ariane-4-Raketen in die Erdumlaufbahn gebracht. Die ERS-Satelliten umrundeten die Erde in etwa 100 Minuten und laufen auf nahezu polaren Umlaufbahnen, wodurch sie sonnensynchron ausgelegt werden konnten. Das bedeutet, dass die Bahnebenen immer im selben Winkel zur Sonne stehen und die aufgenommenen Bildstreifen auch zu verschiedenen Zeiten etwa dieselben Verhältnisse bei Beleuchtung und Kontrast aufweisen.

Die Satellitenbahnen waren so ausgelegt, dass sie in 35 Tagen fast jede Stelle der Erde zumindest einmal mit ihren Sensoren überstrichen.

Dieses streifenförmige Überfliegen kommt durch zwei Effekte zustande: die Erdrotation und die Präzession der Bahnebenen. Die Bahnen von Satelliten stellen Ellipsen oder Kreise dar und verlaufen genähert nach den Kepler-Gesetzen. Ihre Ebenen bleiben im umgebenden Raum (Bezugssystem der Sterne) weitgehend raumfest, sodass sich unser Heimatplanet unter diesen Bahnen hinwegdreht. Das hat zur Folge, dass ERS- und ähnliche Satelliten die Erdoberfläche nach und nach in zusammenhängenden Bildstreifen abtasten können.

Würde ein polarnaher Satellit (Nord-Süd fliegend) nun genau 14-mal täglich die Erde umkreisen, käme er nach jedem Tag fast zum selben Streifen zurück. Hätte also z. B. ERS-2 diese Umlaufzeit von 102,57 Minuten, könnte er die Erdoberfläche zwar täglich entlang gewisser Meridiane beobachten, die dazwischen liegenden Gebiete aber nicht. Man ändert und stabilisiert die Bahnen daher so, dass sie jeden Tag in einem gewissen Abstand zum vorigen Meridian verläuft.


ERS-Satellit über der Antarktis (Fotomontage)
Modell: ERS-Satellit in der Nutzlastverkleidung der Ariane 4
Modell des ERS (Strahler im Vordergrund als Größenreferenz)