SMOS

SMOS ist die Abkürzung von Soil Moisture and Ocean Salinity und bezeichnet einen Erdbeobachtungssatelliten der Europäischen Raumfahrtbehörde ESA. SMOS ist als zweiter Satellit (als Opportunity Mission, im Gegensatz zu den größeren Core Missions) der Earth Explorer Missions, in einem langfristigen Rahmenprogramm der ESA zur Erdbeobachtung, gestartet worden.^[2] Der erste Satellit dieser Serie war CryoSat. SMOS wurde am 2. November 2009 um 1:50 Uhr UTC zusammen mit der Sonde Proba-2 vom nordrussischen Startplatz Plessezk mit einer Rockot-Rakete ins All gebracht.^[3]

SMOS
Typ:	Erderkundungssatellit
Betreiber:	Europaische Weltraumorganisation ESA
COSPAR-ID:	2009-059A
Missionsdaten
Masse:	658 kg (317 kg Bus mit 28 kg Hydrazin und 366 kg Nutzlast)
Größe:	2,4 × 2,3 × 2,3 m
Start:	2. November 2009, 01:50 UTC
Startplatz:	Kosmodrom Plessezk
Trägerrakete:	Rockot-KM
Status:	aktiv
Bahndaten
Umlaufzeit:	100,0 min[1]
Bahnneigung:	98,4°
Apogäumshöhe:	767 km
Perigäumshöhe:	766 km

Aufbau und Mission

Der SMOS-Satellit auf Basis des Proteus-Satellitenbus hat als Hauptinstrument ein im L-Band arbeitendes 1,4-GHz-Mikrowellen-Radiometer mit Namen MIRAS (Microwave Imaging Radiometer using Aperture Synthesis). Es empfängt Strahlung im Frequenzbereich von 1400 bis 1427 MHz, der von der Internationalen Fernmeldeunion weltweit für den Empfang von Strahlung zu Forschungszwecken reserviert wurde und in dem nicht gesendet werden darf. Jedoch mussten die Wissenschaftler feststellen, dass in einigen Gebieten der Erde dort doch gesendet wurde, und so die Daten dieser Gebiete nicht nutzbar waren. Die ESA schaltete die zuständigen Behörden der jeweiligen Staaten zur Beseitigung der Funkstörungen ein^[4]. Entwicklung und Bau des innovativen zweidimensionalen Mikrowellenradiometers erfolgten durch Astrium España. Das Instrument besteht aus 69 Antennen von jeweils 165 mm Durchmesser und 19 mm Höhe auf drei vier Meter langen Auslegern. Aus der empfangenen Strahlung in diesem Frequenzbereich lassen sich Aussagen über die Bodenfeuchte und den Salzgehalt in den Ozeanen machen. Sowohl Bodenfeuchte als auch der Salzgehalt sind wichtige Größen für die Verbesserung globaler Klimamodelle und noch niemals zuvor von einem Satelliten gemessen worden. Das Instrument macht alle 1,2 Sekunden eine sechseckige Aufnahme eines etwa 1000 km² großes Gebiets.^[3]

Die Messung des oberflächennahen Salzgehalts der Meere mit einem L-Band-Radiometer wurde erstmals auf der Raumstation Skylab 1973/74 mit dem Instrument S-194 erprobt. Neben SMOS misst die argentinische Mission SAC-D seit 2011 Bodenfeuchte und den globalen Salzgehalt der Meere.^[5] Ähnliche Aufgaben soll der Satellit SMAP wahrnehmen, der am 31. Januar 2015 erfolgreich gestartet wurde.

Die Energieversorgung des Satelliten übernehmen zwei Solarzellenausleger mit Silizium-Solarzellen und einer kombinierten Spitzenleistung von 1065 Watt,^[6] gepuffert über Lithiumionenbatterien mit einer Gesamtkapazität von 78 Ah.

Die 3-Achsen-Stabilisierung und Bahnregelung erfolgt über Stern- und Sonnensensoren, Kreiselinstrumente, Magnetometer und GPS sowie Reaktionsrädern, Magnettorquer und vier 1-N-Triebwerke.

Für die Datenspeicherung steht ein 2 × 20 GBit Solid-State-Drive, für die Datenübertragung ein X-Band Downlink mit 16,8 MBit/s und für die Telemetrie eine S-Band Übertragung mit 4 kBit/s Uplink und 722 kBit/sDownlink zur Verfügung.

Weblinks

• ESA SMOS (englisch)
• Deutsches SMOS Projektbüro
• EADS Astrium - SMOS
• Dem Klimawandel auf der Spur - Artikel auf dem Geowissenschaften-Portal planeterde
• Naldini, Petra Vitolini: Dem Geheimnis des Weltklimas auf der Spur, Artikel vom 14. November 2006 bei Telepolis
• Ausführliche Broschüre der ESA (englisch; PDF-Datei; 9,45 MB)
• Manuel Martín-Neira: Star in the sky. The SMOS payload: MIRAS. (PDF-Datei; 1,20 MB) ESA Bulletin Nr. 137, Februar 2009
• Susanne Mecklenburg: Getting down to business. SMOS operations and products. (PDF-Datei; 1,47 MB) ESA Bulletin Nr. 137, Februar 2009
• Chrunitschew: Общие сведения о проекте SMOS (russisch und teilweise englisch, mit Diagrammen zur Startsequenz)
• DLR: Satellit SMOS erfolgreich gestartet

Einzelnachweise

1. Bahndaten nach SMOS. N2YO, 4. August 2014, abgerufen am 4. August 2014 (englisch).
2. ESA: ESA's water mission SMOS. 12. Februar 2009, abgerufen am 16. März 2009 (englisch).
3. Satellit SMOS erfolgreich gestartet. DLR, 2. November 2009, abgerufen am 8. April 2014.
4. SMOS water mission winning battle with interference. ESA, 6. Oktober 2010, abgerufen am 8. Oktober 2010 (englisch).
5. Mark Drinkwater: Exploring the water cycle of the ‚Blue Planet‘. The Soil Moisture and Ocean Salinity (SMOS) mission. (PDF-Datei; 1,21 MB) ESA Bulletin Nr. 137, Februar 2009.
6. SMOS-Datenblatt (PDF-Datei; 698 kB)

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 (2005–2024) • 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) • Phi-Sat-1 (2020) • Sentinel-6A (2020) • JWST (2021) • MTG-I1 (2022) • Juice (2023) • Euclid (2023) • Proba-V CC (2023) • Mantis und Intuition-1 (2023) • EarthCARE (2024) • AWS (2024) • Phi-Sat-2 (2024) • Sentinel-2C (2024) • Hera (2024)
Geplante Starts:	Galileo (2024–?) • Sentinel-1C (2024) • Proba-3 (2024) • Biomass (2025) • MTG-S1, -I2, -I3, -S2, -I4 (2025–2036) • MetOp-SG (2025–2040) • Sentinel-6B (2025) • Smile (2025) • LEO-PNT (2025–2027) • Altius (2026) • Flex (2026) • Plato (2026) • Lunar Pathfinder (2026) • Galileo 2 (2026–?) • Vigil (2027) • Forum (2027) • Genesis (2028) • ExoMars Rosalind Franklin (2028) • Ariel (2029) • Comet Interceptor (2029) • EnVision (2031–2033) • Arrakhis (2030er) • LISA (2035) • Clearspace-1 (?)