MetOp: Europa arbeitet an nächster Generation

Zwei der erfolgreichen europäischen Klimaforschungs- und Wettersatelliten MetOp sind bereits im Orbit, ein dritter soll 2018 folgen. Um auch danach eine möglichst lückenlose Fortführung der Meteorologie- und Klimaforschung aus rund 800 km Höhe über der Erde gewährleisten zu können, wurde schon mit der Entwicklung der nächsten Generation von MetOp-Satelliten begonnen.

Mittelfristige Wetterentwicklung und langfristige Klimaveränderung zählen zu den Fragen, die viele Menschen besonders interessieren. In Ergänzung zu erdgebundenen Beobachtungssystemen und Wetterballonen werden bereits seit den späten 70er Jahren Wettersatelliten der europäischen Meteosat-Familie zur Beobachtung und Erforschung des Wettergeschehens erfolgreich eingesetzt.

Verschiedene Perspektiven auf die Erde

Für ein besseres Verständnis der globalen „Wetterküche“ werden ergänzend zu den in 36.000 km Höhe über der Erde positionierten Meteosat-Satelliten erdnahe, in rund 800 km Höhe fliegende Satelliten herangezogen. Massgeblich beteiligt an Entwicklung und Bau der neuen Satelliten-Generation wieder ist Ruag Space. So erhielt das Unternehmen bereits Aufträge im Gesamtwert von etwa 24 Millionen Euro.

Bisher wurden in einer Kooperation zwischen ESA und Eumetsat drei MetOp-Satelliten entwickelt, von denen die ersten beiden bereits erfolgreich im Weltall eingesetzt werden, der dritte soll 2018 folgen. Und es wird bereits an der Entwicklung der nächsten MetOp-Satellitengeneration gearbeitet. Start des ersten Satelliten der zweiten Generation ist für 2021 geplant. Mit einer Serie von insgesamt sechs Satelliten, die mit Instrumenten für unterschiedliche Messaufgaben ausgerüstet sein werden, soll die Weiterführung der globalen Wetterbeobachtung und Klimaforschung bis 2040 gesichert werden.

Teile der Satelliten aus Europa

Das österreichische Weltraumtechnikunternehmen Ruag Space GmbH, das bereits wesentliche Teile für die drei MetOp-Satelliten der ersten Generation liefern konnte, ist mit mehreren Aufträgen nun auch wieder maßgeblich an Entwicklung und Bau der zweiten Satellitengeneration beteiligt. Neben Modulen für den zentralen Satellitencomputer entwickelt und baut Ruag Space in Wien auch die elektronische Motoransteuerung von drehbaren Antennen und ist an der Weiterentwicklung des Instruments GRAS zur Atmosphärenuntersuchung maßgeblich beteiligt. So wie viele andere Missionen werden auch die sechs METOP Satelliten mit Thermalisolation aus Österreich ausgerüstet.

Die Elektronikmodule für den Satellitencomputer sind Teil der sogenannten Remote Interface Unit (RIU), die von einem internationalen Team unter der Leitung von Ruag Space Schweden realisiert wird. Mit Hilfe dieser Module werden die vielen an Bord befindlichen Sensoren ausgelesen und digitalisiert, damit sie anschließend im Satelliten-Computer entsprechend ausgewertet werden können.

Für den norwegischen Satellitenausrüster Kongsberg liefert das österreichische Weltraum-technikunternehmen die Steuerungselektronik für den Ausrichtemechanismus einer Antenne an Bord der neuen MetOp Satelliten. Die von Ruag Space entwickelte Steuerung erlaubt eine sehr sanfte und vibrationsarme Ausrichtung der Antenne, sodass erschütterungsbedingte Beeinträchtigungen der hochempfindlichen Messgeräte an Bord der Satelliten weitestgehend vermieden werden.

Ein bereits auf den ersten MetOp Satelliten erfolgreich eingesetztes Instrument der Ruag Space in Schweden und Österreich, das sogenannte GRAS Instrument (GPS Receiver for Atmospheric Sounding), wird in einer weiterentwickelten Version auf den MetOp Satelliten der zweiten Generation wieder zum Einsatz kommen. Neben GPS Signalen kann es jetzt aber auch die Navigationssignale des europäischen Galileo-Systems verarbeiten und daraus wertvolle Daten über die Temperatur und Feuchtigkeit der Erdatmosphäre gewinnen. Der Empfangsteil von GRAS-2 sowie die dazu notwendige, komplexe Software stammen von Ruag Space aus Wien. Basierend auf diesem Know-how hat sich Ruag Space inzwischen als einer der weltweit führenden Anbieter von Navigationssignal-Empfängern für Satelliten etabliert.

Wie schon die MetOp-Satelliten der ersten Generation wird auch die neue MetOp-2-Satellitengeneration durch Thermalisolation von Ruag Space Austria gegen die extremen Temperaturbedingungen im Weltraum gut geschützt sein. Der Gesamtumfang für diese Aufträge an Ruag Space Austria liegt im Bereich von etwa 24 Millionen Euro. Diese Aufträge werden im Rahmen eines Programms der europäischen Weltraumagentur ESA durchgeführt und von ihr finanziert.