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Bezeichnung für einen Teil des ESA-Programms zur Erderforschung
Living Planet. Die erste Mission
erfolgte im März 2009 mit dem Start von GOCE (Vermessung des irdischen Schwerefeldes).
Als nächste Mission folgte SMOS
im November 2009. Er soll Daten über die Bodenfeuchte und den Salzgehalt der Meere liefern. Im Frühjahr 2010 wird der Start des Eis-Satelliten CryoSat-2 erfolgen, dessen erste Version beim Start vernichtet wurde.
ADM-Aeolus, eine Mission zur Messung von Windprofilen im weltweiten Maßstab wird 2011 folgen und im selben Jahr auch SWARM zur Ermittlung von hochpräzisen Informationen über Stärke und Richtung des irdischen Magnetfeldes. 2013 soll die EarthCare-Mission folgen, die zu einem besseren Verständnis des Zusammenspiels von Wolken, Aerosol und Strahlung im Klimageschehen beitragen soll.
Weitere Missionen befinden sich im Planungs- und Entscheidungsstadium.
Weitere Informationen:
Institutsverbund im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR). Es wird gebildet vom Institut für Methodik der Fernerkundung (IMF) und dem Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) und ist das Kompetenzzentrum für Erdbeobachtung in Deutschland. Die Institute IMF und DFD sind die führenden nationalen Forschungs- und Entwicklungseinrichtungen in der Erdbeobachtung mit staatlicher Finanzierung. Die tragenden Kapazitäten des DFD sind gleichermaßen betriebliche Aufgaben (eigenes Zentrum für satellitengestützte Kriseninformation, Deutsches Satellitendatenarchiv, internationale Empfangseinrichtungen) und die Anwendung der Fernerkundung mit Schwerpunkt Landoberfläche, Atmosphäre und zivile Kriseninformation. Die Schwerpunkte des IMF liegen im wissenschaftlichen Bereich (Algorithmenentwicklung, Bildverarbeitung, Produktentwicklung).
Die wichtigsten Aufgaben des EOC sind:
Ausrichtung der Institute im Earth Observation Center:
Das IMF befasst sich primär mit Themen der sensorbezogenen Algorithmen- und Verfahrensentwicklung, während das DFD auf die Entwicklung kundenspezifischer Produkte abzielt.
Das EOC unterstützt DLR-intern, national und international geo- und atmosphärenwissenschaftliche Forschungsprojekte durch die Entwicklung und Bereitstellung der benötigten Daten und Information. Zur Erfüllung dieser interdisziplinär angelegten Aufgabe setzt das EOC sowohl physikalisches, mathematisch/informationstechnisches und ingenieurwissenschaftliches als auch fachspezifisches Know-how ein.
Standorte und Struktur:
Das EOC ist an drei DLR-Standorten vertreten:
Dazu kommen Arbeitsgruppen (insgesamt ca. 40 Mitarbeiter) an den DLR-Kooperationslehrstühlen der
Weitere Informationen:
Fernerkundungsprogramm
der NASA. Programmziele sind die Langzeitbeobachtung
des Klimas, der marinen und terrestrischen Ökosysteme sowie der Aufbau eines
unterstützenden Informationssystems, das nötig ist, um zu einem umfassenden
Verständnis der Erde als System zu gelangen.
EOS besteht aus einer Serie von klein- bis mittelgroßen Satelliten,
die seit 1999 das Kernstück des Earth Science Enterprise (ESE)
der NASA darstellen.
Diese Erdsystemforschung soll die wissenschaftlichen Grundlage schaffen für
gut begründete Entscheidungen im Umweltschutz und beim Umgang mit natürlichen
Ressourcen. Folgende Missionen sind Teil von EOS:
1996 gestarteter Satellit der NASA mit dem Instrument TOMS zur täglichen und weltweiten Messung des atmosphärischen Ozons. Daneben zeichnet TOMS Schwefeldioxid-Emissionen von Vulkanausbrüchen auf. Man hofft mit diesen Daten die gleichzeitig ausgestoßenen Aschewolken besser aufspüren zu können. Mögliche Gefährdungen des Luftverkehrs können so vermieden werden. Die Mission wurde 2006 beendet.
Aufgabenspezifische Satelliten und Instrumente die zur Datengewinnung durch die NASA vor dem Start der EOS-Missionen ins All geschossen wurden. Sie sind kleiner als die EOS-Satelliten und sollen deren breites Spektrum von Umweltbeobachtungen mit eng begrenzten Aufgaben ergänzen. Dazu gehört der Niederschlag in den Tropen (TRMM), die Produktivität der Ozeane (SeaWiFS), das atmosphärische Ozon (TOMS) und die meeresnahen Winde (NSCAT).
Ein Experiment von NASA und NOAA zur Erhebung von Daten, mit denen der durchschnittliche Strahlungshaushalt der Erde untersucht und der Energietransport vom Äquator zu den Polen bestimmt wurden. Dazu wurden drei Satelliten auf verschiedenen Umlaufbahnen eingesetzt: der Earth Radiation Budget Satellite, ERBS (Start im October 1984), NOAA-9 (Start im December 1984), and NOAA-10 (Start im September 1986).
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Grafische Darstellung von ERBE-Daten
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1 µm (Mikrometer) |
Darstellung des durchschnittlichen auf ein Jahr bezogenen, wolkenbedingten Netto-Strahlungsantriebs (net cloud radiative forcing) der Erde für den Zeitraum 1985-86. Der wolkenbedingte Netto-Strahlungsantrieb ist das Ergebnis von zwei gegenläufigen Effekten: (1) Treibhauswirksamkeit von Wolken (oder positiver Antrieb) - Wolken verhindern die Ausstrahlung von Wärme in das Weltall und (2) Kühlwirkung der Wolken (oder negativer Antrieb) - Wolken reflektieren eingehende Sonnenstrahlung zurück ins Weltall. |
Weitere Informationen: Earth Radiation Budget Experiment - Startseite (NASA)
Das Earth Resources Observation and Science (EROS) Center des USGS
verarbeitet und vertreibt Daten von Landsat und andere Erdbeobachtungssatelliten sowie andere Formen von geographischen Informationen. Es verwaltet und unterhält ein nationales Archiv von Fernerkundungsdaten und wissenschaftlichen Informationen.
Viele Daten werden kostenlos über das Internet vertrieben (z.B. MODIS oder LANDSAT), andere sind kostenpflichtig. Die Zentralen Datenkataloge bzw. Downloadportale des EROS Data Centers sind das EOS Data Gateway und der Earth Explorer.
Weitere Informationen:
Internationales Forschungsprogramm mit dem Ziel, die Umwelt unserer Erde als ein System zu begreifen. Eine der wichtigsten Herausforderungen für ESE ist es, den globalen Wandel zu beobachten, verstehen, modellieren, bewerten und schließlich vorherzusagen. Die Beschäftigung mit dieser Aufgabe wird dazu beitragen, die Auswirkungen menschlicher Aktivitäten auf unsere Umwelt (z.B. Waldrodung, Verbrauch fossiler Brennstoffe) zu beurteilen und anthropogene Veränderungen von den Auswirkungen natürlicher Ereignisse (Vulkanausbrüche, Erosion) unterscheiden zu lernen.
ESE benutzt raumfahrt-, flugzeug- und bodengestützte Messungen um die gewonnenen Daten in kartographische Langzeit-Darstellungen der Wolkensysteme, der Wasser- und Landvegetation, des atmosphärischen Ozons, der Meereoberflächentemperatur und anderer globaler Parameter umzusetzen. Kernstück des ESE sind die Satelliten des EOS.
Weitere Informationen: Earth Science Enterprise (NASA)
s. System Erde
Teil des Living Planet-Programms
der ESA, das vor allem auf operationell betriebene
Missionen ausgerichtet ist. Earth Watch steht im Kontext der europäischen
Initiative Global Monitoring for Environment and Security (GMES).
Aktuelle operationelle Missionen sind MSG-1
und ENVISAT. Kurzfristig zu realisierende
Missionen sind TerraSAR, Fuegosat,
Radarsat (Kooperation mit Kanada), Cosmo-Skymed.
In mittelfristiger Planung befinden sich Ocean Earth Watch und die
Nachfolgemission zu Jason.
Engl. Akronym für Earth Clouds, Aerosols
and Radiation Explorer; eine für 2015 geplante europäisch-japanische
Mission zur Untersuchung von Wirkung und Wechselwirkung von Aerosolen und Wolken in Bezug auf die Strahlungsbilanz der Erde.
EarthCare ist die sechste Earth-Explorer-Mission der ESA im Rahmen ihres Erderkundungsprogramms „Living Planet“. Als industrieller Hauptauftragnehmer ist Astrium verantwortlich für Entwicklung und Bau des Erdbeobachtungssatelliten.
Die EarthCARE-Mission zielt auf eine bessere Darstellung und Erfassung des irdischen Strahlengleichgewichts in Klima- und digitalen Wettervorhersagemodellen ab. Dies soll durch die Ermittlung der vertikalen Verteilung von Wolken und Aerosolen sowie die Messung der Strahlung in der oberen Atmosphäre erfolgen. Aerosole bestimmen die Zusammensetzung der Wolken, die wiederum für die Bildung von Niederschlägen verantwortlich sind.
Die Wärmeströmung beeinflusst ihrerseits die Feuchtigkeit in der Stratosphäre. Die Beobachtungen von EarthCARE werden somit durch die verbesserte Darstellung von Wolken-, Aerosol- und Strahlungsprozessen zu zuverlässigeren Klima- und genaueren Wettervorhersagen beitragen.
Der Satellit wird ca. 1,7 Tonnen wiegen und in eine quasi-polare Umlaufbahn mit einem Neigungswinkel von 97° und einer Höhe von etwa 400 Kilometern eingebracht werden. Seine Nutzlast wird aus vier Instrumenten bestehen: ein Rückstreulidar, ein Breitbandradiometer und ein Multispektralbildgeber, die von der ESA entwickelt werden, sowie ein von der JAXA entwickeltes Wolkenradar. Der Instrumentensatz wurde optimiert, um entlang der Flugbahn des Satelliten Daten über nebeneinander liegende Bereiche der Atmosphäre bereitzustellen.
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EarthCare
The Atmospheric Lidar (ATLID) provides vertical profiles of aerosols and thin clouds. It operates at a wavelength of 355 nm and has a high-spectral resolution receiver and depolarisation channel. The Cloud Profiling Radar (CPR) provides vertical profiles measurements of clouds and has the capability to observe vertical velocities of cloud particles through Doppler measurements. It operates at 94 GHz. The Multi-Spectral Imager (MSI) provides across-track information on clouds and aerosols with channels in the visible, near infrared, shortwave- and thermal infrared. The Broad-Band Radiometer (BBR) provides measurements of top-of-the-atmosphere radiances and fluxes. It has one short-wave and one long-wave channel with three fixed viewing directions pointing in fore-, nadir and aft-directions. Zu größerer Darstellung auf die Grafik klicken. Quelle: http://www.esa.int/esaLP/SEMYOITWLUG_LPearthcare_1.html |
Weitere Informationen:
Eine Client/Server-Schnittstelle, die Zugang zum Earth Resources Observation and Science (EROS) Center Archiv des U.S. Geological Survey (USGS) ermöglicht. Das EROS-Archiv ist eine umfassende Sammlung von landbezogenen Fernerkundungsdaten mit nationaler wie erdweiter Abdeckung.
Weitere Informationen:
Initiative der UN zur Koordinierung, Harmonisierung und Initiierung von Aktivitäten zur Umweltbeobachtung aller UN-Agenturen. Wesentlicher Bestandteil sind dabei Fernerkundungsverfahren.
Weitere Informationen:
Engl. true colour image; Rasterbild, das für jeden Bildpunkt drei Farbwerte (meist RGB) mit jeweils 256 (= 28) Abstufungen besitzt. Daraus ergibt sich ein Speicherbedarf von 24 Bit pro Pixel. Insgesamt sind das 16.777.216 (= 224) mögliche Farbwerte.
Die Kombination von Kanälen aus dem sichtbaren Wellenlängenbereich (drei Primärfarben Rot, Grün, Blau; 0,4-0,7 Mikrometer) ergibt in der richtigen Verarbeitung ein scheinbar natürliches Bild, so wie das menschliche Auge das Gebiet aus einem Flugzeug sehen würde.
Engl. true colour representation; je höher die Anzahl der darstellbaren Farben, desto naturgetreuer ist das Bild. Die Echtfarbdarstellung, auch TrueColor-Modus genannt, ermöglicht die Anzeige von rund 16,7 Millionen Farben und eignet sich wegen der realistischen Farbwiedergabe optimal für Photo- oder Video-Anwendungen.
Verarbeitung ohne störende Verzögerung im Ablauf.
Webseite der ESA für die Arbeit mit Fernerkundungsdaten an Gymnasien und Realschulen. Die unter der Schirmherrschaft der EURISY entwickelte Initiative zielt darauf ab:
Die Web-Site umfasst Themen wie:
Jedes Hauptthema wird zusammen mit einer kurzen Vorstellung der Nebenthemen
eingeführt. Zu jedem Nebenthema wird eine ausführlichere Einleitung
mit Links zu Hilfsmitteln (Daten und weiteren Links), Projekten und Fallstudien
geliefert. Die Ressourcen bestehen aus Links und Datenbanken von Satellitenbildern
von verschiedenen Sensoren, die angewählt
und heruntergeladen werden können.
Die Projekte werden Lehrern und Schülern als Anregungen vorgestellt. Es
handelt sich um Aktivitäten im Zusammenhang mit der Interpretation von
Satellitenbildern auf der Grundlage entsprechender Kenntnissen über die
Gegebenheiten des Geländes. Sie sollen aber auch dazu führen, weitere
Informationen außerhalb der Schule oder aus Fachliteratur zu sammeln.
Einige Projekte sind nur kurze und anregende Arbeiten, bei denen der Gebrauch
der Werkzeuge und der in der Web-Seite vorhandenen Daten geübt wird.
Bei den Fallstudien handelt es sich um Material für tiefergehende Studien
über bestimmte Bereiche, die sich auf die regionale Geographie beziehen.
Die Themen sind aber häufig allgemeiner Natur und die Fälle können
unabhängig von ihrer geographischen Lage als praktische Anwendungen von
Umweltproblemen betrachtet werden. Fallstudien bieten eine Fülle von Fotos,
Satellitenbildern, Texten und Links. Das Material kann entweder auf traditionelle
Art und Weise benutzt oder heruntergeladen, visualisiert und studiert werden.
Die dazu erforderliche PC-Software ist vorhanden. Die Anweisungen zu deren Gebrauch
sind selbst für Personen mit geringen Computerkenntnisse leicht verständlich.
Besonderer Wert wird auf die Anwendung eines Geographischen
Informationssystems gelegt. In den meisten Fällen ist ein vollständig
integrierter Datensatz vorhanden.
Weitere Informationen: eduspace - Startseite dt. (ESA)
Die 1988 gegründete EFTAS Fernerkundung Technologietransfer GmbH mit Sitz in Münster ist in Deutschland einer der führenden Dienstleister für:
Zu den Kunden von EFTAS zählen kommunale, nationale wie internationale Behörden ebenso wie Auftraggeber aus der Privatwirtschaft. Von der kleinen Gemeinde bis hin zu europäischen Institutionen werden kundenspezifische Lösungen durch Fernerkundung und GIS erarbeitet. EFTAS ist seit 1999 nach ISO 9001 zertifiziert.
Weitere Informationen:
Distributor von Satelliten- und Luftbilddaten mit Sitz in Rom. e-GEOS betreibt zwei Erdbeobachtungszentren in Matera (Italien) und in Neustrelitz (Deutschland). Zu den Produkten gehören Daten der unterschiedlichsten Sensortypen
auf Satelliten wie COSMO-SkyMed, GeoEye-1, IKONOS, QuickBird, Landsat, Envisat, ERS, IRS, Radarsat, WorldView. e-GEOS ist im Besitz von Telespazio (80 %) und ASI (20%). Zur e-GEOS-Gruppe gehören GAF und Euromap, Aurensis, Telespazio Argentina und weitere.
Weitere Informationen: e-GEOS - Startseite
Engl. Akronym für European Geostationary Navigation Overlay Service; auf der Kombination eines Satelliten- und Bodensystems basierender Navigationsdienst, das mit GPS arbeitet, aber für Europa präzisere Daten zur Positionsbestimmung liefert. EGNOS erweitert das bestehende militärische Navigationssystem GPS für zivile sicherheitskritische Anwendungen vor allem im Luftverkehr, aber auch für den Schienenverkehr und die Schifffahrt. Die Genauigkeit der Positionsbestimmung wird von zirka 20 Metern auf rund zwei Meter durch die Kombination von GPS mit EGNOS verbessert. Gleichzeitig erhöht sich für Europa die Verfügbarkeit der Navigationssignale. Außerdem wird ein zusätzliches Kontrollsignal (Integrität) gesendet, das die Nutzer vor fehlerhaften Signalen warnt.
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EGNOS Europe has developed its first navigation system EGNOS, the European Geostationary Navigation Overlay System, based on correcting data from the US GPS. This video takes a look at its applications, concentrating on agriculture. The way that EGNOS works is explained, along with its functionality as applied to high precision farming. The video also outlines how the system will bring advantages in the context of Galileo, the future extensive network of European positioning satellites and ground support. Zum Start der Animation auf die Grafik klicken. Quelle: ESA |
Weitere Informationen: http://egnos-portal.gsa.europa.eu/
Engl. Akronym für European Contribution to the Global Precipitation
Measurement/Mission (unklare Nomenklatur); geplante Mission
der ESA zur Ergänzung der internationalen
globalen Niederschlagsmessungen (GPM). Dadurch
bestehen auch enge Verbindungen zu GEWEX.
Der auf einer erdnahen Bahn fliegende, sonnensynchrone
EGPM-Satellit wird mit einem fünfkanaligen Mikrowellen-Radiometer
ausgestattet sein.
Engl. depth of penetration, franz. profondeur de la pénetration; nach DIN 18716 die"Tiefe unter der Oberfläche eines Materials, in der die auftreffende Strahlung auf 37 % ihrer ursprünglichen Stärke abgeschwächt ist".
Unter E-Learning (engl.: electronic learning = „elektronisch unterstütztes Lernen“, wörtlich: „elektronisches Lernen“), auch als E-Lernen bezeichnet, werden – nach einer Definition von Michael Kerres – alle Formen von Lernen verstanden, bei denen elektronische oder digitale Medien für die Präsentation und Distribution von Lernmaterialien und/oder zur Unterstützung zwischenmenschlicher Kommunikation zum Einsatz kommen.
Für E-Learning gibt es - mit z.T. synonymischer Bedeutung - auch Begriffe wie: Online-Lernen (Onlinelernen), Telelernen, multimediales Lernen, computergestütztes Lernen, Computer-based Training, Open and Distance-Learning u.a.
In der Fernerkundung hat E-Learning in den letzten Jahren eine immer größer werdende Rolle eingenommen. Dies spiegelt sich insbe-sondere in der Vielzahl von angebotenen E-Learning-Materialien wider, die sich jedoch hinsichtlich Bekanntheitsgrad, Verfügbarkeit und Qualität sehr stark voneinander unterscheiden.
Nationale E-Learning-Angebote |
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| Digitale Fernerkundungsmethodik in den Geowissenschaften (IVV Geowissenschaften, Uni Münster) http://ivvgeo.uni-muenster.de/Vorlesung/FE_Script/Start.html |
| Fernerkundung in Schulen (FIS) (Arbeitsgruppe Fernerkundung des Geographischen Instituts, Uni Bonn) http://www.fis.uni-bonn.de • interaktive Lernmodule für die Fächer, Geographie, Biologie, Mathemathik, Physik, Informatik • Recherche- und Analysetools • Tipps und didaktische Kommentare |
| Fernstudienmaterialien Geoinformatik (FerGI) (Institut für Geoinformatik und Fernerkundung, Uni Osnabrück) http://www.fergi-online.de • Airborne Laserscanning (Deutsch und Englisch) • Segmentierungsverfahren in der Fernerkundung (Deutsch) • Fusion von Fernerkundungs- und GIS-Daten (Englisch) |
| geoinformation.net (Institut für Kartographie und Geoinformatik, Uni Bonn) http://www.geoinformation.net • Fernerkundung |
| Geographie und Fernerkundung (Institut für Geographie, Uni München) http://www.geographie.uni-muenchen.de/iggf/multimedia/Start.htm • Einführung in Fernerkundung • Physik für Fernerkundler • Arbeitsmethoden der Fernerkundung • Abbildende Stereoskopie |
| GEOvLEx – Webbasierte Geovisualisierungen (Uni Halle-Wittenberg) http://www.geovlex.de/ • Einführende Aspekte zur Fernerkundung • Grundlagen der Digitalen Bildverarbeitung • Temporale Auflösung von Fernerkundungsdaten • Spektrale und Geometrische Auflösung von Fernerkundungsdaten • Vegetationsklassifizierung mit Fernerkundungsdaten • Fernerkundungsdaten – Bildkatalog zu Strukturtypen mitteldeutscher Bergbaufolgelandschaften |
| Lexikon der Fernerkundung (Webseite und DVD) http://www.fe-lexikon.info |
| Satellitengeographie im Unterricht (Zentrale für Unterrichtsmedien im Internet e.V., ZUM; DFG) http://www.satgeo.de |
| WEBGEO - Modul Fernerkundung http://www.webgeo.de/fernerkundung/ |
Internationale E-Learning-Angebote |
| Basics of Remote Sensing from Satellite (National Oceanic & Atmospheric Administration) http://www.orbit.nesdis.noaa.gov/smcd/opdb/tutorial/intro.html |
| Belgian Earth Observation (BEO) (EODesk) http://eoedu.belspo.be/noflash/menu_en.htm |
| Canada Center for Remote Sensing - Remote Sensing Tutorials http://www.nrcan.gc.ca/earth-sciences/geography-boundary/remote-sensing/fundamentals/1430 |
| Center for Biodiversity and Conservation (American Museum of Natural History, NY) - Remote Sensing Resources http://biodiversityinformatics.amnh.org/index.php?section=rsr |
| COMET's MetEd training modules and courses (mit Anmeldung, die unten stehenden Beispiele sind eine Auswahl) https://www.meted.ucar.edu/training_detail.php • Microwave Remote Sensing: Overview, 2nd Edition • Suomi NPP: A New Generation of Environmental Monitoring Satellites • Weather Radar Fundamentals • Monitoring the Climate System with Satellites • Multispectral Satellite Applications: RGB Products Explained |
| eduspace - Learning with Earth Observation (esa) http://www.esa.int/esaMI/Eduspace_DE/index.html (deutsche Version) |
| Tracking Change over Time (USGS) http://pubs.usgs.gov/gip/133/ Unterrichtsmaterialien (Arbeitsblätter, didaktische Hinweise) als downloadbare PDFs zur Arbeit mit dem kostenlosen Programm MultiSpec und Landsat-Daten |
| Remote Sensing Image Analysis and Applications (Penn State University, Dpt. of Geography) https://www.e-education.psu.edu/geog883kls/node/400 Intermediate-level course focusing on the use of remotely sensed imagery in geospatial applications. |
| Principles of Remote Sensing (Singapore Science Center) http://www.crisp.nus.edu.sg/~research/tutorial/rsmain.htm |
| Remote Sensing Core Curriculum (International Center for Remote Sensing Education) http://www.r-s-c-c.org/index.html |
| UNEP - Introduction to Remote Sensing http://dewa03.unep.org/elearning/ |
| Virtual globe faculty for remote sensing http://www.noc.soton.ac.uk/bilko/ |
Mit Start für 2011 und 2012 vorgesehene russische Satellitenmissionen zu Hydrometeorologie, Klimatologie, Katastrophenmanagement (COSPAS-SARSAT), Datensammlung und -kommunikation. Die Satelliten werden sich in 36.000 km Höhe auf geostationärem Orbit befinden. Sie sind Nachfolger von Elektro 1 (GOMS), ein Satellit, der nie im operationellen Betrieb war.
Weitere Informationen: Sputnik-Server
Eine Form von Strahlungsenergie, die von einer Strahlungsquelle ausgesendet wird. Sie bewegt sich in einer sinusförmigen, harmonischen Wellenform fort. Sie wird gemessen über ihre Wellenlänge und ihre Frequenz. Es gibt viele gebräuchliche Arten dieser Energie wie z.B. Wärme, sichtbares Licht und Mikrowellen. Ihre Ausnutzung mittels Fernerkundungssystemen bietet eine wichtige Datenquelle für viele Fachgebiete.
Engl. electromagnetic radiation; elektromagnetische Strahlung (emS) ist eine Form der Energieausbreitung. Sie
kann als Wellenstrahlung verstanden werden, d.h. als Wellen sich periodisch ändernder
elektrischer und magnetischer Felder, die sich mit Lichtgeschwindigkeit ausbreiten. Diese Felder stehen senkrecht aufeinander und zur Ausbreitungsrichtung. Die
Wellen entstehen durch Schwingung oder Beschleunigung elektrischer Ladungen.
Die Wellen sind regelmäßige Änderungen der Felder, die in Sinus-Funktionen beschrieben werden (s. elektromagnetische Welle).
Gekennzeichnet wird emS durch die Frequenz
n,
die in Hertz (Hz) gemessen wird, oder die Wellenlänge
l. Die Wellenlänge bezeichnet die Länge eines vollen Zyklus (von Maximum zu Maximum). Die Anzahl der Zyklen, die einen bestimmten Ort in einer Sekunde passieren, ist die Frequenz.
Dabei gilt die Beziehung l · n = c,
wobei c die Ausbreitungsgeschwindigkeit (= Lichtgeschwindigkeit) ist. In der
Fernerkundung ist es weitgehend üblich,
die Wellenlänge l zur Charakterisierung der elektromagnetischen Strahlung zu
verwenden. Dazu werden folgende Einheiten benutzt:
| 1 nm (Nanometer) | 1 · 10-9 m |
| 1 µm (Mikrometer) | 1 · 10-6 m |
| 1 mm (Millimeter) | 1 · 10-3 m |
Die Gesamtheit der bei der emS vorkommenden Strahlung wird im elektromagnetischen
Spektrum dargestellt.
Elektromagnetische Strahlung entsteht durch die Umwandlung anderer Formen von Energie. Die Sonne nutzt Kernenergie, Kerzen usw. nutzen chemische Energie, moderne technische Strahler nutzen meist elektrische Energie.
Elektromagnetische Wellen haben eine elektrische und eine magnetische Komponente.
Das Spektrum der emS erstreckt sich von Wellen mit extrem hoher Frequenz und
entsprechend kleiner Wellenlänge bis zu extrem niedriger Frequenz und großer
Wellenlänge. Das sichtbare Licht stellt nur
einen sehr kleinen Teil aus dem elektromagnetischen Spektrum dar. Das gesamte
elektromagnetische Spektrum besteht, nach abnehmender Frequenz geordnet, aus
Gammastrahlung, harter und weicher Röntgenstrahlung, Ultraviolettstrahlung,
sichtbarem Licht, Infrarotstrahlung,
Mikrowellen und Radiowellen.
Im Gegensatz zu Wasserwellen oder Schallwellen sind elektromagnetische Wellen bei ihrer Ausbreitung nicht auf Materie als Medium angewiesen. Daher können Licht-, Radio- und andere elektromagnetische Wellen auch den interplanetaren und den interstellaren Raum durchqueren und gelangen auf diesem Weg von den Sternen wie der Sonne zur Erde. Elektromagnetische Wellen sind aber ebenfalls in der Lage, sich durch Materie fortzupflanzen. So können sich diese Wellen nach bestimmten Gesetzmäßigkeiten (z. B. in Abhängigkeit der Frequenz) beispielsweise auch entlang von Strom- oder Glasfaserkabeln ausbreiten. Unabhängig von ihrer Frequenz bzw. Wellenlänge bewegen sich elektromagnetische Wellen im Vakuum stets mit der Geschwindigkeit von 299.792 Kilometern pro Sekunde fort (Lichtgeschwindigkeit). Jede emS weist die typischen Merkmale der Wellenausbreitung auf, also auch Beugung und Interferenz. Die Wellenlängen reichen von einigen milliardstel Zentimeter bis zu mehreren Kilometern. Abhängig von ihrer Wellenlänge bzw. Frequenz haben sie verschiedene Charakteristika, zu denen Durchdringungsvermögen, Wärmewirkung oder Sichtbarkeit gehören können.
Bei der emS einer Oberfläche unterscheidet man zwischen Reflexion (zurückgeworfenes Licht) und Emission (von der Oberfläche selbst ausgesandte Strahlung). Reflektiertes Sonnenlicht kann nur tagsüber gemessen werden, während Emissionen rund um die Uhr messbar sind.
Zwischen der Oberflächentemperatur eines Objektes und dem Strahlungsmaximum in einer bestimmten Wellenlänge besteht ein direkter Zusammenhang. Das bedeutet, dass die Oberflächentemperatur auf der Basis der entfernten Emissionsmessung bestimmt werden kann.
Die wichtigste Quelle von emS (für die Fernerkundung) stellt die Sonne dar. Die Atome der Sonne stehen unter hohem Druck und strahlen kontinuierlich. Die sichtbare Sonnenoberfläche hat eine Temperatur von etwa 6.000 K. Sie sendet Wellen aller Frequenzen aus, wenn auch mit unterschiedlicher Intensität. Das Emissionsmaximum liegt im Bereich des sichtbaren Lichts und des nahen Infrarots, genauer gesagt bei 0,5 µm. Dies ist im Bereich des Spektrums, für den das menschliche Auge am empfindlichsten ist.
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Emission von Oberflächen in Abhängigkeit von der Oberflächentemperatur Quelle: http://www.eduspace.esa.int/eduspace/subtopic/images/03.jpg |
Da die Erde nur wenig Energie in Form von sichtbarem Licht abstrahlt, ist sie selbst nur zu erkennen, weil sie das sichtbare Licht der Sonne reflektiert. Sonnenstrahlen, die auf die Erde auftreffen, werden entweder absorbiert oder reflektiert. Absorbierte Strahlen erwärmen die Erde, reflektierte Strahlen sind für das menschliche Auge sichtbar und können per Satellit gemessen werden. Der von einer Oberfläche reflektierte Prozentsatz des Sonnenlichts wird als Albedo-Wert angegeben.
Für die Fernerkundung dient die emS als Medium zur Informationsübertragung. Die emS wird verfahrenstechnisch in zweifacher Hinsicht genutzt. Zum einen wird für eine Messung die natürliche Strahlung der interessierenden Wellenlängen genutzt (passive Verfahren), zum anderen werden definierte elektromagnetische Strahlungsquellen eingesetzt und die von der Zielgröße abhängigen Veränderungen bestimmt (aktive Verfahren, vor allem Radar und Lidar).
Als Problem erweist sich die Veränderung eines Nutzsignals durch die Atmosphäre. Diese wird durch Anwendung spezieller Methoden korrigiert (Atmosphärenkorrektur).
Elektromagnetische Strahlung kann entweder photographisch oder elektronisch erfasst werden. Bei dem photographischen Prozess bewirken chemische Reaktionen auf einer lichtempfindlichen Schicht eine Variation von Grautönen, hervorgerufen durch unterschiedliche Energie. Ein Luft- oder Satellitenbild kann aber auch digital vorliegen. Bei der Digitalisierung wird das Bild in eine Vielzahl rechteckiger Flächen (picture elements), den sogenannten Pixel eingeteilt. Nach dem Prozess der Umwandlung von Grautönen in elektrische Signale werden die Grautöne als Zahlen oder Digital Numbers (DN) dargestellt.
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Digitalisierungsvorgang Rasterbild mit Grauwerten (z.B. 256 verschiedenen) und Dezimaldarstellung der Grauwerte Quelle: Wunderle / Oesch, Skript Geoinformatik Teil 3 (GIUBern) |
Der Sensor zeichnet nicht kontinuierlich über das gesamte Spektrum die einfallende Energie auf, sondern nur in einzelnen Bändern bzw. Kanälen (channels). Diese Kanäle können wir unterschiedlich kombinieren und darstellen indem einzelne Kanäle den Grundfarben Rot, Grün und Blau (RGB) zugeordnet werden. Je nach der Größe der Digital Numbers in den verschiedenen Kanälen entstehen die unterschiedlichsten Farben auf dem Computerbildschirm.
In der Elektrodynamik Wellen des elektromagnetischen Feldes. Hierbei stehen
elektrisches und magnetisches Feld stets senkrecht aufeinander und haben stets
ein festes Größenverhältnis (in SI-Einheiten ist dieses durch
die Lichtgeschwindigkeit gegeben).
Eine elektromagnetsiche Welle ist gekennzeichnet durch die Frequenz (Häufigkeit der Schwingungen pro Sekunde) und die Amplitude (Abstand zwischen zwei Wellenlängenbergen bzw. -tälern). Jede Strahlenquelle sendet ein für sie typisches Gemisch vieler unterschiedlicher Wellenlängen aus, ihr Spektrum.
Das besondere an der elektromagnetischen Welle (z.B. im Vergleich zu einer Schallwelle)
ist, dass kein Träger vorhanden sein muss; also eine solche Welle kann
sich im absolut leeren Raum ausbreiten. Im Vakuum breitet sich eine elektromagnetische
Welle mit der Vakuumlichtgeschwindigkeit aus. In einem Medium (also in Materie)
verringert sich die Geschwindigkeit abhängig von der Permittivität
und der Permeabilität des Stoffes. Zudem wird sie abhängig von der
Frequenz der Welle (Dispersion). Elektromagnetische Wellen sind im elektromagnetischen
Spektrum nach der Wellenlänge sortiert.
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Elektromagnetische Welle Die Komponenten einer
elektromagnetischen Welle umfassen eine sinusförmige elektrische
Welle (E) und im rechten Winkel dazu eine ebenfalls sinusförmige
magnetische Welle (M). Beide liegen senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. |
Engl. electromagnetic spectrum; die Gesamtheit strahlender Energiearten oder Wellenfrequenzen, von den längsten bis zu den kürzesten Wellenlängen als geordnetes System. Gewöhnlich wird das elektromagnetische Spektrum nach Wellenlängen geordnet, gelegentlich nach Frequenzen.
Die Wellenlänge wird in Bruchteilen der Längeneinheit Meter wie Nanometer (nm) oder Mikrometer (mm) angegeben. Üblich ist aber auch die Angabe der Frequenz in Hertz oder Vielfache davon wie Megahertz (MHz), Gigahertz (GHz), Terahertz (THz) oder Petahertz (PHz). Diese Angaben werden vor allem bei Mikrowellen und langwelliger Strahlung verwendet. Daneben finden sich in der Wissenschaft auch Einheiten wie Wellenzahl (cm-1) oder Energie (Elektronenvolt, eV). Beispielsweise sind 550 nm gleich 0,55 mm gleich 545,1THz gleich 18.182 cm-1 gleich 2,25 eV.
Die Grenzen der Spektralbereiche sind willkürlich definiert, die Bereiche gehen ineinander über. In der Praxis wird das an sich kontinuierliche elektromagnetische Spektrum in Bereiche und Unterbereiche eingeteilt (s. Tabelle).
| Wellenlänge | Frequenz | Bezeichnung |
|---|---|---|
| 0,2 nm - 125 nm | 1499 PHz - 2,40 PHz | Vakuumultraviolett (extremes UV) |
| 125 nm - 200 nm | 2,40 PHz - 1,50 PHz | Vakuumultraviolett (Schumann-UV) |
| 200 nm - 260 nm | 1,50 PHz - 1,15 PHz | ultraviolett (UV-C) |
| 260 nm -320 nm | 1,15 PHz - 937 THz | ultraviolett (UV-B) |
| 320 nm - 400 nm | 937 THz - 750 THz | ultraviolett (weiches UV) (UV-A) |
| 400 nm - 780 nm | 750 THz - 384 THz | sichtbares Licht (VIS) |
| 0,78 mm - 1mm | 384 THz - 300 THz | nahes Infrarot (NIR) |
| 1 mm - 3,5 mm | 300 THz - 85,7 THz | kurzwelliges Infrarot (SWIR) |
| 3,5 mm - 50 mm | 85,7 THz - 6,00 THz | mittleres Infrarot (MIR) |
| 50 mm - 300 mm | 6,00 THz - 999 GHz | fernes Infrarot (FIR) |
| 300 mm - 1 mm | 999 GHz - 300 GHz | Submillimeterwellen |
| 1 mm - 1 cm | 300 GHz - 30 GHz | Mikrowellen (EHF) |
| 1 cm - 10 cm | 30 GHz - 3 GHz | Mikrowellen (SHF) |
| 10 cm - 1 m | 3 GHz - 300 MHz | Radiowellen (UHF) |
| 1 m - 10 m | 300 MHz - 30 MHz | Radiowellen (VHF) |
Diese Unterteilung des elektromagnetischen Spektrums wird oftmals noch feiner gegliedert. So kann der Bereich des sichtbaren Lichts in Farben unterschieden werden (blau 440-485 nm, grün 500-580 nm, rot 600-680 nm), im mittleren Infrarot werden Unterbereiche des thermischen IR und des Wasserdampf-IR ausgewiesen und im Bereich der Mikrowellen sind ehemals militärische Bezeichnungen wie C-Band, S-Band oder X-Band in Gebrauch.
Sensoren beispielsweise in Satelliten nehmen Energie aus dem elektromagnetischen Spektrum auf, aber was diese Detektoren auffangen, ist nur ein kleiner Teil des gesamten elektromagnetischen Spektrums. Das Spektrum wird gewöhnlich in sieben Gruppen unterteilt: Radiowellen, Mikrowellen, Infrarotwellen, sichtbares Licht, ultraviolette Wellen, Röntgenstrahlen, Gammastrahlen.
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Das elektromagnetische Spektrum und die Bereiche verschiedener Sensoren Quelle: Albertz, Jörg (2001) |
Den Wellenlängenbereichen des elektromagnetischen Spektrums ist die Strahlungsenergie der Sonne und die Durchlässigkeit der Atmosphäre gegenübergestellt. In der Atmosphäre nimmt die Intensität der Sonnenstrahlung durch Streuung und Absorption in Funktion der Streupartikelgröße und der Wellenlänge ab (atmosphärische Extinktion). Zur Fernerkundung können nur einzelne Bereiche in "atmosphärischen Fenstern" benutzt werden. Eine große Strahlungsdurchlässigkeit besteht dabei im sichtbaren Bereich des Spektrums, im nahen, im mittleren und im thermalen Infrarot sowie in hohem Maße im Mikrowellenbereich des elektromagnetischen Spektrums. Über die Atmosphärenkorrektur der Bilddaten werden die durch die Extinktion bedingten störenden Einflüsse minimiert.
Durch Interaktion der Strahlung mit der Erdoberfläche werden je Charakteristik der Erdoberfläche manche Strahlungsanteile reflektiert, andere absorbiert. Das Muster der Reflexion als Funktion der Wellenlänge wird objektspezifische Spektralsignatur genannt und ist Kenngröße für die spektrale Unterscheidbarkeit von Objektklassen.
Weitere Informationen: Tour of the Electromagnetic Spectrum - Web; Tour of the Electromagnetic Spectrum - Print (NASA)
Erhebungswinkel des Satelliten über den Horizont.
Dreidimensionale Form, deren Oberfläche mathematisch beschrieben werden kann, so dass Koordinaten für Positionen auf der Oberfläche angegeben werden können. Ein Ellipsoid, das am genauesten die Oberfläche der gesamten Erde annähert, wird globales geodätisches Datum genannt, während nationale Bezugssysteme eher die Erdoberfläche an dieser Stelle approximieren. Beispiele sind das Bessel-Ellipsoid, das Krassowskij-Ellipsoid aber auch WGS'84 (World Geodetic System).
Aufgrund von Gravitation und Fliehkraft sind elliptische Bahnen im Weltall der Regelfall für umlaufende Bahnen (Orbits).
In der Physik die Abstrahlung von elektromagnetischer Energie durch Körper,
deren Temperatur über dem absoluten Nullpunkt (0 K, also −273,15 °C) liegt. Die ungeordnete Bewegungsenergie
der Atome und Moleküle ist temperaturabhängig. Die elektrischen Ladungen der
Teilchen werden beschleunigt, verzögert und aus der Bewegungsrichtung abgelenkt
und geben daher elektromagnetische Energie ab. Die Intensität der von einem
Körper ausgesendeten Strahlung hängt aber
nicht nur von der Temperatur, sondern auch von den Materialeigenschaften und
der Oberflächenbeschaffenheit ab. Unterschiedliche Körper mit gleicher Temperatur
emittieren Strahlung in Proportionalität zum jeweiligen Absorptionsvermögen.
Der spektrale Emissionsgrad ε(λ) beschreibt die Material-
und Oberflächenabhängigkeit der Emission von elektromagnetischer Strahlung.
Es gilt: ε(λ) = α(λ)
Maximale Emission wird durch einen vollständig absorbierenden Körper
(schwarzer Körper) erfolgen.
Das Ausmaß der thermischen Emission eines schwarzen Körpers ist von
der Temperatur des Körpers abhängig und wird durch das Plancksche
Strahlungsgesetz in bezug auf die spektrale Strahldichte formuliert. Diagramme
emittierter spektraler Strahldichtewerte für schwarze Körper mit Temperaturen,
die der Oberflächentemperatur der Sonne bzw. der Erde entsprechen, zeigen,
dass die Sonne bei einer Wellenlänge von 0,48 µm, also im Bereich
des sichtbaren Lichtes, für die Erde bei einer Wellenlänge von ca.
10 µm liegt.
Nach Integration des Planckschen Strahlungsgesetzes über den gesamten Wellenlängenbereich
zeigt das Stefan-Boltzmann-Gesetz
die starke Abhängigkeit der emittierten spektralen Strahldichte von der
Temperatur. Eine weitere Umformung ergibt das Wiensche
Verschiebungsgesetz, das die Proportionalität von Wellenlänge
maximaler Emission und Temperatur beweist.
Bei identischer Temperatur wird ein beliebiger Körper nun eine spektrale
Strahldichte aufweisen, die um den Faktor ε(λ) kleiner
als jene des schwarzen Körpers ist. Für das Emissionsvermögen
eines teilweise transparenten Körpers (z.B. Atmosphäre) gilt die Beziehung:
ε(λ) = 1-τ(λ), mit τ(λ) für spektrale Transparenz.
Die Messung emittierter Strahlung kann mit Scannern erfolgen. Der auf die Detektorfläche auftreffende Strahlungsfluss ergibt sich mit Kenntnis von optischen Parametern des Sensorsystems und der emittierten Strahldichte, die dem Integral des Produktes aus spektraler Strahldichte des schwarzen Körpers mit der Temperatur des entsprechenden Bildelementes auf der Erdoberfläche und dem spektralen Emissionsgrad über den spektralen Empfindlichkeitsbereich des jeweiligen Detektors entspricht.
Engl. emissivity; dimensionslose Zahl, die die Absorptions- und Emissionseigenschaften eines realen Körpers beschreibt. Der Emissionsgrad eines Körpers mit einer Temperatur T0 entspricht dem Quotienten aus Strahlung des Körpers bei Temperatur T0 und Strahlung eines schwarzen Körpers bei Temperatur T0. Nach dem Kirchhoffschen Gesetz ist der Emissionsgrad eines Körpers gleich dem Absorptionsgrad a. Im folgendem zeigt eine Tabelle die Emissionsgrade verschiedener Materialien im Wellenlägenbereich von 8 bis 14 µm.
| Oberfläche | Emissionsgrad | Oberfläche | Emissionsgrad |
|---|---|---|---|
| Granit, rauh | 0,898 | Wasser, verschiedene Verschmutzung | 0,973-0,979 |
| Basalt, rauh | 0,934 | Wasser mit Ölschichten | 0,96-0,979 |
| Basalt-Splitt, fein | 0,952 | Schnee | 0,99 |
| Dolomit, rauh | 0,958 | Eis | 0,98 |
| Sandsteine | 0,935-0,985 | Verschiedene Pflanzenblätter | 0,92-0,97 |
| Sande (verschiedener Wassergehalt) | 0,88-0,985 | Rasen, dicht, kurz | 0,973 |
| Vulkanaschen | 0,965-0,98 | Luzerne, dichter Bestand | 0,976 |
| Böden | 0,936-0,98 | Baumrinden | 0,94-0,97 |
| Beton | 0,942-0,966 | Aluminium, matt schwarz | 0,97 |
| Asphalt | 0,95-0,956 | Aluminium, poliert | 0,06 |
Die in der Literatur publizierten Emissionsgrade sind sehr unterschiedlich.
Der Emissionskoeffizient ε, kennzeichnet das spezifische
Emissionsvermögen von Oberflächen (vgl. Tab.).
Er ist das Verhältnis der Ausstrahlung der Oberfläche bei einer bestimmten
Temperatur T zur Ausstrahlung eines schwarzen Körpers mit der gleichen
Temperatur. Zur Anwendung des Stefan-Boltzmann-Gesetzes
auf natürliche Oberflächen wird es um den jeweiligen Emissionskoeffizienten
erweitert.
| Oberfläche | ε | Oberfläche | ε |
|---|---|---|---|
| Schwarzkörper | 1 | Granit | 0,89 - 0,90 |
| Eis, Wasser | 0,96 - 0,99 | Laubwald | 0,95 |
| Schnee | 0,85 - 0,99 | Nadelwald | 0,97 |
| Beton | 0,92 - 0,97 | Wiese | 0,99 |
| Asphalt | 0,96 | trockenes Grasland | 0,88 |
| Holz, Papier | 0,92 - 0,94 | landwirtschaftliche Kulturen | 0,94 |
| Kies | 0,91 - 0,92 | Sandboden | 0,90 - 0,95 |
| Ziegel, Mörtel, Putz | 0,91 - 0,93 | Lehmboden | 0,93 - 0,98 |
| Quelle: nach Häckel (1990), Hildebrandt (1996), aus 'Lexikon der Geowissenschaften' | |||
Abstrahlungsvermögen einer Oberfläche gemessen in Prozent des Abstrahlungsvermögens eines physikalisch schwarzen Körpers mit 100% Emissivität.
Opto-mechanisches Abtastsystem an Bord von Landsat-7, das gegenüber den Vorgängern MSS und TM deutliche Verbesserungen aufweist: 1 zusätzlicher Kanal (panchromatisch) mit einer Pixelauflösung von 15 m, mit 60 m eine verbesserte geometrische Auflösung im Thermalkanal u.w.
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Landsat ETM+ Links: Der ETM+ im Reinraum Quelle: Smithsonian NASM
The Paraguay-Parana River system is the second largest river system in South America - second only to the Amazon. More than 100 million people and some of the rarest species on Earth depend on healthy waters of the Paraguay-Parana River system for survival. |
Weitere Informationen: Landsat Orthorectified ETM Plus Imagery (NASA)
Engl. Akronym für Environmental Mapping and Analysis Programme; die erste deutsche hyperspektrale Satellitenmission zur Erdbeobachtung. Die Mission soll im Jahr 2016 starten und ist auf fünf Jahre ausgelegt. Ziel ist die Bereitstellung von qualitativ hochwertigen hyperspektralen Daten zum zeitlich hochaufgelösten Monitoring von geo- und biosphärischen Parametern der Erdoberfläche. Dies ermöglicht die Beantwortung aktueller Fragen aus den Bereichen Umwelt, Landwirtschaft, Landnutzung, Wasserwirtschaft und Geologie in einem globalen Maßstab. Die durch den Satelliten gewonnenen Daten sollen neue Nutzungsmöglichkeiten eröffnen.
Herkömmliche multispektrale Sensoren nehmen die von der Erde reflektierte Strahlung in wenigen, spektral sehr breiten Kanälen auf. Aus ihnen lassen sich zuverlässige qualitative Informationen z.B. über die Landbedeckung und deren räumliche Verteilung ableiten. Für quantitative Informationen hingegen, wie die Nährstoffversorgung von Ackerpflanzen, die Wasserqualität von Seen oder die Identifikation von Bodenmineralen werden spektral hochaufgelöste Daten benötigt.
Der Satellit EnMAP trägt ein Spektrometer, welches die Erdoberfläche in kontinuierlichen Spektren aus 250 schmalen Kanälen abbildet. Damit können quantitative, diagnostische Informationen über Vegetation, Landnutzung, Gesteinsoberflächen und Gewässer gewonnen werden. Die Daten geben Auskunft über die mineralogische Zusammensetzung der Gesteine, die Schädigung von Pflanzen durch Luftschadstoffe oder den Grad der Bodenverschmutzung.
Das GFZ Potsdam hat die wissenschaftliche Leitung der EnMAP-Mission, das Management übernimmt die Raumfahrtagentur des DLR. Die Entwicklung des Sensors und die Systemführerschaft liegt bei Kayser-Threde. OHB System baut den Satellitenbus. Das Bodensegment wird vom DLR in Oberpfaffenhofen geplant, aufgebaut und betrieben. Dabei übernehmen das Raumfahrt-Kontrollzentrum des DLR und das Deutsche Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) zusammen mit dem Institut für Methodik der Fernerkundung (IMF) die Steuerung des Satelliten, den Datenempfang, die Datenarchivierung und -verteilung sowie die Kalibration des Spektrometers. Das DFD hat auch die Projektleitung für das Bodensegment inne. Das DLR ist zudem für den fünfjährigen Betrieb des Satelliten zuständig.
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EnMAP - Der deutsche Hyperspektralsatellit zur Erdbeobachtung Der Satellit soll aus einer Umlaufbahn in etwa 650 Kilometern Höhe Daten mit einer Bodenauflösung von 30 Metern mal 30 Metern aufzeichnen. Die Möglichkeit, den Satelliten senkrecht zur Flugrichtung um bis zu +/- 30 Grad zu schwenken, erlaubt Vergleichsbeobachtungen desselben Ortes innerhalb von vier Tagen. Daher eignet sich EnMAP sehr gut für die Dokumentation räumlich-zeitlicher Veränderungen. Zu vergrößerter Darstellung auf Grafik klicken Quelle: http://www.dlr.de/dlr/desktopdefault.aspx/tabid-10379/567_read-421/ |
EnMAP zeichnet die Erdoberfläche auf einer sonnensynchronen Umlaufbahn aus einer Höhe von 643 km mit einer Bodenauflösung von 30 mal 30 Metern auf. Die Abtastbreite beträgt 30 Kilometer, wobei der Satellit eine Streifenlänge von bis zu 5.000 km pro Tag verarbeiten kann. Die Möglichkeit, den Satelliten senkrecht zur Flugrichtung um bis zu +/- 30 Grad zu schwenken, erlaubt Vergleichsbeobachtungen desselben Ortes innerhalb von vier Tagen. Daher eignet sich EnMAP sehr gut für die Dokumentation räumlich-zeitlicher Veränderungen, wie etwa Erosionsvorgänge oder Vegetationsperioden. Die spektroskopische Erdbeobachtung liefert Erkenntnisse darüber, wie sich die Ökosysteme von vielen unterschiedlichen Naturräumen ausbreiten und wie sie beschaffen sind: von Küstenzonen und vom Menschen geprägten Kulturlandschaften über Steppen und Wüsten bis hin zu Waldgebieten.
Der ca. 766 kg schwere Satellit beobachtet mit seinem Hyperspektralinstrument, einem Spektrometer, 218 schmale Kanäle im reflektiven Spektralbereich zwischen 420 und 2450 Nanometern. Aus der Analyse der spektralen Signaturen lassen sich quantitative Informationen über Vegetation, Boden und Gewässer ableiten. Die Daten geben Auskunft über die mineralogische Zusammensetzung der Gesteine, die Schädigung von Pflanzen durch Luftschadstoffe oder den Grad der Bodenverschmutzung.
| Missionskonzept von EnMAP
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Hyperspektrales Messszenario
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Zu größerer Darstellung auf Grafiken klicken! Quelle: http://www.kayser-threde.de/ |
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Herkömmliche multispektrale Sensoren nehmen die von der Erde reflektierte Strahlung in wenigen, spektral sehr breiten Kanälen auf. Sie liefern zuverlässige Daten und Informationen, wie etwa über die Landbedeckung und deren räumliche Verteilung. Für qualitative Aussagen, beispielsweise über die Art der Vegetation, reichen diese Messmethoden aus. Für quantitative Informationen hingegen, wie die Nährstoffversorgung von Ackerpflanzen oder die Wasserqualität von Seen, werden spektral hochaufgelöste Daten benötigt.
Weitere Informationen:
Syn. Rektifizierung, geometrische Transformation, engl. rectification of an image, franz.redressement; Angleichung von Rasterdaten
der Fernerkundung an ein geodätisches Koordinatensystem
mittels einer Anzahl von Passpunkten. Dabei werden
den Passpunkten des Bildes die korrespondierenden Koordinaten des geodätischen
Systems zugeordnet. Die Passpunkte werden lagerichtig positioniert, wodurch der
gesamte Bilddatensatz rechnerisch entzerrt wird. Die Entzerrung ist unabdingbar,
wenn Satellitenbild-Mosaike erstellt werden oder wenn Satellitenbild-Datensätze
in GIS-Anwendungen einfließen.
Eine absolute Entzerrung beschränkt sich nicht nur auf geodätisch
korrekte X-,Y-Werte, sondern verwendet auch die Z-Werte eines digitalen Höhenmodells (DHM).
Verzerrungen ergeben sich durch das Aufnahmesystem und das Geländerelief.
Kostenloses, einfaches und leichtes Programm zur Darstellung und Analyse von Satellitenbilddaten.
Weitere Informationen und Download (Konditionen z.Z. 10/06 unklar):
Engl. Akronym für Environmental Satellite; größter je
in Europa gebauter Erdbeobachtungssatellit
(Gesamtmasse >8.000 kg beim Start). Eine Ariane 5 als Trägerrakete brachte
ENVISAT vom Weltraumbahnhof Kourou (Französisch
Guyana) am 1.3.2002 in seine Umlaufbahn
in 782 km Höhe. Der Satellit umkreist die
Erde mit einer Inklination von 98,52° auf einer sonnensynchronen,
polaren Umlaufbahn in 100,5 Minuten
und beobachtet regelmäßig Erdoberfläche und Atmosphäre unabhängig
von Wetter und Tag-/Nacht-Wechsel. Alle 35 Tage überfliegt er die selben Bereiche.
Die Lebensdauer des Satelliten war auf fünf Jahre ausgelegt, später wurde die ENVISAT-Mission bis zum Jahr 2013 verlängert.
Allerdings brach wenige Wochen nach dem zehnten Jahrestag von Envisat in der Umlaufbahn der Kontakt zu dem Satelliten am 8. April plötzlich ab. Nach intensiven Bemühungen um eine Wiederherstellung der Verbindung und der Untersuchung möglicher Ausfallszenarien wurde die Mission am 9. Mai 2012 von der ESA für beendet erklärt.
Hauptaufgabe von ENVISAT ist die Beobachtung der globalen Umweltveränderungen. Das komplizierte Zusammenspiel der vielfältigen natürlichen und von Menschen verursachten Einflüsse auf unsere Umwelt, erfordert die gleichzeitige, abgestimmte Beobachtung der Atmosphäre, der Ozeane, der Polarregionen sowie der Veränderungen an Land. Im einzelnen werden von ENVISAT neben vielen wissenschaftlichen und anwendungs-orientierten Beobachtungen, Messdaten zur Erforschung des Ozonlochs, der vermuteten globalen Erwärmung der Erde, zur Regenwaldabholzung, zur Versteppung und Verwüstung riesiger Landmassen, zum Bio-Inventar und zur Verschmutzung der Meere sowie zur Entwicklung der polaren Eisregionen erwartet. Auch zur weiteren Erforschung von ENSO werden Datenströme erwartet.
Im Laufe seines Lebens wird ENVISAT Daten in Höhe eines Petabit (1 + fünfzehn Nullen) sammeln, was dem Inhalt der Festplatten von einer Million PCs entspricht. Einbezogen in die internationalen Programme für Klimaforschung GOOS und GODAE (Global Ocean Data Assimilation Experiment), öffnet ENVISAT die Ära der operationellen Ozeanographie.
Langfristig kann sich die Umweltbeobachtung zu einem Wirtschaftszweig gleicher Größe wie die Satellitennavigation entwickeln. Darin liegt die kommerzielle Bedeutung von ENVISAT.
| MIPAS | Michelson Interferometer for Passive Atmospheric Sounding | Messung von Spurengasen in der Atmosphäre |
|---|---|---|
| GOMOS | Global Ozone Monitoring by Occultation of Stars | u.a. Ozonmessung |
| MERIS | Medium Resolution Imaging Spectrometer | Beobachtung von Land, Wasser und Atmosphäre |
| AATSR | Advanced Along Track Scanning Radiometer | Messung der Meeresoberflächentemperatur und der Landoberfläche |
| RA-2 | Radaraltimeter | Höhenmessung |
| MWR | Microwave Radiometer | Messung des atmosphärischen Wasserdampfgehaltes und des Flüssigwassergehalts von Wolken |
| DORIS | Doppler Orbitography and Radio-Positioning Integrated by Satellite | aktives Bahnbestimmungssystem |
| ASAR | Advanced Synthetic Aperture Radar | Beobachtung der Land-, Meeres- und Eisoberflächen |
| SCIAMACHY | Scanning Imaging Absorption Spectrometer Chartography | Beobachtung der Konzentration einer großen Anzahl von Gasen und Spurenstoffen |
| LRR | Laser Retro-Reflektor (kein ENVISAT-Instrument i.e.S.) | präzise optische Bahnvermessung mittels Laser vom Boden aus |
An der Entwicklung und am Bau von ENVISAT waren im Auftrag der ESA
über 100 Firmen beteiligt, von deutscher Seite unter anderem maßgeblich
die Astrium
GmbH in Friedrichshafen/Immenstaad. Sie war zusammen mit Astrium Ltd. Hauptauftragnehmer
für den gesamten Satelliten. Die wissenschaftliche Leitung der beiden Instrumente
SCIAMACHY und MIPAS
lag bei der Universität Bremen und dem Forschungszentrum Karlsruhe.
Hier klicken zu einem virtuellen Expertengespräch
über das ENVISAT-Konzept.
Während der gesamten Missionsdauer erfolgt eine intensive Überprüfung
und Absicherung der Datenqualität durch Referenzmessungen, die so genannte
Validation. Hieran, wie auch an der wissenschaftlichen Nutzung der Daten sind
zahlreiche deutsche Forschungsinstitute beteiligt. Zur Validation steuert das
DLR sein eigenes Forschungsflugzeug bei.
Einen umfassenden nationalen Beitrag liefert Deutschland auch für das ENVISAT-Bodensegment.
Dies geschieht mit der Einrichtung des Deutschen „Processing and Archiving
Centers“ (D-PAC) beim Deutschen Fernerkundungsdatenzentrum (DFD)
des DLR in Oberpfaffenhofen. Dort werden Daten der Instrumente SCIAMACHY, MIPAS,
GOMOS und ASAR
zu so genannten Daten-Produkten verarbeitet und anschließend an die Nutzer
verteilt. Für eine umfassende Nutzung der ENVISAT-Daten in Deutschland
und anderswo arbeiten zahlreiche Forschungsinstitute in Ergänzung zu den
Standardprodukten der ESA an der wissenschaftlichen Auswertung und der Schaffung
neuer, zum Teil auf spezielle Bedürfnisse zugeschnittene Datenprodukte.
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ENVISAT Links: Künstlerische Darstellung von Envisat im Orbit The image was obtained by combining three Advanced Synthetic Aperture Radar (ASAR) acquisitions (23 March 2006, 14 August 2008 and 1 January 2009) taken over the same area. The colours in the image result from variations in the surface that occurred between acquisitions. Apart from mapping changes on the land surface, radar data can also be used to determine sea surface parameters like wind speed, wind direction and wave height. Different wave types and wind speeds are visible in the image as ripples on the water surface. |
Weitere Informationen:
Ozean-bezogenes Projekt als Vorbereitung auf die ENVISAT-Mission unter der Leitung des DLR und mit Beteiligung des Alfred-Wegener-Instituts, des GeoForschungsZentrums Potsdam, des GKSS-Forschungszentrums Geesthacht, einer Reihe nationaler und internationaler Behörden aus den Bereichen Meteorologie, Umwelt und Schifffahrt sowie von Universitäten.
ENVOC hatte zum Ziel
Weitere Informationen:
Engl. Akronym für Earth Observation (Erdbeobachtung)
Engl. Akronym für Earth Observing 1; 2000 gestarteter Satellit zur Erprobung eines neuen Erdbeobachtungssensors (ALI) im Rahmen des New Millenium Program der NASA.
Die Missionsschwerpunkte von EO-1 sind:
Seine Beobachtungsschwerpunkte liegen bei folgenden Themen: lokale und regionale Landbedeckung, Veränderungen der Landbedeckung, Atmosphärenbestandteile, landwirtschaftliche Wettbewerbsfähigkeit, Küstenschutz, Kontrolle eingewanderter Organismen, Wasserwirtschaft, gesundheitsbezogene Frühwarnsysteme, Flugsicherheit.
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| Solar Farm in Dunhuang
For centuries, traders along the Silk Road relied on the oasis at Dunhuang for a reprieve from the withering sunlight and heat of the Gobi desert. By 2011, a large solar farm on the outskirts of the city had started transforming that searing light into an energy resource for the region. The Advanced Land Imager (ALI) on the Earth-Observing-1 (EO-1) satellite captured this series of images showing the installation of solar power panels on the outskirts of Dunhuang in the Gansu province of western China. In 2006 (top image), barren desert dominated, except for the road and a few patches of agricultural fields (lower right). By 2011 (middle image), grids of photovoltaic panels began to appear in large numbers. By 2012 (lower image), thousands of square meters were covered. China’s State Development & Investment Corporation and the China Guangdong Nuclear Power Corporation (CGNPC) began construction in the area in August 2009, according to China Daily. Two 10-megawatt (.01 gigawatt) facilities were opened by July 2010, making the site China's first large-scale solar power station. Chinese authorities hope to expand the electricity-generating capacity of Dunhuang’s solar farms in the future. The State Council (China’s equivalent of the cabinet) set a goal of increasing Dunhuang’s solar power generating capacity to 1 gigawatt by 2020. For context, China’s total installed solar capacity at the end of 2011 was about 3.1 gigawatts; the United States had 4.4 gigawatts of capacity by the same date. Space and sunlight will not be limiting factors to expansion. There are more than 3,500 square kilometers (1,400 square miles) of unused land around Dunhuang, and the area receives about 3,250 hours of sunlight per year. (See this list to see how that compares to major cities around the world.) However, Dunhuang’s solar plants will have to contend with powerful dust storms that often hit the area in the spring. Also, the shortage of water in the region will make it challenging to keep the solar panels clean. After a visit to one of Dunhuang’s solar plants in 2012, Nanyang Technological University engineer Nilesh Jadhav estimated that dirty panels could decrease the efficiency of Dunhuang’s solar panels by 15 to 20 percent. Zu größerer Darstellung auf die Grafiken klicken (externe Seite) - Quelle: NASA |
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Der Satellit bewegt sich in 705 km Höhe
auf einer sonnensynchronen Umlaufbahn (Inklination 98,2°). Die Umlaufzeit beträgt 99 min, der Wiederholzyklus 16 Tage. Zur optimalen Vergleichbarkeit der jeweiligen Sensoren folgt EO-1
dem Satelliten Landsat 7 auf dessen Orbit in genau einer Minute Abstand.
EO-1 war für eine Betriebsdauer von 18 Monaten ausgelegt, mit seiner noch 2013 bestehenden Funktionalität übertrifft er alle Erwartungen.
Weitere Informationen:
Engl. Akronym für Earth Observation Envelope Programme; Erdbeobachtungsrahmenprogramm der ESA mit einer Entwicklungs- und Erforschungskompetenz, welche die Vorentwicklung von Technologien insbesondere für Instrumentelemente der Erdbeobachtung abdeckt.
Engl. Akronym für Earth Observation and Mapping; eine Ausgründung aus dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen mit einer Spezialisierung auf die operationelle Generierung und Vermarktung anspruchsvoller Kartenprodukte für Küsten- und Binnengewässer aus Fernerkundungsdaten. Physikalisch basierte, sensorübergreifende und automatisierte Prozessketten bilden die Grundlage für Kartierungen des Seegrundes (Wassertiefe, Seegrundbedeckung) sowie der Wasserqualität (Trübung, partikuläres und gelöstes organisches Material, Phytoplankton). Anwendung finden diese Verfahren beispielweise bei der Überwachung tagesaktueller Sedimentverteilungen bei Offshore-Baumaßnahmen im Auftrag von Umwelteinrichtungen oder der Öl- und Offshore-Industrie, sowie im Rahmen umfangreicher Kartierungen des Seegrundes und der Wassertiefe im Flachwasserbereich, u.a. in Australien, Mittelamerika, Arabischen Ländern und Europa. EOMAP arbeitet eng mit nationalen und internationalen Umwelt- und Forschungseinrichtungen wie der Bundesanstalt für Wasserbau (BAW), dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), der Europäische Weltraumagentur (ESA) oder Behörden in Vietnam, Finnland und Mexico zusammen. Im Auftrag der EU leitet EOMAP auch das Europäische GMES-Projekt FRESHMON zum Aufbau eines europaweiten Monitoring von Binnengewässern.
Weitere Informationen:
Engl. Akronym für Earth Observation Market Development, Programm der ESA zur Erschließung neuer Märkte für satellitenbasierte Informationsangebote.
Weitere Informationen: Earth Observation Market Development (ESA)
Engl. Akronym für earth observation Portal;
seit 2001 bestehende Webseite
von ESA/ESRIN,
die einen Zugang zu Ressourcen bzgl. Erdbeobachtung bietet. Zum (englischsprachigen) Angebot gehören
Informationen und Dienstleistungen einschließlich Satellitenbildern,
ferner Hinweise zum Auffinden von Daten, direkter
Zugang zu Daten von Erdbeobachtungssatelliten
und zu Karten, detaillierte Informationen zu Satellitenmissionen (Satellite Missions Database), ein umfangreiches Glossar, eine Akronymenübersicht, Veranstaltungshinweise, sowie die Möglichkeit zur Bestellung eines Newsletters.
Der Zugang für Einzelpersonen und Organisationen erfolgt nach einer kostenfreien
Registrierung. Damit ist gleichzeitig die Erstellung einer Webseite verbunden,
über die der Subskribent eigene Informationen weitergeben kann.
Weitere Informationen: eoPortal - Startseite (ESA/ESRIN)
1. Engl. Akronym für Earth
Observation Summit
2. Engl. Akronym für Earth
Observing System
Engl. Akronym für EUMETSAT Polar System; System von Wettersatelliten, bestehend aus der METOP-Serie und dem zugehörigen Bodensegment.
Engl. Akronym für Earth Radiation Budget Instrument; Instrument an Bord von Nimbus-7 zur Erfassung des Strahlungshaushalts der Erde.
Engl. Akronym für Earth Radiation Satellite; vom Space Shuttle 1984 ausgesetzter Satellit der NASA zur Messung des Strahlungshaushalts der Erde. ERBS bewegt sich auf einer geneigten, nicht-sonnensynchronen Umlaufbahn in 585 km Höhe. Die Inklination beträgt 57°, die Umlaufzeit 96,3 min. Die Mission wurde 2005 beendet.
Weitere Informationen: ERBS - Startseite (NASA)
Rasterorientiertes Programmpaket zur Visualisierung, Manipulation und Analyse von Luft- und Satellitenbildern sowie geographischer Datensätze. ERDAS IMAGINE deckt alle Aufgaben der komplexen Bildverarbeitung, hochgenauen Entzerrung und differenzierten Raster-GIS-Analyse bis hin zur hochwertigen Kartengestaltung und einer dynamischen 3-D-Visualisierung ab.
Weitere Informationen:
Engl. earth observation; jede Tätigkeit, die sich mit der instrumentengestützten Sammlung von Daten über die Erdoberfläche oder die Erdatmosphäre von Satelliten oder von Raumfahrzeugen aus befasst. Der Begriff umfasst auch die Verarbeitung und Nutzung der Daten.
| Atmosphäre: | Land: | Ozean: |
|---|---|---|
| Aerosole | Albedo und Rückstrahlung | Meeresfarbe, Meeresbiologie |
| Atmosphärische Feuchtigkeitsfelder | Landtopographie | Meeresoberflächentopographie, Meeresströmungen |
| Atmosphärische Temperaturfelder | Bodenfeuchte | Meeresoberflächentemperatur |
| Winde | Vegetation | Winde an der Meeresoberfläche |
| Eigenschaften und Profile von Wolkenpartikeln | Oberflächentemperatur (Land) | Höhe der Meereswellen |
| Wolkentypen, Bedeckungsgrad, Temperatur (Oberseite) | Vielzweckbilder (Land) | Vielzweckbilder (Meer) |
| Flüssiges Wasser und Niederschlagsrate | Geophysik: | Schnee und Eis: |
| Ozon | Schwerkraft, Magnetfeldern, geodynamische Prozesse | Topographie der Eisbedeckung |
| Strahlungshaushalt | Ausdehnung und Mächtigkeit der Schneedecke | |
| Spurengase (ausgenommen Ozon) | Ausdehnung und Mächtigkeit des Meereises | |
| Die internen Links der einzelnen Parameter führen zu erläuternden Auszügen aus dem CEOS Earth Observation Handbook. | ||
Weitere Informationen:
Engl. earth observation satellite; unbemannter Weltraumflugkörper
(Satellit), der Messeinrichtungen zur laufenden und systematischen Aufzeichnung
von Sachverhalten an der Erdoberfläche
trägt (Fernerkundungssystem).
Erdbeobachtungssatelliten messen die von allen Körpern und Strukturen auf
der Erde emittierte elektromagnetische Strahlung, die durch die geometrische
Struktur der Oberfläche sowie durch die Zusammensetzung des jeweiligen
Körpers bestimmt ist. Messeinrichtungen sind multispektrale
Scanner oder (v.a. in der Vergangenheit
in der russischen Erdbeobachtung) photographische Systeme. Von abbildenden Sensoren
registrierte spezifische Spektralsignaturen
werden in kronkrete Bilder umgesetzt.
Einsatzbereiche sind u.a. Land- und Forstwirtschaft (Ernteabschätzung,
Überwachung von Weidegebieten, Entdeckung von Waldbränden, Abschätzung
von Umweltschäden), Kartographie, Geologie (Prospektion von Bodenschätzen),
Meeres- und Gewässerkunde und Klimaforschung.
Erdbeobachtungssatelliten können nach Sensoren,
Orbit, Flughöhe sowie nach Aufnahme-
und Einsatzbereich unterschieden werden.
Die Vorteile der Erdbeobachtung per Satellit liegen in der Aktualität der Satellitendaten (oft innerhalb von Stunden verfügbar), in ihrer Abdeckung großer Gebiete bzw. der gesamten Erde, sowie in ihren hohen Wiederholraten, was Vergleiche und Zeitreihenanalysen erlaubt. Ferner wird die Erde in vielen Spektralbereichen (sichtbares Licht, Infrarot, Mikrowellen) beobachtet.
Im Vergleich zu Wettersatelliten verfügen Erdbeobachtungssatelliten über Instrumente mit bedeutend höherer Auflösung (z.B. LANDSAT, ERS1/2, SPOT, MOS. Hochauflösende Satellitensensoren besitzen u.a. IKONOS, Quick-Bird, OrbView-3.
Listen operationeller (Erdbeobachtungs)satelliten:
Weitere Informationen:
Gezeitenwirkungen auf die 'feste' Erde durch die Gravitationswechselwirkung der Erde mit Mond und Sonne (Erdgezeiteneffekte). Wegen der viskoelastischen Eigenschaften der Erde reagiert sie auf die Gezeitenkräfte, z.B. in der Höhe mit einer täglichen Variation im dm-Bereich. Diese Massenverlagerungen, zusammen mit denen der Meeresgezeiten und der Atmosphärengezeiten und deren Auflasteffekten erzeugen selbst sekundäre Gezeitenbeiträge (indirekte Gezeiteneffekte). Die Systemantwort der viskoelastischen Erde läßt sich als geometrische Deformationen, als Gezeitenpotential außerhalb der Erde und als Schwerevariation beobachten.
Engl. Near-Earth Object, NEO, auch Erdbahnkreuzer; Bezeichnung für Asteroiden, Kometen und große Meteoroiden, welche bei ihrem Umlauf um die Sonne die Erdbahn kreuzen und deshalb eine Kollisionsgefahr bergen. Um dieser Gefahr begegnen zu können, sind genaue Kenntnisse über solche Objekte notwendig.
Weitere Informattionen: Near Earth Object Program (NASA)
Engl. Akronym für Earth Resources Observation Systems; kommerzielle Erdbeobachtungssatelliten, basierend auf dem Satellitenbus der israelischen Ofek-Satellitenserie und hergestellt von IAI (Israel Aircraft Industries). Diese Satelliten-Serie wird von der israelisch-US-amerikanischen Firma ImageSat International betrieben.
Engl. Akronym für European Remote Sensing Satellite;
ERS-1 und ERS-2 (Starts: 1991 bzw. 1995), mittlerweile außer Dienst befindliche Satellitensysteme der ESA
zur multidisziplinären Mikrowellen-Fernerkundung.
Sie umrundeten die Erde auf sonnensynchroner
polarer Umlaufbahn in ca. 100 min bei
einer Neigung von 98,52°, und in 35 Tagen haben sie fast jede Stelle der
Erde zumindest einmal mit ihren Sensoren
bestrichen. ERS-1 ist seit 2000 nicht mehr aktiv, übertraf aber seine geplante
Nutzungsdauer um das Doppelte. ERS-2 wurde im Sommer 2011 außer Dienst genommen und auf eine niedrigere Umlaufbahn (570 km Höhe) geschickt, wo das Kollisionsrisiko mit anderen Satelliten oder Weltraumschrott geringer ist.
Der Wiedereintritt des Satelliten in dichtere Schichten der Erdatmosphäre wird laut Schätzungen in weniger als 25 Jahren stattfinden. Der Satellit wird weiterhin überwacht, um den Zeitpunkt seines Wiedereintritts und seinen Wiedereintrittskorridor vorhersagen zu können.
| Die ERS-Instrumente | |
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RA (Radar Altimeter); das Radaraltimeter ist ein aktiver Ku-Band (13.8 GHz) Mikrowellensensor in Nadirrichtung, der dazu ausgelegt ist, die Laufzeiten der zum Meer und zu Eisflächen ausgesandten und reflektierten Signale zu messen. Er funktioniert in zwei alternierenden Beobachtungsmodi (Ozean oder Eis) und liefert dabei Informationen über Wellenhöhe, Windgeschwindigkeit über der Wasserfläche, Meerespiegelhöhe, Oberflächengeoid und Gezeiten sowie verschiedene Parameter über Meereis und Eisschilde. |
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ATSR (Along-Track Scanning Radiometer); das Radiometer besteht aus zwei Instrumenten, einem abbildenden Infrarotradiometer (IRR) und einem passiven Mikrowellensondierer (MWS). Das IRR an Bord von ERS-1 besitzt vier Kanäle und wurde für die Messung der Temperaturen der Meeresoberfläche (Genauigkeit <0,5 °C). Es misst auch die Temperaturen an den Wolkenoberseiten, die Wolkenbedeckung und die Temperaturen auf der Landoberfläche (hilfreich bei der Waldbrandüberwachung). Für ERS-2 wurde das IRR mit zusätzlichen Kanälen im sichtbaren Bereich zum Vegetationsmonitoring ausgestattet. Das MWS ist mit zwei Kanälen ausgelegt, es misst den Gesamtwassergehalt der Atmosphäre über einer Bodenspur von 20 km Breite. |
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GOME (Global Ozone Monitoring Experiment) ist ein Spektrometer, das im ultravioletten und im sichtbaren Spektralbereich in Nadir-Richtung das atmosphärische Ozon weltweit beobachtet. GOME wurde mit ERS-2 im April 1995 gestartet. Seit Sommer 1996 liefert die ESA über CD-ROM und Internet im 3-Tages-Rhythmus globale Datensätze zum Ozon-, Stickstoffdioxid und zur Bewölkung. Ein weiteres Leistungsmerkmal von GOME ist seine Fähigkeit auch andere chemisch aktive atmosphärische Spurengase aufzuspüren und Informationen über die Aerosol-Verteilung zu liefern. |
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MWS/MWR (Microwave Sounder / Microwave Radiometer); das passive Radiometer mit zwei Kanälen (23,8 und 36,5 GHz) misst den Gesamtwassergehalt der Atmosphäre in Nadirrichtung über einer Bodenspur von 20 km Breite. Dies dient der wichtigsten Aufgabe von MWS, der Ermittlung der wasserdampfbedingten Verzögerung der Altimetersignale bei ihrem Weg durch die Troposphäre und der Abschätzung der Abschwächung des Altimetersignals durch das flüssige Wasser in den Wolken. |
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SAR (Synthetic Aperture Radar); Teilfunktion des Instruments AMI (Active Microwave Instrument) mit zwei Modi: Im Abbildungsmodus erzeugt SAR Tag und Nacht detailreiche Bilder von der Erdoberfläche in einem 100 km breiten Streifen und unabhängig von den Witterungsbedingungen. Der Wellenmodus zur Beobachtung der Ozeanwellen erfolgt in Kombination mit der Arbeit des Windscatterometer (WS s.u.), dem dritten Modus von AMI. Die Messungen versprechen die Verbesserung von Ozeanvorhersagemodellen, aber die Bilder zeigen auch andere Phänomene, wie interne Wellen, Ölflecken und Meereis. |
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WS, die Aufgabe des AMI-Modus als Windscatterometer ist es, Informationen über die Windgeschwindigkeit und -richtung dicht über der Meeresoberfläche zu sammeln, die in Modelle, globale Statistiken und klimatologische Datensätze integriert werden sollen. Die Arbeitsweise beruht auf der Aufzeichnung der veränderten Radarreflektivität der Meeresoberfläche, die abhängig ist von den kleinen Rippelwellen an der Wasseroberfläche. Die Rückstreuung des Radarsignals ist abhängig von den Wellenrippeln, und da die Energie in diesen Rippeln mit der Windgeschwindigkeit zunimmt, verstärkt sich auch die Rückstreuung mit der Windgeschwindigkeit. |
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WS, PRARE (Precise Range and Range Rate Equipment), ein Allwetter-Entfernungsmessgerät auf Mikrowellenbasis für die hochpräzise Bahnbestimmung und für geodätische Anwendungen, z.B. zur Beobachtung von Bewegungen der Erdkruste und zur Bestimmung des Erdschwerefeldes. |
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LRR, (Laser-Retroreflector), im Infrarot arbeitendes, optisches Gerät, das als Reflektor für von Bodenstationen ausgesandte, gepulste Laserstrahlen dient. Dieses passive Gerät zur Bestimmung der präzisen Höhe des Satelliten (Bahnvermessung) ist kein Instrument im hier üblichen Sinne. |
| Quellen: s.u. weitere Informationen | |
Wichtigstes Instrument ist ein C-Band SAR,
das eine 30x30 m-Bodenauflösung erreicht. Sein Einfallswinkel beträgt 23°,
seine Bodenspur ist 100 km breit. Es liefert
Tag und Nacht und unabhängig von den Witterungsbedingungen Farbbilder von den
Meeren, Küsten- und Polareisbereichen sowie vom Festland.
ERS-2 ist mit sehr ähnlichen Instrumenten ausgestattet wie ERS-1, lediglich
das Spektrometer GOME
wurde zusätzlich montiert.
Als Innovation konnten ERS-1+2 zusammen interferometrische Daten liefern: die
Orbits waren leicht verschieden, wodurch die
Satelliten die Erdoberfläche aus leicht anderem Winkel betrachteten. Kombinierte
man zwei Aufnahmen von ERS 1+2 und rechnete die Unterscheide heraus, so konnte
man die Bewegung der Erdkruste (im Bereich von einigen Zentimtern) als Bild
deutlich machen. So lieferten die Satelliten eine genaue Übersicht wie
sich die Erdoberfläche nach Vulkanausbrüche oder Erdbeben verändert
hatte und erlaubten bei dem Ausbruch eines Vulkans unter Eis in Island eine
Vorhersage in welche Richtung sich eine bildende Schlammlawine bewegen würde.
Das Gebiet konnte evakuiert werden, es gab zwar enorme Sachschäden, aber
niemand kam ums Leben.
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Exploded view of ERS-1 and summary technical specifications Quelle: http://www.deos.tudelft.nl/ers/instruments.html |
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Anomalien der Meeresspiegelhöhen ermittelt mit Altimeterdaten von ERS-1 und -2 Animation von Januar 1997 bis Mai 2003 Zum Start der Animation auf Bild klicken (2,8 MB!) Quelle: http://rads.tudelft.nl/enso/anim.shtml |
Anwendungsbereiche von SAR-Daten der ERS-Satelliten:
Weitere Informationen:
Engl. Akronym für Earth Resources Technology Satellite; ursprüngliche Bezeichnung für den 1972 gestarten Satelliten Landsat-1. Sein Design beruhte auf dem des Wettersatelliten Nimbus-4. ERTS-1 trug u.a. den MSS, ein Multispektralscanner, der die Erde aus einer Höhe von 900 km abbildete, und zwar mit Spektralbändern im grünen, roten und infraroten Bereich und mit einer Auflösung von 80 m. Der Satellit hatte eine polnahe, sonnensynchrone Umlaufbahn. Missionsende war 1978.
Die Planungen für ERTS-1 begannen 1967 als gemeinsames Projekt der NASA und des dem US-amerikanischen Innenministerium unterstellten Geologischen Dienstes (USGS). ERTS-1 galt als Test für die Durchführbarkeit eines Satellitensystems zur Erkundung irdischer Ressourcen. Die Wahl der Wellenlängen der Sensoren zielte vorrangig auf forstliche und geologische Anwendungen, in denen schon traditionell Farbinfrarot-Photographie verwendet wurde.
ERTS-1 ist für weite Teile der Erde die einzige Quelle für historische Daten und ist somit für den Nachweis von Veränderungen (change detection) äußerst nützlich.
Engl. Akronym für European Space Agency; Europäische
Weltraumagentur. Ihre Aufgabe ist die Nutzung und Förderung
der Raumfahrt und Raumforschung zu ausschließlich friedlichen Zwecken und die
Koordination der nationalen Raumfahrtprogramme ihrer 20 Mitgliedsstaaten (Belgien, Dänemark, Deutschland, Finnland, Frankreich, Griechenland, Irland, Italien, Luxemburg, die Niederlande, Norwegen, Österreich, Polen, Portugal, Rumänien, Schweden, Schweiz, Spanien, Vereinigtes Königreich und die Tschechische Republik). Acht weitere Staaten haben Kooperationsverträge mit der ESA getroffen: Estland, Kanada, Lettland, Litauen, Slovenien, die Slowakische Republik, Ungarn und Zypern. Bulgarien und Malta verhandeln derzeit Kooperationsverträge.
Kopf der ESA-Webseite
Quelle: http://www.esa.int/esaCP/index.html
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2012 beschäftigt die ESA 2250 hochqualifizierte Mitarbeiter aus allen Mitgliedsstaaten — Wissenschaftler, Ingenieure, IT-Spezialisten und Verwaltungsangestellte. Die ESA-Aktivitäten lassen sich in ein "Pflichtprogramm" und eine Reihe optionaler Programme unterteilen. Das Pflichtprogramm, das die Weltraumforschungsprogramme und das allgemeine Budget umfasst, wird von allen Mitgliedsstaaten gemeinsam finanziert. Der anteilsmäßige Beitrag der einzelnen Staaten richtet sich dabei nach dem jeweiligen Bruttoinlandsprodukt. Hinsichtlich der optionalen Programme ist es hingegen jedem einzelnen Staat freigestellt, ob und in welcher Höhe er sich beteiligt.
Das geschätzte Budget der ESA für 2012 beträgt 4020,1 Millionen Euro. Die ESA funktioniert nach dem Prinzip eines geographischen Mittelrückflusses (“Geographic Return“), d.h. sie investiert über Industrieaufträge für Raumfahrtsprogramme in jedem Mitgliedsstaat Beträge, die mehr oder weniger den Beitragsgeldern des jeweiligen Landes entsprechen. Die europäischen Pro-Kopf-Investitionen in die Raumfahrt sind vergleichsweise gering. Für die Raumfahrtausgaben bezahlt jeder Bürger eines ESA-Mitgliedsstaates Steuergelder etwa in der Höhe eines Kinobesuchs. In den Vereinigten Staaten sind die Investitionen in die zivile Raumfahrt fast viermal so hoch.
Die Betätigungsfelder der ESA reichen von der Erforschung der Erde, ihres unmittelbaren Umfelds, des Sonnensystems und des Universums über die Entwicklung satellitengestützter Technologien und Dienstleistungen bis zur Förderung verschiedener europäischer Hochtechnologie-Industrien. Durch die intensive Kooperation mit außereuropäischen Weltraumorganisationen sollen die gewonnenen Erkenntnisse und Erfindungen nicht nur Europa, sondern der gesamten Menschheit zugute kommen.
Die ESA hat ihren Hauptsitz in Paris, wo auch die Beschlüsse für Zukunftsprojekte gefasst werden. Daneben hat die ESA in ganz Europa weitere Zentren mit jeweils verschiedenen Aufgabenbereichen.
Ferner unterhält die ESA Verbindungsbüros in den USA, Russland und Belgien, einen Raumflughafen in Französisch-Guayana sowie Bodenstationen (“Tracking Stations“) zur Kommunikation mit den ESA-Satelliten und Sonden in verschiedenen Teilen der Welt.
Die eduspace-Seiten der ESA bieten hervorrragendes Material zu (Selbst)studium sowie zu Unterricht/Lehre einschließlich der Möglichkeit zum Download von Software zur Verarbeitung von Satellitenbildern (LEOWorks). Die ESA-Seiten Satellite Images - Observing the Earth und Multimedia Gallery enthalten umfangreiches Bildmaterial zu den Bereichen Erdbeobachtung und Weltraumfahrt. Insgesamt sind die ESA-Seiten eine Fundgrube für erdbeobachtungs- und raumfahrtbezogene Recherchen.
Weitere Informationen:
Engl. Akronym für European Space Operations Centre, Raumflugkontrollzentrum der ESA mit Sitz in Darmstadt. Das ESOC ist das Missionskontrollzentrum für die meisten Weltraumprojekte der ESA. Es betreut normalerweise ein knappes Dutzend Vorhaben gleichzeitig über ein weltweites Netz von Bahnverfolgungsstationen, zu denen auch das Deep Space Network der NASA gehört.
Während der Projektplanung empfiehlt das ESOC geeignete Flug- und Umlaufbahnen und Bodenverbindungen. Die Gefahren durch Weltraumschrott werden ebenfalls vom ESOC überwacht.
Unter dem Namen ESTRACK unterhält ESOC ein weltweites Netz von Bodenstationen mit Antennen in: Cebreros (Spanien), Villafranca del Castillo (Spanien), Maspalomas (Gran Canaria, Spanien), Kiruna (Schweden), Kourou (Französisch Guayana), Malindi (Kenia), New Norcia (Australien), Perth (Australien), Redu (Belgien) und Spitzbergen (Norwegen).
Die Bedeutung des Zentrums hat im Laufe des letzten Jahrzehnts mit immer mehr europäischen Raumfahrtmissionen zugenommen. Zu den aktuellen wichtigen Missionen, die über das ESOC koordiniert werden, gehören XMM-Newton, Integral, Cluster II, Envisat, Huygens, Mars Express und Rosetta.
Weitere Informationen: European Space Operations Centre - Startseite
Ein Windprofiler-Radarsysteme mit 52,5 MHz in Esrange (Schweden, 67° 53' N / 21° 06' E). Die Messungen umfassen vertikale und horizontale Winde im Höhenbereich von ganzjährig 1.000 m bis 15.000 m und von 80.000 m bis 90.000 m im Sommer. Die Höhenauflösung beträgt 150 - 600 m, die zeitliche Auflösung 1 Minute.
Engl. Akronym für European Space Research Institute; in Frascati bei Rom beheimatetes Institut der ESA zur für alle Europäer nutzbringenden Verbindung von Wissenschaft und Raumfahrtanwendungen. Über den Kontakt mit Nutzern von Raumfahrtmissionen sollen die Entwicklung neuer Produkte und Dienstleistungen sowie die Wettbewerbsfähigkeit der europäischen Raumfahrtindustrie gefördert werden. Daneben kooperiert ESRIN mit internationalen Partnern wie der Europäischen Kommission und nachgeordneten Behörden der UNO, und sie spielt eine wichtige Rolle in zahlreichen internationalen Projekte wie dem Geosphäre/Biosphäre-Programm und dem Committee for Earth Observation Satellites.
Die Aktivitäten von ESRIN umfassen folgende vier Bereiche:
Weitere Informationen: ESRIN - Startseite
Im Dezember 2004 von der Trägerrakete Ariane 5 gestartetes Demonstrationssystem zur Aufzeichnung der elektromagnetischen Umwelt unseres Planeten (elektronische Aufklärung im Bereich von Radio- und Radarwellen). Das im Auftrag der französischen nationalen Beschaffungsbehörde DGA entwickeltes System besteht aus mehreren Mikrosatelliten im Formationsflug - daher die Bezeichnung Essaim, franz. "Schwarm" - und beinhaltet ein Bodenkontrollsegment und eine Bodenstation zur Datenauswertung. Zielsetzung der Mission ist die Bewertung der operationellen Systemleistungen zur Vorbereitung der nächsten Generation. Das System ist in der Lage, eine Zone von 200 bis 2.500 Kilometern zu überwachen beziehungsweise abzuhören.
Die vier ESSAIM-Satelliten nutzen die Vielzweck-Plattform der Mikrosatellitenlinie Myriade.
Engl. Akronym für Earth System Science Pathfinder; Programm der NASA im Rahmen von Earth Science Enterprise. Zu den ESSP-Missionen gehören: GRACE, CloudSAT, OCO, AQUARIUS , CALIPSO und Earth Venture.
Weitere Informationen: Earth System Science Pathfinder (Startseite)
Engl. Akronym für European Space Research and Technology Centre ist das Weltraum-Forschungs- und Technologiezentrum der ESA mit Sitz in Noordwijk, Niederlande. Hier findet ein Großteil der technischen Planung und der Koordination mit der Industrie für die Missionen statt. Im ESTEC werden auch die Satelliten auf ihre Tauglichkeit für Weltraumbedingungen getestet. Dies beinhaltet u.a. Vibrationstests, Thermal-/Vakuum-Tests und Tests für Elektromagnetische Verträglichkeit.
Weitere Informationen: ESTEC - Startseite (ESA)
Engl. Akronym für ESA Tracking Stations betreibt die europäische Raumfahrtorganisation ESA ein Netz von Funkstationen, die zur Kommunikation mit Satelliten und Raumsonden dienen. Dadurch, dass die Stationen weltweit verteilt sind, ist gewährleistet, dass ein Raumflugkörper jederzeit mit mindestens einer Station Funkverbindung aufnehmen kann. Zu den Raumfahrtmissionen, die über das ESTRACK gesteuert werden, gehören beispielsweise Herschel/Planck, LISA Pathfinder, Gaia, BepiColombo und Venus Express.
Zur Zeit (März. 2010) besteht ESTRACK aus zehn Bodenstationen, die die Raumflugkörper mit dem Europäischen Raumflugkontrollzentrum (ESOC) in Darmstadt verbinden. Sechs Stationen befinden sich in Europa, zwei in Australien, eine in Afrika und eine auf dem südamerikanischen Kontinent.
Weitere Informationen: ESTRACK - Startseite (ESA)
Datenverteilsystem von EUMETSAT. Über EUMETCast werden Satellitenbilder und zentral erstellte Produkte von MSG (als Ersatz für das bei MSG ausgefallen HRIT und LRIT), ATOVS-Daten welche an verschiedener Bodenstationen der Nordhemisphäre sowie Bilder hoher zeitlicher Auflösung des Rapid-Scan-Service verbreitet. Die Übertragung der digitalen Daten erfolgt mit DVB (Digital Video Broadcasting) über den Telekommunikationssatelliten Hot Bird.
Engl. Akronym für European Organisation For The Exploitation Of Meteorological
Satellites; die Betreiberorganisation europäischer Wettersatelliten,
getragen von 17 Partnerstaaten. Hauptsitz der 1983 gegründeten EUMETSAT
ist Darmstadt, ebenso das Kontrollzentrum für die Satelliten METEOSAT
und METEOSAT SECOND GENERATION (MSG ). Sie setzt
das von der ESA 1977 begonnene METEOSAT-Programm
fort und ist zuständig für die Einrichtung und den Unterhalt eines
europäischen Systems von operationellen Wettersatelliten sowie die Vermittlung
von Satellitendaten an die Verbraucher (nationale Wetterdienste, Forschung und
Lehre oder kommerzielle Organisationen). Als wichtiger Partner neben den USA
und Rußland sorgt EUMETSAT für die Überwachung des globalen
Wetters und des Klimas. Der Betrieb von EUMETSAT erfolgte bis Ende 1995 durch
die ESOC. Zur Zeit betreibt EUMETSAT die Vorbereitungen für das EUMETSAT
Polarsystem (EPS).
Auf der EUMETSAT-Hausseite (s.u.) sind aktuelle und historische Wettersatellitenbilder
zu verschiedenen Parametern abrufbar, z.T. kommentiert und animiert.
Weitere Informationen:
Programm von EUMETSAT für das europäische System polarumlaufender Wettersatelliten mit dem Namen METOP im Rahmen des globalen meteorologischen Satellitensystems. Es beinhaltet Entwicklung, Bau (gemeinsam mit ESA), Start und Betrieb der Satelliten und der erforderlichen Bodeneinrichtung und die Datenaufbereitung und -archivierung.
Weitere Informationen:
1989, ursprünglich als Teil der europäischen Vorbereitungen für das International Space Year (1992) gegründete Organisation. Eurisy bietet eine Plattform für europäische Agenturen, Regierungsorganisationen, Firmen und Institutionen, die mit weltraumbezogenen Aktivitäten befasst sind. Zu ihren Trägern gehören heute raumfahrtorientierte Firmen und Raumfahrtagenturen vorwiegend aus Europa und z.T. aus Afrika. Eurisy ermöglicht seinen Mitgliedern die Bündelung ihrer Kräfte bei der Verfolgung folgender Ziele:
Weitere Informationen: Eurisy - Startseite
Eurockot Launch Services GmbH ist ein in Bremen ansässiges Joint-Venture der Firmen EADS Astrium (EADS ST) mit 51 % Anteil und dem „Khrunichev State Research and Production Space Center“ mit 49 % Anteil.
Khrunichev ist eine der führenden Produzenten russischer Trägersysteme und Raumfahrzeuge, unter anderem der Proton Raketen und Modulen der Raumstationen MIR und ISS. Khrunichev stellt im Rahmen des Joint Venture das Rockot Trägersystem zur Verfügung, inklusive der Nutzlastintegration und dem Startbetrieb. EADS Astrium beteiligt sich durch das kommerzielle und technische Management an EUROCKOT. Das Zustandekommen des Industrie-Joint-Ventures wurde von der Bundesrepublik Deutschland gefördert. Rockot wird vom russischen Weltraumbahnhof in Plessetsk gestartet und ist in der Lage, bis zu 1900 kg Nutzlast in erdnahe Umlaufbahnen zu transportieren.
Im Rahmen von Missionen mit dem Trägersystem Rockot liefert Eurockot kommerzielle Startdienste für Betreiber von Fernerkundungs-, Wissenschafts- und Kommunikationssatelliten auf erdnahen Umlaufbahnen.
Eurockot hat bereits zahlreiche Starts für kommerzielle und institutionelle Kunden aus Europa, Nordamerika und Asien (Deutsche Luft- und Raumfahrtzentrum (DLR), die kanadische Raumfahrtagentur, Raumfahrtinstitute in Korea und Japan sowie die ESA), für die Eurockot insgesamt bereits drei Satelliten erfolgreich startete.)realisiert. 2009 hat Eurockot für die ESA drei Satelliten erfolgreich gestartet: GOCE, SMOS und PROBA-2. Mit dem Start des japanischen Satelliten SERVIS-2 von Plesetsk 2010 fand der mittlerweile 10. Eurockot-Start, seit Aufnahme der Geschäftstätigkeit im Jahr 2000 statt.
Eurockot ermöglicht unterschiedliche Flugbahnen wie beispielsweise polare und sonnensynchrone Orbits und bietet auch Startdienste für Deep Space Missionen.
Weitere Informationen:
2002 gegründeter Anbieter von sehr hoch aufgelösten Satellitenbildern für Kunden in Europa und Nordafrika mit Sitz in München. Die im Besitz der Vereinigten Arabischen Emirate befindliche EUSI ist Partner von DigitalGlobe und Space Imaging Middle East (SIME) im Rahmen der WorldView Global Alliance und hat dabei Zugriff auf die Satelliten WorldView-1, WorldView-2 und QuickBird - die weltweit höchstperformante Satellitenkonstellation mit Aufnahmen in bis zu acht Multispektralkanälen bei 50 cm Auflösung.
Das Unternehmen betreibt in Kooperation mit dem DLR seine eigene Bodenstation und bietet damit seinen Kunden größtmögliche Flexibilität in der kurzfristigen und zuverlässigen Datenbereitstellung. Die breite Produktpalette umfasst geokodierte und orthorektifizierte Bilddaten, Stereobilder, Bildmosaike sowie komplexe digitale Geländemodelle. Die Produkte kommen in unterschiedlichsten raumbezogenen Anwendungsgebieten (Kartographie, Land- und Forstwirtschaft, Umweltstudien, 3D-Simulationen etc.) zum Einsatz.
Weitere Informationen:
Das Satellitenzentrum der Europäischen Union (EUSC) wurde im Jahr 2002 auf der Grundlage einer Gemeinsamen Aktion des Rates vom 20. Juli 2001 (ABl. L 200 vom 25. Juli 2001) eingerichtet und nahm im Januar 2002 seine Tätigkeit auf. Das Zentrum ist eine Agentur des Rates der Europäischen Union; seine Hauptaufgabe besteht in der Erstellung und Auswertung von Informationen, die aus der Analyse von Bildern der Erdbeobachtungseinrichtungen gewonnen werden. Es unterstützt damit die Entscheidungsfindung der Europäischen Union im Bereich der Gemeinsamen Außen- und Sicherheitspolitik (GASP). Unter bestimmten Bedingungen werden auch Anfragen von Drittländern sowie von Organisationen wie UNO, OSZE und NATO vom EUSC bearbeitet.
Neben der Unterstützung der Entscheidungsfindung ist das Zentrum auch mit der Ausbildung von Personal auf dem Gebiet der digitalen Satellitenbildauswertung und der Erstellung geographischer Informationssysteme betraut.
Aufgabenbereiche des EUSC betreffen beispielsweise
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Georäumliches Aufklärungskonzept der EUSC Zu höherer Auflösung auf Grafik klicken
Quelle: http://earth.esa.int/gscb/papers/05_Colaiacomo.pdf |
Das EUSC verfügt zur Wahrnehmung seiner Aufgaben über eine eigene Rechtspersönlichkeit und ist der politischen Aufsicht des Politischen und Sicherheitspolitischen Komitees des Rates und den operativen Weisungen des Generalsekretärs unterstellt. Der Sitz des Zentrums befindet sich in Torrejón in der Nähe von Madrid (Spanien).
Weitere Informationen:
1961 gegründete Interessenvertretung der europäischen Raumfahrtindustrie mit Sitz in Paris.
Weitere Informationen:
Engl. Akronym für Enhanced Vegetation Index; Verbesserter Vegetationsindex; ein dem NDVI ähnlicher, relativ neuer Vegetationsindex, der auf den Messungen des Sensors MODIS an Bord der Satelliten Terra und Aqua aufbaut. MODIS liefert eine feinere Auflösung und kann verschiedene, bei den NDVI-Sensoren AVHRR noch auftretende Fehler korrigieren. So kann EVI Störungen des reflektierten Lichts durch atmosphärische Partikel berücksichtigen.
Weitere Informationen:
ExoMars steht für Exploration des Mars und ist eine wissenschaftliche und technologische Mission der europäischen Raumfahrtagentur ESA zum Mars. Zusammen mit der NASA plant die ESA in den Jahren 2016, 2018 und 2020 gemeinsam mehrere Mars-Missionen durchzuführen.
Das wissenschaftliche Hauptziel der ExoMars-Mission betrifft die Frage ob auf dem Roten Planeten einmal Leben existiert hat oder noch existiert. Die technologischen Ziele der Mission sind die Entwicklung von Lande- und Mobilitätstechnologien in Vorbereitung künftiger Mars-Missionen.
ExoMars beinhaltet einen Rover in der 200 kg Klasse, der von einem Landemodul auf der Mars-Oberfläche abgesetzt wird. Das Landemodul wird von einem Carrier zum Mars transportiert. Die auf dem Rover untergebrachten wissenschaftlichen Instrumente werden Bodenproben vom Mars, die in einer Tiefe von bis zu zwei Metern entnommen werden, hinsichtlich ihrer mineralogischen, organischen und geochemischen Zusammensetzung untersuchen. Die Ergebnisse werden einerseits helfen, die hoch interessante wissenschaftliche Frage nach der Existenz des Lebens auf dem Mars zu klären und andererseits die Grundlage für künftige Mars-Missionen schaffen. Die wissenschaftlichen Daten von der Oberfläche werden vom Carrier empfangen und zur Erde weitergeleitet. Zu diesem Zweck wird der Carrier in einen niedrigen Mars-Orbit eingeschossen. Zusätzlich trägt der Carrier eine Reihe von wissenschaftlichen Instrumenten für die Fernerkundung vom Orbit, die nach der Erfüllung der Übertragungsfunktion für den Rover zum Einsatz kommen. Die technologischen Missionsziele werden die Grundlage für künftige Mars-Missionen im Rahmen eines internationalen Mars-Explorationsprogramms schaffen.
Die genaue Konstellation der Missionen und Terminierungen sowie eine mögliche russische Beteiligung sind Mitte 2012
noch nicht geklärt.
Weitere Informationen:
Engl. Akronym für European X-ray Observatory Satellite, im Mai 1983 gestartet und bis 1986 in Betrieb.
Weitere Informationen: EXOSAT - Startseite (ESA)
Die Abschwächung einer Strahlung beim Durchgang durch Materie infolge von Absorption, Beugung und Streuung. (s. Atmosphären-extinktion)
Physikalisches Gesetz, das die Schwächung von Strahlung beim Durchgang durch ein homogenes Medium beschreibt.
Maß für die Schwächung von Strahlung durch Absorption und Streuung beim Durchgang durch ein Medium. Der Extinktionskoeffizient ist durch die Materialeigenschaften des Mediums festgelegt. In der wolkenfreien Atmosphäre setzt sich der Extinktionskoeffizient aus den Streu- und Absorptionskoeffizienten der Luft und des Aerosols zusammen.
Bemannte oder unbemannte Weltraummission zur Erforschung des interplanetaren oder interstellaren Weltraums.
Weitere Informationen: Where are they now? (In: esa bulletin 147)
Die Exzentrizität einer Ellipse - das ist das Verhältnis des Abstands zwischen den Brennpunkten zur Länge der Hauptachse - ist immer kleiner als 1. Die Exzentrizität eines Kreises beträgt 0.
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