Aeolus: Windmesser per Laser erfolgreich gestartet

“Aeolus” der Europäischen Raumfahrtagentur ESA soll bis 2021 mit einem neuartigen und leistungsstarken Laser-System vertikale Windprofile erstellen und so zum ersten Mal hochgenau und zeitnah Daten zu globalen Windfeldern in der Atmosphäre messen.

Aeolus, der von Airbus gebaute Windsatellit der Europäischen Weltraumorganisation ESA, ist ausgerechnet aufgrund von Höhenwinden mit 24 Stunden Verspätung, aber dennoch erfolgreich von Kourou, Französisch-Guayana, als Nutzlast einer Vega ins All gestartet. Die Rakete brachte den Satelliten auf eine Umlaufbahn in einer Höhe von 320 Kilometern, wo er einer Reihe von Tests unterzogen wird, bevor er seine Mission startet.

Neue Dimension der Wettererfassung

Der von Airbus gebaute Windsatellit Aeolus soll als erster Satellit täglich globale Windkomponentenprofile in Nahezu-Echtzeit liefern. Dies bedeutet eine entscheidende Verbesserung für unsere Wettervorhersage. Man kennt das Bild aus dem Wetterbericht: Im Satellitenfilm sind Wolkenformationen und andere Informationen zu erkennen, die für unser Wetter eine entscheidende Rolle spielen. Bislang werden aber noch gar keine direkten Windinformationen in der Höhe erfasst. Mit Aeolus soll sich genau das ändern.

Aeolus soll die Erde täglich 15-mal umkreisen. Die Datenübermittlung an die Nutzer erfolgt innerhalb von 120 Minuten nach der ältesten Messung in jeder Umlaufbahn. Die Orbit-Wiederholrate beträgt sieben Tage (jeweils nach 111 Umläufen). Aeolus ist dabei auch eine Premiere für Airbus. Der 1,4 Tonnen schwere Satellit ist mit dem LIDAR-Instrument (Light Detection and Ranging) Aladin ausgerüstet, das mithilfe des Doppler-Effekts Windgeschwindigkeiten in unterschiedlichen Höhen messen kann. Gebaut wurde der Windmesser aus dem All von Airbus Defence and Space in Stevenage.

Kilowatt-starker UV-Laser

Für die Lidar-Messung trägt der Erdtrabant einen 3,4-Kilowatt-Laser aus Großbrittanien. Aladin sendet so einen starken Ultraviolett-Laserstrahl durch die Atmosphäre und sammelt das zurückgestreute Licht mit einem Teleskop von 1,5 Metern Durchmesser. Mittels hochempfindlicher Empfänger wird dann die Doppler-Verschiebung des Signals in den verschiedenen Höhenschichten ermittelt. Aus den von Aeolus gelieferten Daten lassen sich zuverlässige globale Windprofile erstellen.

Sie erlauben es Meteorologen, die Genauigkeit von Wettervorhersagen weiter zu verbessern und ermöglichen Klimaforschern tiefere Einblicke in die globale Dynamik der Erdatmosphäre. Die europäische ADM Aeolus-Mission soll aber nicht nur unser Verständnis über dynamische Prozesse in der Atmosphäre verbessern, sondern auch die mittel- bis langfristige Wettervorhersage und die Klimabeobachtung. Der Erdbeobachtungssatellit kann bis in 30 Kilometer Höhe Windprofile, Aerosole und Wolken messen. Der Satellit soll eine Lebensdauer von drei Jahren haben.

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