Europa’s nieuwe MetOp weersatelliet bereikt polaire baan

MetOp launch
MetOp launch
19 oktober 2006

ESA PR 38-2006. Europa werkt al 28 jaar met de beroemde Meteosat weersatellieten in een geostationaire baan. Nu is daar de eerste van een gloednieuwe generatie meteorologische satellieten bijgekomen. MetOp is ontworpen om de atmosfeer vanuit een lage baan rond de aarde beter te kunnen bekijken en zo data te leveren voor nauwkeuriger weersverwachtingen en meer inzicht in de klimaatsverandering.

MetOp-A is de eerste van drie satellieten die worden ontwikkeld in een gezamenlijk programma van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA en de European Meteorological Satellite Organisation (EUMESAT). De satelliet werd met succes gelanceerd vanuit Baikonoer in Kazakstan door een Russische Sojoez 2/Fregat raket die werd bediend door het Euro-Russische bedrijf Starsem.

De Sojoez 2 werd gelanceerd om 18:28 CEST (16:28 UT) met het 4093 kilo wegende ruimteschip ingekapseld in een nieuw omhulsel van 4,1 meter in diameter, in vorm en omvang gelijk aan die van de Ariane 4. De Sojoez 2 is het nieuwste lid van de bijna vijftig jaar oude Semjorka familie van ‘boosters’ en zal volgens planning vanaf 2008 gelanceerd worden vanuit Frans Guyana.

Fregat separation
Fregat separation

Zo’n 69 minuten na de lancering liet het bovenste deel van het Fregat de eerste MetOp satelliet los in een circulaire baan op een hoogte van 837 kilometer boven de Kerguelen archipel in de Zuid-Indische Oceaan. Met een licht tegengestelde hoek van 98,7 graden kan MetOp-A via deze baan van pool naar pool om de aarde gaan, waarbij de evenaar altijd om 9:30 uur lokale tijd wordt overgestoken. Met dit type ‘zonsynchrone’ baan kan ieder punt op het aardoppervlak vrijwel dagelijks telkens onder dezelfde daglichtcondities worden bezocht.

De satelliet staat nu onder controle van het ESOC (European Space Operations Centre) van ESA in het Duitse Darmstadt en gebruikt zijn zonnepaneel voor de stroomvoorziening. De komende dagen ondergaan de systemen van de satelliet de eerste technische controles en worden de antennes gebruikt. De overdracht aan EUMETSAT voor de volledige inbedrijfneming van de satelliet en routinewerkzaamheden wordt verwacht op 22 oktober.

Solar array deployment
Solar array deployment

MetOp-A vormt het ruimtesegment van het EUMETSAT Polar System (EPS), bedoeld voor het verzamelen van atmosferische en milieudata als aanvulling op het hemisferisch onderzoek dat het Meteosat systeem uitvoert vanuit de geostationaire baan. De bediening van de EPS wordt mede gecoördineerd door het Amerikaanse POES (Polar Operational Environmental Satellite) systeem dat wordt beheerd door de National Oceanic and Atmospheric Administration. Alhoewel de satellieten van de NOAA worden gebruikt in een ‘middagbaan’ (d.w.z. dat zij de evenaar in de middag - lokale tijd - passeren), begint de Europese MetOp in een ‘ochtendbaan’.

De meest complete atmosferische sonde ooit

GOME-2 observation principle
GOME-2

Om de ambitieuze missie te volbrengen bevat MetOp-A een uitgebreide set Europese instrumenten van een nieuwe generatie, plus een pakket ‘oude’ door de Verenigde Staten geleverde instrumenten vergelijkbaar met die van de huidige NOAA satellieten.

De IASI (Infrared Atmospheric Sounding Interferometer) die werd geleverd door de Franse ruimtevaartorganisatie CNES verricht metingen in ruim achtduizend kanalen om te voorzien in temperatuur- en waterdampprofielen van een tot dusver ongeëvenaarde nauwkeurigheid. Deze worden gebruikt voor het voeden van digitale weersverwachtingmodellen. De peilingen worden aangevuld door metingen vanuit de Amerikaanse oude instrumenten de MHS (Microwave Humidity Sounder). Dit is een vijfkanaals radiometer die voor EUMETSAT werd ontwikkeld. De planning is dat ook toekomstige satellieten van de NOAA hiermee worden uitgerust.

IASI observations
IASI

Het door ESA en EUMETSAT gezamenlijk ontwikkelde tweede generatie Global Ozone Monitoring Experiment (GOME-2) is een verbeterde versie van een scanning spectrometer die op de ERS-2 wordt gebruikt en is ontworpen om de ozonconcentraties en andere spoorgassen in de atmosfeer te peilen.

Een ander ESA/EUMETSAT instrument met een duidelijke achtergrond van het ERS-programma is de ASCAT (Advanced Scatterometer). Deze verbeterde C-band radar meet de snelheid en de windrichting over oceaanoppervlakten, ook voor het voeden van digitale weersverwachtingmodellen. Daarnaast levert hij nuttige informatie over ijs, sneeuw en bodemvochtigheid.

MetOp data delivery
MetOp data delivery

Een nieuw instrument dat ESA en EUMETSAT hebben ontwikkeld is de GRAS (GNSS Receiver for Atmospheric Sounding), die gebruik maakt van verduistering van satellietnavigatiesignalen via de atmosferisch rand om hier atmosferische temperatuur- en vochtigheidsprofielen uit af te leiden.

De door de NOAA geleverde instrumenten zijn onder meer: de derde generatie Advanced Very High Resolution Radiometer (AVHRR-3) om wereldwijd beelden van het wolkendek te verkrijgen, evenals van oceaan- en landoppervlakten; twee 15-kanaals Advanced Microwave Sounding Units (AMSU/A) voor het scannen van atmosferische temperatuurprofielen en de vierde generatie High Resolution Infrared Radiation Sounder (HIRS), een 20-kanaals equivalent van de interferometer van IASI die de validatie van data die het Europese instrument heeft verzameld ondersteunt en daarna als back-up dient.

SvalSat Station in Svalbard
Svalbard

Daarnaast bevat MetOp-A een geavanceerd door CNES geleverd Argos systeem voor het verkrijgen van data voor het lokaliseren van en communiceren met geautomatiseerde stations, hetzij vast of mobiel; twee search & rescue payloads, respectievelijk geleverd door de Canadian Space Agency en CNES ter ondersteuning van het internationale Cospas-Sarsat netwerk door noodsignalen op te pikken en door te sturen, plus een door de VS geleverde Space Environment Monitor (SEM-2), een spectrometer om de stroom van de geladen deeltjes in de ruimte te onderzoeken.

Een belangrijke vooruitgang in de weervoorspelling

MetOp werd al in 1992 goedgekeurd en is net als Meteosat een meteorologisch operationeel satellietprogramma. ESA’s bijdrage aan de oprichting ervan wordt beheerd via de Earth Watch component van diens Living Planet programma. ESA is belast met de ontwikkeling en financiering van de satelliet. In die hoedanigheid heeft ESA het overgrote deel van de fabricage van het testmodel gefinancierd. EUMETSAT is belast met het operationele systeem en financiert de ontwikkeling van het grondsegment en vervolgsatellieten, lanceringen en de bediening.

Er zijn drie vluchtmodellen besteld bij een industrieel team onder leiding van EADS Astrium. De ruimtevoertuigen die in het Franse Toulouse geïntegreerd worden, zijn gebaseerd op een bus die is afgeleid van ESA's Envisat en de Franse Spot 5 satellieten en bevatten geavanceerde apparatuur om een flexibele bediening mogelijk te maken, met een autonomie van ruim 36 uur en een dataopslagcapaciteit van 24 Gigabit.

De MetOp satellieten gaan zo’n veertien keer per dag rond de aarde en verzamelen data die gedownload wordt naar het EPS Command & Data Acquisition (CDA) grondstation in de Svalbard archipel in het noorden van Noorwegen. Vanwege de hoge breedte (78°N) is het CDA station in iedere baan zichtbaar voor MetOp, aangezien de satelliet over het Arctisch gebied vliegt. De door MetOp verzamelde data wordt verstuurd naar de faciliteiten van EUMETSAT in Darmstadt om te worden bewerkt en gedistribueerd. Daarnaast wordt realtime data van het Polar System rechtstreeks uitgezonden naar regionale meteorologische organisaties telkens wanneer de satelliet voor de ontvangende stations zichtbaar wordt.

Dankzij de geavanceerde instrumenten en uitzendcapaciteit kan MetOp de vroege ontwikkeling van gelokaliseerde zware weersomstandigheden die vanuit een geostationaire baan niet kunnen worden waargenomen, detecteren en rapporteren. Zo kunnen met behulp van de satelliet veel eerder weerwaarschuwingen worden uitgegeven dan momenteel gebeurt.

“Ik feliciteer onze vrienden en partners van EUMETSAT, NOAA, CNES, Starsem, de Europese ruimtevaartsector en de internationale meteorologische wereld met deze geslaagde lancering”, aldus Jean-Jacques Dordain, Algemeen Directeur van ESA. “Net als de twee generaties van Meteosat is dit programma meer dan een successtory van internationale samenwerking: het is de perfecte illustratie van de onbetaalde voordelen die de ruimte alle wereldburgers kan bieden. De data die naar verwachting met MetOp-A en de latere satellieten wordt verkregen vormt een nieuwe dimensie op onze kennis van de atmosfeer en het klimaat van de aarde. Niet alleen zal deze data leiden tot een geweldige verbetering van de nauwkeurigheid van de weersverwachtingen in Europa en wereldwijd; de hele wetenschappelijke wereld zal complexere modellen van het klimaat op aarde kunnen ontwikkelen om zo meer inzicht te krijgen in de verdergaande wereldwijde klimaatverandering en dienovereenkomstig sturing geven aan het internationaal milieubeleid.”

Neem voor meer informatie contact op met:

ESA Media Relations Division
Tel: +33(0)1.53.69.7155
Fax: +33(0)1.53.69.7690

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.