Två nya ESA-satelliter har lyfts upp i omloppsbana

SMOS kommer att spela en nyckelroll i att följa klimatförändringar på global nivå. Det är den första satelliten någonsin som har utformats för att både mäta salthalten i oceanernas ytvatten och markens fuktighet över hela klotet. Den är utrustad med en interferometrisk radiometer som gör att den passivt kan kartlägga vattnets kretslopp mellan oceaner, atmosfären och land.

-2 liftar med SMOS vid uppskjutningen och följer upp den väldigt lyckade Proba -1 som skickades upp 2001. Den kommer att demonstrera 17 avancerade satellitteknologier. Bland dessa finns miniatyrsensorer för ESA:s framtida rymdsonder och en mycket avancerad CCD-kamera med en vidvinkel på 120º. Samtidigt har satelliten fyra vetenskapliga mätinstrument som ska observera solen och studera plasma-miljön i jordens närhet.

Två satelliter i två banor

Satelliterna sköts upp med en Rockot-bärraket från Eurockot GmbH. Uppskjutningen gjordes från kosmodromen Plesetsk i norra Ryssland och ägde rum kl 01:50 UTC (02:50 svensk tid) måndagen den 2 november. Cirka 70 minuter efter starten separerade SMOS framgångsrikt från det övre steget Breeze-KM på Rockot-bärraketen. Strax efter kunde satellitens första telemetri fångas upp av markstationen Hartebeesthoek, nära Johannesburg, Sydafrika. Det övre steget utförde sedan ytterligare manövrer för att hamna i en något lägre bana där Proba-2 kunde kopplas loss, efter cirka 3 timmars flygning.

Bägge satelliterna cirkulerar nu runt jorden i sina respektive solsynkrona banor, SMOS på en höjd av 760 km och Proba-2 på en höjd av 725 km. Flygkontrollcentret Proteus, som sköts av den franska rymdorganisationen CNES (Centre National d’Etudes Spatiales) i Toulouse, Frankrike, har hand om SMOS för ESA:s räkning, medan Proba:s kontrollcenter vid ESA:s spårningsstation i Redu, Belgien, har tagit över Proba-2.

Nu när satelliterna är i sina banor har man börjat kontrollera satlliterna innan man bestämmer att de är klara för sina uppdrag. Proba-2 beräknas vara operationsklar om två månader. Den mycket innovativa nyttolasten ombord på SMOS kommer att ta längre tid att kontrollera och kalibrera, och rymdfarkosten kommer att bli operationsklar om sex månader.

“- Vi är väldigt nöjda med denna dubbla "lyckoträff" som kommer att förse Europa med såväl nya verktyg för att bättre förstå vår planet och klimatförändringar, som med nya teknologiska genombrott som kommer att förbättra den europeiska industrins konkurrenskraft på världsmarknaden, och på så sätt bidra till den globala ekonomin, sade Jean-Jacques Dordain, ESA:s Generaldirektör, då han tog del av uppskjutningen från Plesetsk.

På jakt efter vattencykler

SMOS väger 658 kg och är utvecklad av ESA i samarbete med Frankrikes CNES och Spaniens "Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial" (CDTI). Den är baserad på den lilla satellitplattformern Proteus som är utformad och byggd av Thales Alenia Space. Dess nyttolast består av ett enda mätinstrument, MIRAS (Microwave Imaging Radiometer using Aperture Synthesis), framtaget av EADS CASA Espacio.

MIRAS är en interferometer som kopplar samman 69 mottagare, monterade på tre rörliga armar, för att mäta temperaturen hos reflektionen från jordytan i mikrovågsområdet. Den här temperaturen är beroende av både den faktiska temperaturen på ytan samt ytans ledningsförmåga. Den är beror i sin tur på jordmånens fuktighet när det gäller marken och på vattnets salthalt för havsytor.

“Data som samlas in med SMOS kommer att komplettera redan utförda mätningar på marken och på havet för att övervaka vattencykler på global nivå. - Eftersom dessa cykler - som de flesta sker i otillgängliga områden - direkt påverkar vädret så är de oerhört viktiga för metereologer, sade Volker Liebig, ESA:s chef för Jordobservationsprogrammet. “- Dessutom är salthalten en av drivkrafterna bakom den termohalina cirkulationen, det stora nätverket av strömmar som styr värmeutväxling i världshaven på en global nivå. Att kunna följa den är något klimatologer väntat på länge för att kunna försöka förutsäga långtidseffekterna av dagens klimatförändringar tillade Liebig, då han bevittnade uppskjutningen från kosmodromen i Plesetsk.

SMOS är den andra satelliten som sänts upp inom ramarna för Earth Explorer-programmet som utförs av ESA för att kunna samla in nya miljödata åt forskarna. Den följer efter GOCE, Gravity and steady-state Ocean Circulation Explorer, som också sändes upp med en Rockot, i mars 2009. Fler Earth Explorers håller redan på att förberedas. Cryosat-2 kommer att mäta tjockleken på istäcken och ska sändas upp i februari 2010. Den kommer att följas av ADM-Aeolus som ska studera atmosfärens dynamik och av Swarm-uppdraget 2011 som ska övervaka jordens försvagande magnetfält. Två år senare, 2013 följs de av EarthCARE-uppdraget som ska studera moln och aeresoler.

Morgondagens teknologier

Med sina 135 kg, är Proba -2 en mycket liten satellit. Men som sin föregångare Proba -1 ska den demonstrera en bred skala av teknologier, såväl för framtida satellitsystem som för rymdvetenskapliga instrument. - Bland dessa finns en demonstrationsmodell av en miniatyriserad stjärnföljare, utvecklad för ESA:s BepiColombo-uppdrag till Merkurius och till den framtida Solar Orbiter-proben, sade Michel Courtois, ESA:s direktör för Technology and Quality Management, från Plesetsk.

Andra teknologier som ska demonstreras är en solsensor, en miniatyriserad vidvinkelkamera, fibersensorer, en hög-precisions magnetometer, en två-frekvens GPS-mottagare för rymdbruk, en xenondriven resistojet-raket, en kallgasgenerator och mycket annat.

Dessutom har Proba -2 med sig två belgiska solfysikinstrument och två tjeckiska plamafysikexperiment.

Ytterligare två Proba-uppdrag befinner sig redan i design- och utvecklingsfas. Proba -V kommer att ha med sig en multispektral sensor för att övervaka vegetationens täckning, och Proba -3 ska demonstrera formationsflygning.