Raumcon
Raumfahrt => Unbemannte Raumfahrt => Thema gestartet von: Gertrud am 07. Mai 2013, 22:25:35
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Hallo Zusammen,
ESA genehmigt den Satelliten Biomasse zur Überwachung der Wälder.
Der Satellit Biomass wird über ein neuartiges Radarsystem verfügen, das in der Lage, die Stämme und dicke Äste von Bäumen aus dem Orbit zu orten. Es wird eine 12 Meter -Antenne benötigt, um das das Return-Signal von dermRadar-Puls zu erfassen. Die Antenne wird beim Start gefaltet in der Rakete Vega untergebracht und sie sollte sich nach der Erreichung Umlaufbahn von 650 km Höhe entfalten. Der Satellit Biomass soll voraussichtlicht 2020 mit der Vega starten.
(https://media.raumfahrer.net/upload/2023/10/30/20231030092938-b460ab19.jpg)
Credit:ESA
http://esamultimedia.esa.int/docs/EarthObservation/SP1324-1_BIOMASSr.pdf (http://esamultimedia.esa.int/docs/EarthObservation/SP1324-1_BIOMASSr.pdf)
Mit den besten Grüßen
Gertrud
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Chinesische Mauer > Autos > Stämme > Äste.................
Irgendwann wird man unsere Haare auf dem Kopf zählen können, sowohl im Licht als auch Radar.
Aber das ergibt sich nur gaaaanz zufällig und nebenbei ........... ;D ;)
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Dieser Radarspiegel sieht ja einigermaßen ungewöhnlich aus (erinnert aber an die Sonnenschirme der vielen Cafés gerade). Die 12 Meter in die Vega-Nutzlastbucht rein- und später wieder rauszufalten, ist sicher auch nicht leicht.
Meine Frage: Versteht jemand das Prinzip dieses Radarsystems?
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Meine Frage: Versteht jemand das Prinzip dieses Radarsystems?
Eigentlich ist das nicht weiter kompliziert... es ist halt einfach ein P-Band Radar. Das ist aufgrund seiner begrenzten Auflösung für normale Aufklärungssatelliten und so nicht interessant (die arbeiten meist im kürzeren X-Band), aber für diese Beobachtungen einfach ideal, denn Biomasse reflektiert Strahlung im P-Band besonders gut. So wird Biomass eine Auflösung von etwa 100m haben, was für normale Radarsatelliten ein schlechter Witz wäre. ;)
EDIT: Ich denke der Spiegel muss auch deshalb so groß sein, weil P-Band ja sehr langwellig ist, verglichen mit anderen Radarsystemen.
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Das ist einfach nur ein großer Reflektor. Das Radarsignal selbst wird vom Bus abgestrahlt.
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P-Band hört sich gut an..
Tatsächlich geht es um einen 6 MHz Bereich von 432 bis 437 MHz im UHF-Bereich der Funkamateure...
Daher auch der große Reflektor...
Die Funkamateure werden bestimmt nicht so begeistert sein...
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Man muss heute ja auch davon ausgehen, wenn man so eine Mission (die die Oberfläche anstrahlt) anmeldet, dann melden sich bei der ITU zig (nationale/hoheitliche) Einsprüche. Und mit jedem "Einsprecher" muss man dann aushandeln, ob man ihn stört, wie man ihn stört, wie man das umgehen kann. Ggf. darf man dann seinen Sender in bestimmten Orbitphasen nicht in Betrieb nehmen ... für einen globalen Erdbeobachter natürlich schlecht.
Und wenn man dann im Betrieb ist, muss man ständig alle späteren Sender prüfen und gegen die einsprechen, weil die jetzt ggf. die eigene Mission stören.
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Ja, das scheint das Problem zu sein, was noch zu lösen ist. Gemäß der Quelle wurde Biomass erst in den letzten 5 Jahre möglich gemacht, weil man Frequenzen freigemacht hat.
Da sich die Frequenzen mit dem United States Space Object Tracking Radar überschneiden, ist die Nutzung in Nordamerika und Europa nicht möglich. Verhandlungen konnten den Konflikt bisher nicht beseitigen.
http://geologistatfault.wordpress.com/ (http://geologistatfault.wordpress.com/)
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Mal etwas abseits vom Thema:
Man beginnt bei der ITU darüber nachzudenken das EM-Spektrum für solche Fernerkundungs-Techologien/-Missionen "freizuräumen". Zumindest wurden entsprechende Fragen unter den Mitgliedern gestreut. Heute wird Telemetrie und Telecommand v.a. im S-Band gesendet. Ggf. möchte/muss/kann man damit in höhere Bänder ausweichen, um untere Spektrum für Erdbeobachtung/Fernerkundung freizuräumen.
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Grundsätzlich halte ich die Idee die Biomasse (nur in Wäldern oder generell?) zu monitoren für eine gute Sache.
Aber zwei Punkte sind mir noch nicht ganz klar.
@Gertrud
Der Satellit Biomass wird über ein neuartiges Radarsystem verfügen, das in der Lage, die Stämme und dicke Äste von Bäumen aus dem Orbit zu orten.
@websquid
So wird Biomass eine Auflösung von etwa 100m haben, was für normale Radarsatelliten ein schlechter Witz wäre.
Ist das nicht ein Widerspruch, wenn er einzelne Stämme erkennen soll, aber "nur" eine Auflösung von 100m hätte? ???
@tomtom
Da sich die Frequenzen mit dem United States Space Object Tracking Radar überschneiden, ist die Nutzung in Nordamerika und Europa nicht möglich.
Ein von der ESA finanzierter Erdbeobachtungssatellit der seine Sensoren über Europa nicht aktivieren darf?? :o
Oder hat man die europäischen Wälder eh schon abgeschrieben? :P
Ein verwirrter Rücksturz
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Ein massiver Baumstamm strahlt sehr stark zurück und ist daher sehr gut erkennbar. Aufgrund der räumlichen Auflösung kann man aber eben nur erkennen, dass da ein Baum steht - aber ob jetzt 50m weiter rechts oder links, ist nicht wirklich bestimmbar. Zumindest hab ich das System so verstanden.
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Europa und Amerika wurden bereits mit Flugzeugen und Forschungsballons zu Genüge vermessen. Man hofft aber dennoch, dass man über Verhandlungen eine Lösung des Frequenzproblems zu finden um an vergleichbare Daten zu kommen.
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Es gab nun endgültig grünes Licht für BIOMASS, der Start wird auch immernoch für 2020 anvisiert.
Hauptziel ist "die Bestimmung der Verteilung der oberirdischen Biomasse in den Regenwäldern" und wie diese sich über die Zeit verändert.
Quelle: Grünes Licht für den ESA-Satelliten BIOMASS (http://www.esa.int/ger/ESA_in_your_country/Germany/Gruenes_Licht_fuer_den_ESA-Satelliten_Biomass)
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Jetzt darf Airbus UK Biomass bauen:
http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Ready_to_build_the_Biomass_forest_mission (http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/Ready_to_build_the_Biomass_forest_mission)
http://spacenews.com/airbus-uk-to-build-europes-biomass-satellite-featuring-first-use-of-p-band-radar/ (http://spacenews.com/airbus-uk-to-build-europes-biomass-satellite-featuring-first-use-of-p-band-radar/)
Der Bau soll 229 Millionen Euro kosten. SpaceNews redet von 420 Millionen Euro ... was dann wohl Start und Betrieb mit einschließt. Das Instrument kommt von Airbus DE Friedrichshafen. Den12m-Reflektor müssen sie offenbar in Florida beschaffen.
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Der 12m-Reflektor für BIOMASS soll von der US-Firma Harris Corp. (Melbourne, Florida) geliefert werden, die auf solche großen Radar-Reflektoren spezialisiert ist. Hier ein Foto eines von Harris entwickelten 18m(!)-Reflektors im entfalteten Zustand im Reinraum:
(https://images.raumfahrer.net/up055357.jpg)
Bild: Harris Corp.
Man beachte die rückwärtigen Arme (im Bild unten), von denen aus Zugseile das Netz des Reflektors in die notwendige paraboloide Form ziehen.
(im Hintergrund bunte Helium-Ballons zum Gewichtsausgleich (Auftrieb) beim Entfalten so filigraner Strukturen unter 1g-Bedingungen !)
Gruss HHg
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Auf der Technologie liegen starke ITAR-Restriktionen ... und scheinbar kann es niemand in Europa (zu dem Preis?).
Aus dem Frequenzmanagement gibt es wohl auch einige Restriktionen. Über einigen Regionen dürfen sie das Radar gar nicht betreiben.
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"Airbus: Reflektor für Biomass testentfaltet
Erfolgreiche Entfaltung des Riesenreflektors für den Satelliten zur Waldüberwachung Biomass. 12 Meter großer schirmartiger Reflektor ermöglicht präzise Messung des in den Wäldern der Erde gespeicherten Kohlenstoffs. Eine Pressemitteilung von Airbus Defence and Space."
(https://media.raumfahrer.net/upload/2023/10/31/20231031083557-c7f80146.jpg)
12 Meter Reflektor für Biomass nach Testentfaltung bei L3Harris in Florida, USA. (Bild: L3Harris)
Weiter in der Pressemitteilung von Airbus Defence and Space:
https://www.raumfahrer.net/airbus-reflektor-fuer-biomass-testentfaltet/ (https://www.raumfahrer.net/airbus-reflektor-fuer-biomass-testentfaltet/)
Viele Grüße
Rücksturz
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Der Erdbeobachtungs-Satellit "Biomass" soll Ende April 2025 auf einer Vega-C - Trägerrakete gestartet werden.
Durch die Mission sollen neue Informationen über den Zustand und die Veränderungen der Wälder gesammelt werden. Zudem soll die Mission auch neues Wissen über den Kohlenstoffkreislauf liefern.
Der Satellit ist am Startplatz in Französisch-Guayana angekommen.
https://twitter.com/ESA_EO/status/1899073621080805381
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Der Start von "Biomass" ist für den 29. April 2025 um 11:15 Uhr MESZ geplant.
Quelle:
https://nextspaceflight.com/launches/details/2009 (https://nextspaceflight.com/launches/details/2009)
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Die Betankung von "Biomass" verlief reibungslos und wurde inzwischen abgeschlossen.
https://twitter.com/ESA_EO/status/1910281052976820390 (https://twitter.com/ESA_EO/status/1910281052976820390)
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"Biomass" wurde erfolgreich mit dem Flug-Adapter der Vega-C - Trägerrakete verbunden.
https://twitter.com/ESA_EO/status/1912110792352088362 (https://twitter.com/ESA_EO/status/1912110792352088362)
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Auf dem Fairing wurde mit das Missions-Logo angebracht.
https://twitter.com/ESA_transport/status/1911716384339341680 (https://twitter.com/ESA_transport/status/1911716384339341680)
Der Satellit wurde im Fairing eingekapselt.
https://twitter.com/ESA_transport/status/1912522043515424943 (https://twitter.com/ESA_transport/status/1912522043515424943)
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Der Fairing, indem "Biomass" eingekapselt ist, wurde auf die Vega-C - Trägerrakete integriert.
https://twitter.com/ESA_transport/status/1914660240785641842 (https://twitter.com/ESA_transport/status/1914660240785641842)
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Der Livestream für den Start beginnt morgen um 10:55 Uhr MESZ:
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Hallo alle,
Biomass und Vega-C VV26 sind "Go for Launch"! ;D 8)
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T = -1 min. :)
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Liftoff!! alles nominell!
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P120 / 1. Stufe hat ihre Arbeit getan, Z40 läuft.
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jetzt auch mit technischen Daten in der Anzeige. P-I
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Z40 und Fairing separiert, Z9 (3. Stufe) läuft.
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mir scheint die Flugkurve (gelb) unterhalb der grünen Soll-Linie, der Sprecher meint aber "Trajektorie nominal" ???
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Auch die Z9 wurde separiert. Eine kurze ballistische Phase, dann soll die AVUM starten.
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Und die AVUM feuert! :)
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Die Abweichung zwischen grüner und gelber Linie wurde immer kleiner und ist an der aktuellen Position nicht mehr zu erkennen. :P :-[
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Die 1. Boost-Phase der AVUM ist zu Ende, jetzt kommt eine längere Coast-Phase, bis AVUM und Biomass, über den Nordpol, New Norica in Australien erreichen bzw. damit Kontakt haben werden.
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Die AVUM feuert zum 2. mal.
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Der 2. Burn ist zu Ende, der Orbit wurde zirkularisiert.
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Die Separation von BIOMASS wurde bestätigt.
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Und hier schon die übliche Zusammenfassung des Starts:
Gruß
roger50
Dank an Rücksturz für die Berichterstattung :D
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Ca. 12:20 Uhr MESZ wurde das erste Signal von Biomass empfangen!
Jetzt wird es ein paar Wochen dauern, bis der große Radarreflektor ("Umbrella") entfaltet und das erste Radarbild empfangen werden kann.
Gratulation an Avio, Arianespace, ESA, ESOC und alle die in dieses Projekt involviert sind! <:-q
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Noch ein paar aus Details aus diesem Artikel:
https://www.technologyreview.com/2025/04/18/1115388/esa-airbus-biomass-mission-measure-earths-forests-from-orbit/
Die schiere Größe des Weltraums ist jedoch nur einer der Gründe, warum wir es generell vermieden haben, P-Band-Radare ins All zu schicken. Der Betrieb solcher Radarsysteme im Weltraum ist durch die Vorschriften der Internationalen Fernmeldeunion verboten, und das aus gutem Grund: Interferenzen.
"Die Hauptfrequenz im P-Band ist für die riesigen SOTR-Radare (Single-Object-Tracking Radars), mit denen die Amerikaner ankommende Interkontinentalraketen aufspüren. Das war natürlich ein Problem für uns", sagt Scipal. Um eine Ausnahme vom Verbot von P-Band-Weltraumradaren zu erhalten, musste die ESA mehrere Einschränkungen akzeptieren, von denen die schmerzhafteste die Deaktivierung des Biomasseradars über Nordamerika und Europa war, um eine Beeinträchtigung der SOTR-Abdeckung zu vermeiden. "Es war eine Schande. Es ist eine europäische Mission, also wollten wir Beobachtungen in Europa machen", sagt Scipal. Der Rest der Welt hingegen ist ein legitimes Ziel.
Die Biomasse-Mission ist auf fünf Jahre angelegt. Die Kalibrierung des Radars und anderer Systeme wird die ersten fünf Monate in Anspruch nehmen. Als nächstes wird Biomasse in die Tomographie-Phase eintreten und Daten sammeln, um detaillierte Biomassekarten von Wäldern in Indien, Australien, Sibirien, Südamerika und Afrika zu erstellen – überall außer Nordamerika und Europa.
"Die Tomographie wird wie ein CT-Scan im Krankenhaus funktionieren. Wir werden Bilder von jedem Gebiet aus verschiedenen Blickwinkeln aufnehmen und eine 3D-Karte der Wälder erstellen", sagt Scipal. Es wird erwartet, dass es 18 Monate dauern wird, bis eine vollständige globale Abdeckung erreicht ist. Für den Rest der Mission wird Biomass dann eine andere Messmethode anwenden und alle neun Monate eine umfassende globale Karte erstellen, um die Entwicklung des Zustands unserer Wälder im Laufe der Zeit zu bewerten.
"Das wissenschaftliche Ziel ist es, die Rolle der Wälder im globalen Kohlenstoffkreislauf vollständig zu verstehen. Die Tropen stehen im Mittelpunkt, weil es der dichteste Wald ist, der am stärksten von Abholzung bedroht ist und über den wir am wenigsten wissen", sagt Scipal.
"Einer der Nachteile ist, dass wir keine Informationen über die saisonalen Schwankungen der Wälder im Laufe des Jahres erhalten, da die Biomasse so lange braucht, um den gesamten Globus zu bedecken", sagt Irena Hajnsek, Professorin für Erdbeobachtung an der ETH Zürich, die nicht an der Biomasse-Mission beteiligt ist.
Darüber hinaus wird Biomasse noch einige Fragen zu Kohlenstoffsenken offen lassen. "In all unseren Schätzungen zum Klimawandel wissen wir, wie viel Kohlenstoff sich in der Atmosphäre befindet, aber wir wissen weniger darüber, wie viel Kohlenstoff auf der Erde gespeichert ist", sagt Hajnsek. Biomasse werde an ihre Grenzen stoßen, weil im Boden von Permafrostgebieten erhebliche Mengen an Kohlenstoff gebunden seien, die die Mission nicht messen könne.
Auch hier gibt es noch Infos:
https://www.bbc.com/news/science-environment-62650129
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"Arianespace launcht erfolgreich ESA-Satelliten Biomass
Am 29. April 2025 hat Arianespace mit der Trägerrakete Vega C erfolgreich den Satelliten Biomass für das Earth Explorer-Programm der Europäischen Weltraumorganisation ESA gelauncht.
Die Biomass-Mission soll wertvolle Informationen über den Zustand und Veränderungen unserer Wälder liefern und zu einem besseren Verständnis der Rolle der Wälder im Kohlenstoffkreislauf der Erde beitragen.
Als Launch-Dienstleister trägt Arianespace dazu bei, Europas autonomen Zugang zum Weltraum zu sichern, und ermöglicht der ESA die Durchführung einer wichtigen Mission zur Umweltüberwachung und Klimaforschung.
Eine Pressemitteilung von Arianespace."
(https://www.raumfahrer.net/wp-content/uploads/2025/04/VV26.jpg)
Am 29. April 2025 hat Arianespace mit der Trägerrakete Vega C erfolgreich den Satelliten Biomass für das Earth Explorer-Programm der Europäischen Weltraumorganisation ESA gelauncht. Start von Vega-C, VV26.
Bild: Arianespace
Weiter in der Pressemitteilung von Arianespace:
https://www.raumfahrer.net/arianespace-launcht-erfolgreich-esa-satelliten-biomass/ (https://www.raumfahrer.net/arianespace-launcht-erfolgreich-esa-satelliten-biomass/)
Viele Grüße
Rücksturz
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Hm. Natuerlich kein Wort ueber die erzwungene Abschaltung. Und wie man auf "vollständige globale Abdeckung" (siehe technologyreview-Artikel aus Antwort #24) kommt, wenn man Europa und Nordamerika aussparen muss, ist mir gelinde gesagt schleierhaft.
SPON schreibt auch darueber, allerdings hinter Paywall:
https://www.spiegel.de/wissenschaft/weltall/weltraum-biomass-esa-muss-satelliten-abschalten-weil-er-us-militaer-stoert-a-9d4aec6b-71a1-40c6-bab5-d9e5eb24eb15
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Haben denn Russland, China, Indien und Brasilien zugestimmt?
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Hat denn Russland, China, Indien oder Brasilien den Reflektor gebaut?
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Haben denn Russland, China, Indien und Brasilien zugestimmt?
Haben denn diese Länder auch Radarsysteme, die diesen Frequenzbereich nutzen? Wenn ja, haben sie hier Ansprüche gegenüber der ITU angemeldet?
Schon in diesem Artikel aus dem Jahr 2013 stehen die Limitierungen für Biomass im Bezug auf US-Systeme drin:
https://spacenews.com/us-missile-warning-radars-could-squelch-esas-proposed-biomass-mission/
Also ich denke, das Thema war weltweit auf dem Schirm...
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Die 12m-Reflektor-Antenne von Biomass wurde erfolgreich entfaltet:
https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/FutureEO/Biomass/Forest_satellite_s_big_antenna_opens_up
(https://images.raumfahrer.net/up082767.gif)
Credit: ESA
Vor dem Öffnen des Reflektors wurde 7,5m lange Antennenmast in drei Etappen ausgeklappt.
Nach dem Zünden der zwei pyrotechnischen Verschlüsse des Haltegurts der zusammengefalteten Antenne dauerte es etwas über 24 Minuten, bis sich die Antenne vollständig wie ein Regenschirm geöffnet hatte.
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Die ersten Bilder von Biomass wurden veröffentlicht.
"Biomass – eine Earth Explorer-Forschungsmission, die im Rahmen des ESA-Programms FutureEO entwickelt wurde – wurde vor weniger als zwei Monaten gestartet. Diese neue Mission befindet sich also noch im Prozess der Inbetriebnahme, aber die ersten Bilder sind nichtsdestotrotz atemberaubend."
"Der Satellit, sein Instrument und seine Systeme werden noch kalibriert, so dass diese ersten Daten noch nicht zur Quantifizierung von Kohlenstoff oder zur Unterstützung wissenschaftlicher Fortschritte verwendet werden können, aber sie zeigen, dass Biomass auf einem guten Weg ist, seine Ziele zu erreichen.
Simonetta Cheli, Direktorin für Erdbeobachtungsprogramme der ESA, sagte: "Wenn man sich diese ersten Bilder ansieht, ist klar, dass unser Earth Explorer Biomasse-Satellit sein Versprechen halten wird." "
https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/FutureEO/Biomass/Biomass_satellite_returns_striking_first_images_of_forests_and_more
Beispiel: Bolivianischer Wald und Landschaft
(https://images.raumfahrer.net/up082909.jpg)
Credit: ESA
Neben der Erfassung von Vegetation bietet das Radar die Möglichkeit, weitere topografische Merkmale sichtbar zu machen. Dies betrifft sowohl das Gelände unter den Baumkronen, als auch die Durchdringung von Sand bis in 5m Tiefe, und die Strukturen und Fließgeschwindigkeiten im Eis.