ESA Satellit GOCE macht das Unsichtbare sichtbar

Satellit untersucht Gravitationsfeld der Erde - bisherige Modelle müssen überarbeitet werden

(Foto: ESA)

 

Das Institut für Theoretische Geodäsie und Satellitengeodäsie an der TU Graz und das Institut für Weltraumforschung an der Österreichischen Akademie der Wissenschaften haben maßgeblich zur Entwicklung dieser Mission beigetragen und sind – eingebettet in ein Konsortium von zehn europäischen Forschungsinstitutionen – federführend an der operationellen Auswertung der Missionsdaten beteiligt. Weitere Technologie in Rot-Weiss-Rot für den Satelliten kommen von Ruag Space und Magna Steyr.

Die ersten GOCE Schwerefeldmodelle machen sichtbar, dass existierende Modelle in Teilen der Erde tatsächlich großes Verbesserungspotentialaufweisen.

Die Mission wurde am 17. März 2009 erfolgreich gestartet, die ursprünglich geplante Missionsdauer am 4. März 2011 erreicht. Die ESA hat die Verlängerung dieser so erfolgreichen Mission bis Ende 2012 beschlossen. Die Mission beinhaltet eine Reihe an neuen Technologien und Konzepten, welche zum ersten Mal zum Einsatz kommen. Unter anderem ist der Satellit mit einem sogenannten „Drag Free and Attitude Control System“ ausgestattet, das den auf den Satelliten wirkenden Luftwiderstand kompensiert und dadurch eine nahezu störungsfreie Messung der eigentlichen Schwerkraft ermöglicht. Das Herzstück des Satelliten bildet ein Gradiometer, welches zweite Ableitungen des Gravitationspotentials in allen drei Raumrichtungen misst und so kurzwellige Anteile des Schwerefeldes auflösen kann.

Die genaue Kenntnis über das Schwerefeld der Erde bildet die Basis für verschiedene Forschungsgebiete, wie Ozeanographie, Geophysik, Meeresspiegeländerungen und Klimaveränderung. Auch die Geodäsie profitiert von einem hochauflösenden Schwerefeldmodell, z.B. in der globalen Vereinheitlichung von Höhensystemen, welche wiederum als Referenz für zahlreiche Wissenschaftszweige von fundamentaler Bedeutung sind.

Die neuesten GOCE Produkte und die daraus erhaltenen Forschungsergebnisse werden beim „Fourth International GOCE User Workshop“ in München vom 31. März bis 1. April präsentiert und diskutiert.

Das Institut für Theoretische Geodäsie und Satellitengeodäsie und das Institut für Weltraumforschung arbeiten zusammen mit deutschen und Schweizer Forschungseinrichtungen an der Kombination von Schwerefelddaten aus Satellitenmissionen und terrestrischen Beobachtungen, um noch bessere Schwerefeldmodelle zu generieren. In der Geophysik können damit geodynamische Prozesse im Erdinneren besser modelliert und verstanden werden. Auf dem Gebiet der Ozeanographie dient das Erdschwerefeldmodell zusammen mit Beobachtungen von Satellitenaltimetermissionen der Bestimmung von Meeresströmungen, welche wesentlich für den Energietransport auf der Erde verantwortlich sind. Gleichzeitig können auch Meeresspiegeländerungen erfasst werden, die u.a. aufgrund von Abschmelzvorgängen in den Polregionen hervorgerufen werden.

Der österreichische Teil der Forschungsarbeiten wird im Rahmen des nationalen Weltraumprogramms ASAP von der FFG gefördert.

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Dipl.-Ing. Elisabeth Fischer
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Mag. Luc Berset
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