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Deutsches Satelliten-Duo liefert bestes 3D-Modell der Erde

Erstellt von: Dr. Rainer Kayser | | Forschung und neue Erkenntnisse

Anderthalb Jahre nach seinem Start hat der deutsche Erdbeobachtungssatellit TanDEM-X zusammen mit seinem Zwilling TerraSAR-X die Landflächen der Erde zum ersten Mal komplett abgebildet. Aus den Satellitendaten entsteht das weltweit erste einheitliche, hochpräzise und digitale Höhenmodell der irdischen Landflächen in drei Dimensionen. Mit ihren Radarantennen sollen die beiden Erdbeobachtungssatelliten die Landoberfläche der Erde bis 2013 mehrfach mit einem Auflösungsvermögen von einem Meter abtasten. Die Wissenschaftler erwarten insgesamt eine Datenmenge von 2,5 Millionen Milliarden Byte.

"Die Erzeugung genauer Höhendaten erfordert eine präzise Abstimmung der beiden Satelliten aufeinander", erklärt Gerhard Krieger vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), der leitende Systemingenieur der TanDEM-X-Mission. Seit einem Jahr bewegen sich TanDEM-X und TerraSAR-X nur wenige hundert Meter voneinander entfernt in enger Formation im All, wobei ihr Abstand zentimetergenau kontrolliert werden muss. TerraSAR-X war bereits im Juni 2007 gestartet, sein Zwilling TanDEM-X folgte drei Jahre später. Im Tandemflug liefern die beiden Satelliten Radarbilder von zwei unterschiedlichen Punkten, die sich – wie beim räumlichen Sehen mit zwei Augen – zu einem dreidimensionalen Bild zusammenfügen lassen.

Die Genauigkeit der Höhenmessungen hängt dabei davon ab, wie gut der Boden die Radarpulse reflektiert, die von den Satelliten ausgesendet und wieder empfangen werden. Wüstengebiete sind beispielsweise schwieriger zu erfassen, da dort das Signal im wahrsten Sinne des Wortes "versandet". Auch Gebiete mit dichter Vegetation, zum Beispiel Regenwälder, erfordern zusätzliche Aufnahmen mit speziell angepasstem Satellitenabstand.

Neben der Erstellung der ersten einheitlichen, hochgenauen Höhenkarte der gesamten Erdoberfläche können die Satellitendaten auch für Fragen der Landschaftsnutzung und Vegetation, der Hydrologie, Geologie oder auch Glaziologie genutzt werden. TanDEM-X und TerraSAR-X liefern Informationen zur Schneehöhe oder zur Veränderung der Eismassen an den Polen, geologische Karten aus Vulkanregionen und Erdbebengebieten. Selbst die Geschwindigkeit von Schiffen oder Fahrzeugen im Straßenverkehr und Veränderungen in der Natur und auf landwirtschaftlichen Nutzflächen können von den Satelliten erfasst werden. Die Daten stehen über Astrium Geoinformation Services auch kommerziellen Nutzern zur Verfügung.

Quelle: www.dlr.de/dlr/de/desktopdefault.aspx/tabid-10376/684_read-2451/