Der deutsche Umweltsatellit EnMAP ist am Freitagabend, 01. April 2022, von Cape Canaveral in Florida aus an Bord einer SpaceX-Falcon 9 Rakete erfolgreich ins All gestartet. Die aufregenden Minuten vor und während dem Start hat das Team „Wissenschaft“ der EnMAP-Mission am Deutschen GeoForschungsZentrum Potsdam mit Kolleg:innen und Gästen mit einer vielfältigen und informativen Veranstaltung begangen. Vorträge, Gespräche und Live-Schalten gaben einen Eindruck von den wissenschaftlichen Hintergründen, langjährigen Vorbereitungen und diversen aktuellen und auch zukünftigen Anwendungsfeldern der Mission. Mitgefiebert hat auch Potsdams Oberbürgermeister Mike Schubert, der zum erfolgreichen Start gratulierte.
Impressionen von der Veranstaltung finden sich in der obigen Bildergalerie.
EnMAP steht für „Environmental Mapping and Analysis Program“ (Programm für Umweltkartierung und -analyse). Die Hyperspektralmission wird in den nächsten Jahren Aufnahmen von der Erdoberfläche in rund 250 Farben („Spektralbändern“) machen und damit so genau wie nie zuvor Informationen zum Zustand der Vegetation, der Böden und Gewässer liefern. Auch kurzfristige Änderungen können mithilfe des ungefähr Kleiderschrank-großen Satelliten erfasst werden. Die Umweltmission EnMAP wird von der Deutschen Raumfahrtagentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geführt. Die Mission steht unter der wissenschaftlichen Leitung des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) in Potsdam. Entwicklung und Bau des Satelliten sowie des Hyperspektralinstrumentes lagen in der Hand der OHB-System AG. Die Gesamtkosten liegen bei rund 300 Millionen Euro.
Anna Christmann: “Die innovative Mission hilft, die Auswirkungen von Klimakrise und Umweltverschmutzungen erfassen.“
„Ohne die Erdbeobachtung aus dem Weltall wären das globale Ausmaß der Klimakrise und ihre Folgen nur sehr schwer zu quantifizieren“, sagt die Beauftragte der Bundesregierung für Luft- und Raumfahrt, MdB Dr. Anna Christmann. „Die innovative und leistungsfähige Satellitenmission EnMAP des DLR und des GFZ wird uns mit ihren Hyperspektralbildern präzise Informationen über den Zustand der Ökosysteme der Erde geben. Das hilft uns, die Auswirkungen von Klimakrise, Biodiversitätsverlusten und Umweltverschmutzungen zu erfassen. Mit EnMAP leistet Deutschland einen wichtigen Beitrag für die europäische Raumfahrttechnologie und für einen intakten Planeten.“
Niels Hovius: „Der Start markiert einen Meilenstein in der GFZ-Geschichte.“
Der Wissenschaftliche Vorstand (interim) des GFZ, Prof. Niels Hovius, unterstreicht die wissenschaftliche Bedeutung der Mission und die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten: Diese reichten „von der Erkundung von Lagerstätten und der Bodenkartierung über die Überwachung der Gewässergüte bis hin zur frühzeitigen Erkennung von Pflanzenstress und der Erfassung von Umweltverschmutzungen. EnMAP wird wichtige Daten bereitstellen, um die Folgen des Klimawandels und anderer Umweltveränderungen auf der Erde genau zu ermitteln.“ Hovius fügt hinzu: „Der Start markiert einen Meilenstein in der GFZ-Geschichte. Die Kolleginnen und Kollegen am GFZ arbeiten seit vielen Jahren gemeinsam mit der internationalen EnMAP Science Advisory Group am Forschungsprogramm der Mission.“ Das Potsdamer Team koordiniert auch das große EnMAP-PI-Projekt zur wissenschaftlichen Nutzungsvorbereitung und Unterstützung der Mission. Das umfasst unter anderem die Entwicklung von open source Softwaretools für die hyperspektrale Datenanalyse, die unabhängige Validierung der EnMAP-Daten sowie vielfältige Schulungs- und Vernetzungsaktivitäten für die Nutzergemeinschaft. EnMAP-PI wird gemeinsam mit den Partnerinstitutionen Humboldt-Universität Berlin, Universität Greifswald, AWI Bremerhaven und LMU München getragen.
Manja Schüle: „Zukunftsweisende und unverzichtbare Impulse für die internationale Geo-, Umwelt- und Klimaforschung“
Brandenburgs Forschungsministerin Dr. Manja Schüle freute sich über den gelungenen Start und kommentierte: „Ein völlig neuer Blick auf unsere Erde: Dank der Satellitenmission EnMAP werden wir künftig noch zuverlässigere Informationen über menschengemachte Veränderungen und Schäden unserer Ökosysteme erhalten. Beste Voraussetzungen, um innovative Maßnahmen zur Anpassung an den Klimawandel zu entwickeln. Die Trägerrakete startete in Cape Canaveral – die wissenschaftliche Leitung des Forschungsprojekts liegt in Potsdam. Einmal mehr gehen vom GeoForschungsZentrum so zukunftsweisende wie unverzichtbare Impulse für die internationale Geo-, Umwelt- und Klimaforschung aus.“
Über den EnMAP-Satelliten
Das Herzstück des EnMAP-Satelliten ist ein Hyperspektralinstrument. Es zeichnet das von der Erde reflektierte Sonnenlicht in mehr als 240 aneinandergereihten schmalen Spektralbändern auf. Sie umfassen den Wellenlängenbereich zwischen 420 und 2450 Nanometer, also das gesamte Spektrum des sichtbaren Lichts (420 bis 780 Nanometer) und weite Teile der sich anschließenden Nahen Infrarot-Strahlung. Mit diesen spektral hoch aufgelösten Daten lässt sich die Erde in einer bislang nicht erreichten Detailtiefe beobachten. So können Mineralien oder Schadstoffe aufgespürt und identifizert, Pflanzen bestimmt und ihre Nährstoffversorgung kontrolliert oder der Verschmutzungsgrad von Gewässern erkannt werden. EnMAP hat eine Bodenauflösung von 30 Metern und kann jeden Punkt der Erde mit einer Wiederholrate von 27 Tagen im Senkrechtblick aufnehmen, durch Schwenken lässt sich das auf vier Tage verkürzen.
Wichtige Daten und Fakten:
Start: 01. April 2022 mit einer SpaceX Falcon 9 Rakete von Cape Canaveral (USA)
Orbithöhe: 653 km, sonnensynchron
Satellitengröße: 3 x 2,1 x 1,5 Meter
Satellitengewicht: ca. 850 kg
Operationelle Lebensdauer: 5 Jahre
Missionsbetrieb/-kommandierung: Deutsches Raumfahrtkontrollzentrum, Oberpfaffenhofen und Weilheim (DLR)
Datenempfang/-prozessierung: DLR-Bodenstation Neustrelitz, DLR Institut für Methoden der Fernerkundung
Weitere Informationen finden Sie auf der EnMAP-Website.
Erfolgreich gestartet: Wie geht es weiter?
Nach dem erfolgreichen Aussetzen des Satelliten wurden – eine gute Stunde nach Start der Rakete – von der Bodenstation in Spitzbergen erste Signale empfangen. In den folgenden zwei Wochen wird der Satellit – während der sogenannten LEOP(Launch Early Orbit Phase) – in seine endgültige Umlaufbahn navigiert und aus dem Startmodus für den Messbetrieb vorbereitet. Zunächst werden für das allgemeine Funktionieren essenzielle Subsysteme des Satelliten in Betrieb genommen, dann die Messgeräte. Ein erstes – noch unkalibriertes - Testbild wird zeigen, ob der Sensor grundsätzlich funktioniert.
Es folgt eine etwa halbjährige Commissioning-Phase:
Ziel ist es, alle Geräte und Funktionseinheiten auf dem Satelliten und in den Bodenstationen in ihren nominalen, also produktiven Modus zu bringen. Ein wichtiger Punkt ist hierbei die Kalibration des Sensors, die in der Zeit von Ende April bis Mitte Mai geplant ist. Ab dann wird es möglich sein, die EnMAP-Daten zu korrigieren. Feldteams des GFZ und unserer Partner werden ab Mitte/Ende Mai Referenzmessungen in ausgewählten Testgebieten vornehmen, sobald der EnMAP-Satellit diese überfliegt und aufzeichnet. Anhand dieser Daten wird die Qualität des Sensors und der Prozessoren im Bodensegment (DLR) validiert. Das GFZ ist für die regelmäßige unabhängige Validierung der EnMAP-Datenprodukte während des Missionsbetriebs verantwortlich.
(Text und Bildergalerie überarbeitet: 06.04.2022)
Schulungen für Anwender:innen:
Wer die Daten des Satelliten nutzen möchte, kann sich im umfangreichen, vom GFZ und seinen Partnereinrichtungen entwickelten Schulungsprogramm entsprechend weiterbilden:
HyperEDU – Eine neue online Lern-Plattform für hyperspektrale Fernerkundung
https://www.enmap.org/events_education/hyperedu/
Eo-College Courses Beyond the Visible
https://eo-college.org/courses/beyond-the-visible/
Wissenschaftlicher Kontakt:
Prof. Sabine Chabrillat
Wissenschaftliche Leiterin von EnMAP
Arbeitsgruppenleiterin in der Sektion 1.4 Fernerkundung und Geoinformatik
Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Telegrafenberg
14473 Potsdam
Tel.: +49 331 288-1108
E-Mail: sabine.chabrillat@gfz-potsdam.de
Dr. Saskia Förster
Wissenschaftlerin in der Sektion 1.4 Fernerkundung und Geoinformatik
Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Telegrafenberg
14473 Potsdam
Tel.: +49 331 288-28615
E-Mail: saskia.foerster@gfz-potsdam.de
Dr. Karl Segl
Arbeitsgruppenleiter in der Sektion 1.4 Fernerkundung und Geoinformatik
Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Telegrafenberg
14473 Potsdam
Tel.: +49 331 288-1193
E-Mail: karl.segl@gfz-potsdam.de
Medienkontakt:
Josef Zens
Leiter Presse- und Öffentlichkeitsarbeit
Helmholtz-Zentrum Potsdam
Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ
Telegrafenberg
14473 Potsdam
Tel.: +49 331 288-1040
E-Mail: josef.zens@gfz-potsdam.de
