In den Anlagen des Weltraumbahnhofs Cape Canaveral in Florida hat der Countdown seine letzte Phase erreicht. Das neueste Juwel der europäischen Erdbeobachtungstechnologie, der Satellit Meteosat Third Generation Sounder (MTG-S1), ist sicher in der Nutzlastverkleidung einer Falcon-9-Trägerrakete untergebracht. Alles ist bereit für den historischen Start, der für heute Abend, den 1. Juli, um exakt 23:03 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit (MESZ) geplant ist. Dieses Ereignis stellt den Höhepunkt jahrelanger Arbeit und Zusammenarbeit von Hunderten von Wissenschaftlern und Ingenieuren in ganz Europa dar und eröffnet ein neues Kapitel in der Überwachung von Wetter und Luftqualität.

Die vergangene Woche war von fieberhaften, aber sorgfältig koordinierten letzten Überprüfungen und Vorbereitungen geprägt. Einer der bedeutendsten Momente war die Kapselung des Satelliten in der schützenden Nutzlastverkleidung der Rakete. Das war das letzte Mal, dass menschliche Augen den Satelliten direkt sahen, und die letzte Gelegenheit für die Ingenieure, physisch mit ihm zu interagieren, ein emotionaler Moment für die Teams, die Jahre diesem Projekt gewidmet haben.

Letzte Schritte auf der Erde: Verbindung und Schutz

Bevor er für immer dem Blick verborgen wurde, durchlief MTG-S1 eine entscheidende Operation – die Befestigung am Flugadapter. Diese scheinbar einfache Komponente spielt eine entscheidende Rolle; sie ist die physische und elektrische Verbindung zwischen dem Satelliten und der Rakete und gewährleistet die Stabilität während der unglaublichen Kräfte, die beim Start wirken. Ebenso wichtig ist, dass genau dieser Adapter die präzise und sichere Trennung des Satelliten von der zweiten Stufe der Trägerrakete ermöglichen wird, wenn sie die geplante Höhe auf dem Weg in die geostationäre Umlaufbahn erreichen.

Während dieser heiklen Manöver befand sich der Satellit in einem Ruhezustand, ähnlich einer Puppe, die auf ihre Verwandlung wartet. Seine großen Solarpaneele blieben zusammengeklappt, und seine beiden hoch entwickelten wissenschaftlichen Instrumente – das primäre Instrument, der Infrarot-Sonder (Infrared Sounder), und das Spektrometer der Copernicus-Sentinel-4-Mission – waren ausgeschaltet und gesichert. James Champion, Projektleiter für MTG bei der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), betonte die Komplexität dieses Verfahrens. "Die Verbindung mit dem Flugadapter ist ein kritischer Schritt, der äußerste Präzision erfordert. Die Operationen umfassen den Einsatz eines Krans, um den Satelliten mit millimetergenauer Präzision auf den Adapter abzusenken, unter Zuhilfenahme spezieller Führungswerkzeuge, um eine perfekte Ausrichtung und mechanische Verbindung zu gewährleisten", erklärte Champion. Nach der erfolgreichen Verbindung folgten detaillierte Sicherheits- und Funktionsprüfungen, um zu bestätigen, dass alle Verbindungen korrekt hergestellt wurden.

Schließlich wurde die Baugruppe aus Satellit und Adapter von der Spitze der Rakete, der sogenannten Nutzlastverkleidung (Fairing), umhüllt. Diese kegelförmige Struktur ist nicht nur ein aerodynamisches Element; sie dient als Schutzschild, der die kostbare Fracht vor extremem Druck und Hitze während des Durchgangs durch die Erdatmosphäre schützt. Das gesamte gekapselte Modul wurde dann vorsichtig zum Hangar an der Startrampe transportiert und mit dem Rest der leistungsstarken Falcon-9-Rakete verbunden, wo es auf den Moment wartet, seine Reise ins All von Cape Canaveral aus zu beginnen.

Hochrisiko-Operation: Betankung

Etwa zwei Wochen vor dem geplanten Start fand eine der gefährlichsten Phasen der Vorbereitung statt – die Betankung des Satelliten mit Treibstoff. Aufgrund der extremen Toxizität und Entflammbarkeit der verwendeten Substanzen erfordert diese Tätigkeit höchste Sicherheitsmaßnahmen und wird nur von einem kleinen Team von Spitzenexperten durchgeführt.

In die Tanks des MTG-S1-Satelliten wurden zwei Arten von flüssigem Treibstoff gefüllt. Der erste war MON3, eine rot rauchende Flüssigkeit, die eine Mischung aus Distickstofftetroxid und Stickstoffoxid ist und als starkes Oxidationsmittel wirkt. Danach folgte die Befüllung mit Monomethylhydrazin (MMH), einer äußerst giftigen, flüchtigen und brennbaren Flüssigkeit. Diese beiden Komponenten bilden eine hypergole Mischung, was bedeutet, dass sie sich bei Kontakt spontan entzünden, was die Notwendigkeit eines Zündsystems im Weltraum eliminiert, aber gleichzeitig ein enormes Risiko auf der Erde darstellt.

Aufgrund der tödlichen Natur dieser Chemikalien wird die Operation von Technikern in speziellen Schutzanzügen namens SCAPE (Self-Contained Apparatus Protective Ensemble) durchgeführt. Diese Anzüge schaffen eine vollständig isolierte und hermetisch abgeschlossene Umgebung, die den Träger vor giftigen Dämpfen und direktem Kontakt mit korrosiven Flüssigkeiten schützt. Nur zwei Experten betreten den Betankungsraum, um die Fässer zu handhaben und den Vorgang durchzuführen, während zwei Kollegen die Situation aus einem sicheren Kontrollraum überwachen, bereit für einen Notfalleingriff. "Die Betankung ist eine Operation, bei der wir die Anzahl der beteiligten Mitarbeiter auf ein absolutes Minimum reduzieren", erklärte James Champion. "Der Treibstoff ist extrem giftig, und es besteht ein erhebliches Risiko einer spontanen Entzündung oder Korrosion, wenn er unkontrolliert in die Atmosphäre gelangen würde."

Eine neue Ära der Erdbeobachtung aus der geostationären Umlaufbahn

Nach Abschluss der Bodenvorbereitungen sind MTG-S1 und seine fortschrittliche Instrumentierung bereit für eine 36.000 Kilometer lange Reise in die geostationäre Umlaufbahn. Von dieser Position aus wird sich der Satellit mit der gleichen Geschwindigkeit bewegen, mit der sich die Erde dreht, was es ihm ermöglicht, Europa und Nordafrika ununterbrochen zu überwachen und Daten auf eine Weise zu liefern, die bisher nicht möglich war.

Diese Mission trägt zwei revolutionäre Instrumente, deren Daten die wissenschaftlichen und gesellschaftlichen Möglichkeiten verändern werden. Das primäre Instrument des MTG-S1-Satelliten, der Infrarot-Sonder, wird etwas Außergewöhnliches leisten: Alle 30 Minuten wird er ein detailliertes Profil von Temperatur und Feuchtigkeit in verschiedenen Höhen der Atmosphäre über Europa erstellen. Diese Fähigkeit, die atmosphärische Instabilität schnell zu scannen, wird es Meteorologen ermöglichen, die Entwicklung extremer Wetterereignisse wie schwere Stürme und Hagel viel früher und mit größerer Präzision vorherzusagen.

Das zweite Schlüsselinstrument an Bord des Satelliten ist das Spektrometer der Copernicus-Sentinel-4-Mission. Dieses Instrument wird alle 60 Minuten die Konzentrationen der wichtigsten Luftschadstoffe messen, einschließlich Aerosole, Ozon, Stickstoffdioxid und Schwefeldioxid, mit einem Detaillierungsgrad und einer Präzision, die die Art und Weise, wie wir die Luftqualität in ganz Europa vorhersagen, grundlegend verändern wird. Die Daten werden eine bessere Überwachung von Industrieverschmutzung, Saharastaubwolken oder Rauch von Waldbränden ermöglichen und rechtzeitige Warnungen für die Bürger herausgeben.

Beide dieser Spitzenmissionen, die unter der Leitung der ESA in Zusammenarbeit mit zahlreichen europäischen Partnern entwickelt wurden, werden auf zentrale wissenschaftliche und gesellschaftliche Herausforderungen antworten. Die Daten, die sie senden werden, ermöglichen eine bessere Vorbereitung auf extreme Wetterereignisse und genauere Warnungen vor Luftverschmutzung, die unsere Gesundheit schädigt. Simonetta Cheli, Direktorin für Erdbeobachtungsprogramme bei der ESA, äußerte große Zufriedenheit. "Ich bin den Teams innerhalb der ESA, in Dutzenden von europäischen Unternehmen und bei unseren Partnern, die zum MTG-Sounder-Satelliten und zur Copernicus-Sentinel-4-Mission beigetragen haben, außerordentlich dankbar. Diese Instrumente werden wirklich neue und aufregende Wege zur Vorhersage und zum Verständnis unserer Atmosphäre bieten. Ich erwarte den Start von Cape Canaveral mit Ungeduld und freue mich darauf zu sehen, wie diese Missionen der Gesellschaft zugutekommen werden, indem sie uns ermöglichen, uns auf schwere Wetterbedingungen vorzubereiten und die Risiken der Luftverschmutzung zu mindern."

Quelle: European Space Agency