Die Radarkonstellation von Copernicus bekommt bald eine neue Verstärkung – der Satellit Sentinel-1D hat wichtige Überprüfungen in Französisch-Guayana abgeschlossen und tritt in die letzte Phase der Vorbereitungen für die Verbindung mit der Rakete Ariane 6 ein. Der Plan ist, dass die Raumsonde am Dienstag, den 4. November 2025, von Kourou aus startet, um die kontinuierliche Abbildung der Erdoberfläche bei allen Wetterbedingungen zu verstärken und die Einschränkungen auszugleichen, die ältere Ausrüstung in der Umlaufbahn mit sich bringt. In dem Moment, in dem er sich mit dem Ende 2024 gestarteten Satelliten Sentinel-1C verbindet, wird Copernicus wieder eine doppelte „Radarwache“ für eine schnellere, zuverlässigere und dichtere Abdeckung des Planeten haben.

Doppelte Konstellation als Standard für schnelle Entscheidungen

In einem System wie Copernicus sind zwei operationelle Satelliten in derselben Mission kein Luxus, sondern eine Notwendigkeit. Das Intervall des erneuten Überflugs über denselben Ort bestimmt direkt, wie schnell eine Veränderung erkannt werden kann – ob es sich um den Ausbruch einer Überschwemmung, das Auftreten eines neuen Erdrutsches, eine Gletscherverschiebung, die Ausbreitung eines Ölteppichs oder übermäßige Fischerei handelt. Die Konstellation 1C + 1D wird es ermöglichen, die Wartezeit auf die nächste Aufnahme zu verkürzen und dichtere Zeitreihen zu schaffen, was eine frühere Warnung und eine bessere Information der Dienste bedeutet, die Entscheidungen vor Ort treffen. Dadurch wird auch die Logik wiederhergestellt, für die Sentinel-1 ursprünglich konzipiert wurde: ein operationeller Dienst, der nicht aufhört, auch wenn die Wolken dicht und die Nacht lang sind.

Was Sentinel-1D im Vergleich zu seinen Vorgängern bringt

Das Herzstück der Raumsonde ist das C-band Synthetic Aperture Radar (C-SAR), ein Instrument, das Radarpulse aussendet und empfängt und daraus ein hochauflösendes Bild berechnet. Die Vorteile des Radars sind bekannt: Unabhängigkeit vom Tageslicht, Widerstandsfähigkeit gegenüber Wolken und Niederschlag sowie präzise Messung von Veränderungen an Land und auf See. Im Vergleich zur ersten Generation (1A/1B) wurde der neue Block (1C/1D) von Grund auf modernisiert: effizienteres Energiemanagement, robustere Rechen- und Kommunikationsuntersysteme und ein GNSS-Empfänger, der mit mehreren Systemen kompatibel ist, für eine präzise Navigation und Bahnbestimmung – einschließlich des europäischen Galileo, neben GPS und anderen Konstellationen. Diese Unterstützung durch mehrere Konstellationen verleiht dem Satelliten einen stabileren, schnelleren und genaueren „Herzschlag“, was sich letztendlich in einem konsistenteren geolokalisierten Fußabdruck auf jedem Bild niederschlägt.

Eine weitere wichtige Neuerung ist die Einführung eines Empfangssystems für AIS (Automatic Identification System) auf neueren Plattformen. AIS ist ein globaler Standard, mit dem Schiffe automatisch ihre Identität und Position übermitteln. Wenn das Radarbild und die AIS-Signale zusammen betrachtet werden, ergibt sich eine vollständigere Geschichte über den Verkehr auf See: wo sich Schiffe mit eingeschaltetem Transponder befinden, wo „dunkle Punkte“ ohne AIS erscheinen, wie die Bewegung mit den Wetterbedingungen, Wellen und Strömungen übereinstimmt. In der Praxis bedeutet dies bessere maritime Sicherheit, effektivere Fischereiüberwachung und schnellere Reaktion bei der Suche und Rettung.

Warum Kontinuität entscheidend ist: was sich mit 1D ändert

Sentinel-1A ist bereits seit 11 Jahren in der Umlaufbahn und funktioniert über seine geplante Lebensdauer hinaus. Dank Sentinel-1C arbeitete die Konstellation 2025 wieder im Doppelmodus mit 1A, aber die Ankunft von 1D wird die Operationen für den nächsten Copernicus-Zyklus stärken. In der Praxis bedeutet dies: mehr Umläufe pro Tag mit nützlichen Aufnahmen, flexibleres Umschalten zwischen den Aufnahmemodi (z.B. breite Bahn für schnelle Hochwasserkartierung oder engere Bahn für städtische Verformungen) und eine Entlastung der Aufgabenplanung zwischen den beiden Raumfahrzeugen. Der Effekt ist am deutlichsten in der kürzeren Rückkehrzeit zu kritischen Orten und in der stabileren Verfügbarkeit von Produkten über die Verteilungssysteme.

Vorbereitungen in Kourou: von der Ankunft bis zu den Funktionstests

Nachdem Sentinel-1D nach Französisch-Guayana geliefert wurde, führten die Teams in Kourou das Standardprotokoll durch: Überprüfung des Drucksystems und der Dichtheit, dann ein „Electrical Check-out“ für alle Hauptuntersysteme – Stromversorgung, thermische Überwachung, Kommunikation, Computer, Lageregelung und natürlich die Radarlinie. Die AIS-Antennenbaugruppen, die aus Sicherheitsgründen separat transportiert werden, wurden auf der Raumsonde integriert und anschließend mit einem abschließenden Konnektivitätstest überprüft, um die korrekte elektrische Verbindung und Telemetrie zu bestätigen. Diese Schritte, obwohl routinemäßig, schaffen ein „goldenes Band“ von Daten, das bei jedem weiteren Systemstart als Referenz verwendet wird – während des Betankens, des Anschlusses an die Oberstufe der Rakete und des endgültigen vertikalen Ausrollens zur Rampe.

Ariane 6: Startlogistik und Zeitfenster

Der Start von Sentinel-1D ist für den 4. November 2025 mit einer Ariane 6 in der Konfiguration 62 (zwei Zusatzbooster) vorgesehen. Die Raumsonde zielt auf eine Höhe von etwa 700 km in einer sonnensynchronen Umlaufbahn. Die Ariane 6 tritt 2025 in die Phase der regulären operationellen Missionen ein, und genau eine solche „Service“-Lieferung eines Copernicus-Radarsatelliten veranschaulicht ihre Schlüsselrolle in der europäischen Autonomie des Zugangs zum Weltraum. Für das Bodenteam bedeutet dies einen gut einstudierten Rhythmus: endgültige Montage des „Stacks“ (Satellit + Adapter + Oberstufe), Schließen der Verkleidung (Fairing), Ausrollen zur Startrampe und eine Reihe von abschließenden Überprüfungen bis T-0.

Wie das Radar die Welt „sieht“: ein kurzer Leitfaden für Leser

Im Gegensatz zu optischen Satelliten, die mit Sonnenlicht fotografieren, misst das Radar seine eigenen Reflexionen. Der C-SAR sendet Wellen mit einer Frequenz von etwa 5,4 GHz aus und rekonstruiert aus dem Rücklaufsignal Hell-Dunkel-Muster, die von der Rauheit, Feuchtigkeit, Geometrie und Bewegung der Oberfläche abhängen. Deshalb „unterschreiben“ überflutetes Land, nasse Felder und ruhiges Meer anders als trockenes Land, Wälder oder ein welliges Meer. In der Interferometrie (InSAR) werden Phaseninformationen aus zwei Aufnahmen verglichen und die Sub-Zentimeter-Bewegung des Bodens berechnet – ein ausgezeichnetes Werkzeug für Erdrutsche, Minen, Erdbeben und urbane Stabilität. In maritimen Anwendungen werden Windkarten aus dem Radarrauschen und dem Muster kurzer Kapillarwellen extrahiert, und die Geometrie dunkler Flecken enthüllt Ölteppiche.

Für wen die Daten am wertvollsten sind: von Rettungsdiensten bis zur Landwirtschaft

Rettungsdienste und der Zivilschutz verlassen sich auf Sentinel-1 für die schnelle Segmentierung von Überschwemmungsgebieten, die Bestimmung verfügbarer Verkehrswege und die Schadensbewertung unmittelbar nach einem Unwetter. Seebehörden nutzen eine Kombination aus SAR und AIS, um Flottenbewegungen zu verfolgen, Fischereizonen zu überwachen und verdächtige Muster zu erkennen. Geologische Dienste überwachen die Stabilität von Hängen, Risikozonen um aktive Verwerfungen oder Mülldeponien. Stadtplaner und Ingenieure erkennen langsame Setzungen von Dämmen, Siedlungen und Verkehrswegen. Die Landwirtschaft erstellt aus Radarmessungen von Feuchtigkeit und Vegetationsstruktur Indikatoren für Pflanzenstress, was bei der Versicherung und Bewässerungsplanung hilft. Klimawissenschaftler überwachen Veränderungen in der Eisdecke und der Gletschermobilien, während Umweltorganisationen das ganze Jahr über Radar zur Überwachung von Feuchtgebieten, Wäldern und Küstenökosystemen einsetzen.

Schnellere Datenrückgabe und bessere Lieferung an die Nutzer

Das Datenlieferökosystem von Copernicus wurde in den letzten Jahren grundlegend erneuert. Sentinel-1C begann Ende März 2025 mit den vorläufigen Operationen, während die Inbetriebnahme parallel lief, und seine Produkte wurden den Nutzern schrittweise zur Verfügung gestellt. Mit der Ankunft von 1D wird eine noch kürzere Zeit von der Aufnahme bis zur Veröffentlichung erwartet, dank optimierter Aufnahmepläne, der Kapazitäten der Bodenstationen und einem anpassungsfähigen Downlink-Zeitplan. Für Endnutzer bedeutet dies praktisch eine höhere Wahrscheinlichkeit, dass sie das Bild, das sie für den Einsatz vor Ort benötigen, rechtzeitig herunterladen können.

Technische Feinheiten: Modi, Auflösungen und Bahngeometrie

Sentinel-1 arbeitet in mehreren Standardmodi. Interferometric Wide Swath (IW) ist das „Arbeitspferd“ über Land: eine Streifenbreite von bis zu 250–300 km, Ground-Range-Pixel in der Größenordnung von 5–10 m, ideal für Verformungen und Hochwasserkarten. Extra Wide (EW) wird über Küsten und offenem Meer bevorzugt, wo es am wichtigsten ist, so viel Wasserfläche wie möglich abzudecken. Stripmap (SM) wird für gezielte Bereiche in hoher Auflösung verwendet. Die orbitale Anordnung mit zwei Satelliten in einer 180°-Phase bietet eine bessere zeitliche Dichte, und wenn interferometrische Kohärenz benötigt wird, können die Planer auch spezielle erneute Überflüge über dieselbe Strecke „einflechten“ – für eine detaillierte Überwachung einer Stadt, eines Damms oder eines Bergwerks.

GNSS und präzise Bahn: warum das für den Nutzer wichtig ist

Die Genauigkeit der Geopositionierung der Szene ist ebenso wichtig wie die Schärfe des Radarbildes selbst. Die neuen GNSS-Empfänger mit Unterstützung für mehrere Konstellationen ermöglichen eine präzise Bahnbestimmung (POD) mit Zentimeter-Fehlern in der Nachbearbeitung. Eine bessere Bahn bedeutet weniger Verzerrungen bei der Geokodierung und einen stabileren Vergleich von Szenen im Laufe der Zeit – entscheidend für alle Reihen, in denen feine Verschiebungen in der Größenordnung von Millimetern pro Woche oder Monat gesucht werden.

AIS als „zweites Augenpaar“ über dem Meer

Das Radarbild zeigt hervorragend alles, was auf dem Meer einen Kontrast hinterlässt – ein Schiff, eine wellige Oberfläche, ein Ölteppich – aber das Radar „kennt“ den Namen des Schiffes nicht. AIS ergänzt dieses Bild mit Identität und Kurs. Auf der Ebene der operativen Zentren bedeutet dies, dass ein erkanntes Ziel auf dem SAR schnell mit AIS-Nachrichten abgeglichen werden kann – oder als „Kontakt ohne AIS“ markiert wird, wenn der Transponder stumm ist. Solche Muster sind besonders interessant für die Überwachung von geschützten Meeresgebieten, die Verfolgung von Korridoren in der Nähe von Energieanlagen und die Kontrolle von illegaler Fischerei.

Was „besserer Revisit“ in Zahlen bedeutet

Unter idealen Bedingungen können zwei Satelliten an gegenüberliegenden Knoten der Umlaufbahn die Rückkehrzeit über demselben Ort halbieren. Das ist nicht nur eine praktische Metrik für Präsentationen, sondern ein operationeller Unterschied zwischen „zu spät“ und „rechtzeitig“. Wenn es sich um eine Überschwemmung handelt, die mit einer Geschwindigkeit von Dutzenden von Zentimetern pro Stunde ansteigt, kann eine zusätzliche Aufnahme vom zweiten Satelliten bestimmen, ob eine Siedlung innerhalb von 12 Stunden evakuiert werden muss oder nicht. Wenn es um Erdrutsche geht, geben häufigere interferometrische Verbindungen ein früheres Signal, dass der Hang in die Beschleunigung eingetreten ist.

Industrielle Kette und Zuverlässigkeit

Sentinel-1 ist ein Produkt eines großen europäischen Konsortiums, in dem Erfahrungen in Radarelektronik, Baugruppen für das Energiemanagement, Strukturen und Software gebündelt werden. Im neuen Block wurden die Erfahrungen aus der Inbetriebnahme und den frühen Operationen von Sentinel-1C in den Testmethoden, Aufnahmeplänen und der Optimierung der Bodenkette angewendet. Dies ist einer der Gründe, warum eine schnellere Stabilisierung von Sentinel-1D nach dem Eintritt in die Umlaufbahn erwartet wird, mit weniger Risiken und kürzeren technischen Pausen in den ersten Wochen der Mission.

Offene Daten und Werkzeuge: wo Nutzer mit den Produkten arbeiten

Copernicus bleibt dem Prinzip des offenen Zugangs treu. Die Produkte von Sentinel-1 sind über mehrere Schnittstellen und Dienste zur Suche, Verarbeitung und zum Download verfügbar. Fortgeschrittenere Nutzer können Protokolle für den Download und die Verarbeitung automatisieren, während Außendienste oft vorkonfigurierte Karten mit thematischen Ebenen verwenden. Für diejenigen, die die Grundlagen verstehen möchten, ist ein guter Anfang, eine kurze Übersicht über Begriffe wie das SAR-Instrument, GNSS oder AIS durchzugehen und dann grundlegende Arbeitsabläufe in Viewern und GIS-Tools auszuprobieren.

Anwendungsbeispiele in der Region: was es für Kroatien und die Nachbarschaft bedeutet

In unserer Region erweist sich die Radarkonstellation in mehreren Szenarien als entscheidend. Entlang der Adria sind dies Winter- und Herbstzyklone, die starke Niederschläge, plötzliche Überschwemmungen von Wildbächen und Stürme mit sich bringen. Im Karst und an den steilen Hängen der Dinariden liegt der Fokus auf Erdrutschen und Felsstürzen, während in den flachen Teilen Mittel- und Ostkroatiens die Kartierung ausgedehnter Überschwemmungsgebiete entlang der Flüsse Sava, Drava und Kupa wichtig ist. Die maritime Überwachung umfasst auch den saisonal verstärkten Yachtverkehr sowie den Fracht- und Tankerverkehr durch die Adria, wobei die Verbindung von SAR und AIS den örtlichen Hafenkapitänen und Hafenbehörden hilft. In der Landwirtschaft können Radarindikatoren für Feuchtigkeit und Bodenstruktur die Schadensbewertung nach Hagel oder Unwetter verbessern, was sowohl für Versicherer als auch für Produzenten wichtig ist.

Was eigentlich vor dem Treibstofftest getestet wird

Die Phase, in der Sentinel-1D „bereit für die Finalisierung vor der Betankung“ ist, bedeutet, dass alle Funktionstests erfolgreich abgeschlossen wurden. Dazu gehören „Kaltstart“-Starts, Redundanztests (Umschalten auf Ersatzstromkanäle, HF-Leitungen, Speicherbänke), Überprüfungen von Telekommandos und Telemetrie sowie Simulationen typischer Betriebsszenarien in der Umlaufbahn. Erst danach folgen die Betankung und Oxidantien für Manövrierstöße, das Schließen der Service-Panels und das „Instrument Close-out“ – der Zugang zum Instrument wird auf ein Minimum reduziert und alles der elektronischen Überwachung überlassen.

Operationelle Lebensdauer und Plan B

Die geplante Lebensdauer von Sentinel-1 beträgt sieben Jahre, aber die Betriebserfahrung zeigt, dass bei guter thermischer Kontrolle und sorgfältiger Verteilung der Ressourcen die Möglichkeit des Betriebs erheblich verlängert werden kann. Dennoch verlässt sich die Kontinuität der Mission niemals auf einen einzigen Satelliten. Aus diesem Grund ist 1D als operationeller Nachfolger und Partner geplant, und die Planung zukünftiger Kapazitäten wird bereits im Rahmen des langfristigen Copernicus-Programms der zweiten Generation in Betracht gezogen. Der nützliche Effekt für die Nutzer: Selbst wenn ein Satellit in den geplanten Service geht oder mit einer Anomalie konfrontiert wird, setzt der andere die kritischen Aufgaben fort.

Von der Rohamplitude zum Nutzerprodukt

Roh-SAR-Daten durchlaufen mehrere Verarbeitungsebenen – von Level-0- und Level-1-Produkten (z.B. GRD, SLC) bis hin zu Level-2- und thematischen Karten. Jeder Schritt umfasst eine präzise Bahn, radiometrische Korrekturen, Geokodierung und eine ganze Reihe von Filtern, die das nützliche Signal vom Rauschen trennen. Über dem Meer wird beispielsweise anhand des „granulierten“ Radarmusters das Windfeld rekonstruiert; über Land wird aus dem Vergleich von Szenen die Geländebewegung berechnet. Die neue 1C/1D-Architektur mit schnelleren Speichern und einem zuverlässigeren Downlink trägt dazu bei, dass ein größeres Datenvolumen schneller zu den Bodenprozessoren und Nutzern gelangt.

Gesehen durch die Augen von Gemeinschaften, die von Präzision abhängen

Die Hydrologie benötigt mehrtägige Sequenzen, um den Zufluss in Rückhaltebecken zu modellieren und das Risiko für Siedlungen abzuschätzen; der Verkehr möchte wissen, welche Straßen nach Stürmen befahrbar sind; die Energiewirtschaft kontrolliert Windparks und Stromleitungen in exponierten Gebieten; der Tourismus und die Seefahrt verlassen sich auf ein Situationsbewusstsein über die Route, Wellen und Wind. In all diesen Bereichen verringern ein kürzerer Revisit und eine größere Lieferzuverlässigkeit, die 1D mit sich bringt, die Unsicherheit bei der Planung. Wenn darauf AIS aufbaut, wird das Bild auf See verständlicher und überprüfbarer, was allen zugutekommt, von Hafenbehörden bis hin zu Forschungsinstituten.

Kalender bis zum Start

In den verbleibenden Wochen bis zum 4. November 2025 folgt die Sequenz, die die Teams bereits bei vielen Missionen verfeinert haben: Finalisierung der Raumsonde (Schließen der Paneele, Schutzvorrichtungen und Kabel), Betankung, Integration auf der Oberstufe der Ariane 6, Verbindung mit der Verkleidung, Ausfahren zur Rampe sowie die „Wet Dress Rehearsal“ und der finale Countdown. Am Tag D werden das Zeitfenster und der Zustand der oberen Atmosphärenschichten den Moment des Starts bestimmen, und der Satellit wird eine Reihe von Manövern benötigen, um seinen Zielpunkt zu erreichen und das Instrument gemäß dem Kommissionsplan einzuschalten.

Warum es wichtig ist, auch die „langweiligen“ Überprüfungen zu verfolgen

Solche Vorbereitungsphasen schaffen es selten in die Schlagzeilen, aber genau in ihnen werden die Bedingungen für Jahre des zuverlässigen Betriebs in der Umlaufbahn geschaffen. Jede Schraube und jede Spannungslinie bekommt ihren eigenen Eintrag in den Aufzeichnungen; diese Werte werden später verwendet, wenn die Software in der Umlaufbahn eine Anomalie sucht oder wenn ein Ingenieur auf der Erde das Verhalten vor und nach einer automatischen Schutzmaßnahme vergleicht. Sentinel-1D hat mit diesen Schritten den Punkt erreicht, an dem nur noch „Kosmetik“ vor dem Betanken und dem Treffen mit der Ariane 6 verbleibt – und die Nutzergemeinschaften in ganz Europa zählen bereits auf die Daten, die in den ersten Wochen nach dem Start eintreffen werden.

Wie Nutzer sich vorbereiten können

Wer das volle Potenzial der Ankunft von 1D nutzen möchte, kann bereits jetzt Workflows für eine schnellere Datenaufnahme vorbereiten, die Wolkenmaskierung in Hybridanalysen (SAR + optische Sensoren) aktualisieren und sicherstellen, dass die geodätischen Systeme und Projektionen in allen Tools konsistent eingestellt sind. Es ist auch gut, automatisierte Alarme für extreme Ereignisse zu überprüfen, um die Verarbeitung und Verteilung an die Teams vor Ort ohne manuelles Eingreifen auszulösen. In maritimen Zentren lohnt es sich, im Voraus Verbindungsregeln für SAR-Erkennungen und AIS zu definieren, zum Beispiel Schwellenwerte für die Kennzeichnung eines „verdächtigen Kontakts“, wenn ein Ziel auf dem Radar ohne aktiven Transponder gesehen wird.