Im Herzen des Europäischen Weltraumzentrums in Kourou, Französisch-Guayana, spielt sich der letzte Akt der Vorbereitungen für einen Start ab, der eine neue Ära der Meteorologie und Klimabeobachtung definieren wird. Teams von Experten haben sich mit einem Gefühl von Stolz und Wehmut von Europas fortschrittlichstem meteorologischem Satelliten, MetOp Second Generation-A1 (MetOp-SG-A1), verabschiedet, als er hermetisch in der Schutzverkleidung der mächtigen Ariane-6-Rakete versiegelt wurde. Dieser entscheidende Moment markiert das Ende der physischen Arbeiten am Satelliten und den Beginn des Countdowns für seine Reise in den Orbit, die für den 13. August 2025 um 02:37 Uhr mitteleuropäischer Zeit geplant ist.

Seit seiner Ankunft im Weltraumbahnhof Mitte Juni hat der Satellit MetOp-SG-A1 einen rigorosen und sorgfältigen Vorbereitungsprozess durchlaufen. Jede Komponente, jedes System und jedes Instrument wurde einer Reihe detaillierter Prüfungen unterzogen, um eine einwandfreie Funktionalität unter den extremen Bedingungen des Weltraums zu gewährleisten. Eine der anspruchsvollsten und gefährlichsten Aufgaben war die Betankung des Satelliten mit fast 800 Kilogramm extrem instabilem Treibstoff, eine Operation, die höchste Präzision und Sicherheitsmaßnahmen erfordert. Anschließend wurde der Satellit mit dem Startadapter verbunden, wodurch er zu einem integralen Bestandteil der Nutzlast der Ariane-6-Rakete wurde.

Die Versiegelung innerhalb der Raketenverkleidung, bekannt als "Fairing", ist immer ein emotionaler Moment für die Ingenieure und Wissenschaftler, die jahrelang an dem Projekt gearbeitet haben. Es ist der Punkt ohne Wiederkehr, nach dem der Satellit bis zum Moment der Trennung im Weltraum verborgen bleibt. Marc Loiselet, Leiter des MetOp-SG-Projekts bei der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), teilte die Tiefe dieses Moments: "Ich arbeite seit 2012 an dieser Mission, und in den letzten zwei Jahren habe ich die Entwicklung und den Bau dieses Satelliten geleitet, daher ist dieser Moment besonders ergreifend. Keiner von uns wird den Satelliten wiedersehen – die Verkleidung wird sich erst drei Minuten und 30 Sekunden nach dem Start öffnen, während MetOp-SG zu seiner Umlaufbahn um die Erde rast."

Eine neue Ära für Wettervorhersage und Klimastudien

Die Mission MetOp Second Generation ist nicht nur eine technologische Meisterleistung; sie stellt einen Quantensprung in unserer Fähigkeit dar, die Erdatmosphäre zu beobachten und zu verstehen. MetOp-SG-A1 ist der erste in einer Reihe von drei Satellitenpaaren (Typ A und B), die zusammen über mehr als zwanzig Jahre eine kontinuierliche Lieferung wichtiger meteorologischer Daten sicherstellen werden. Sein Partner, MetOp-SG-B1, soll ihm bereits im nächsten Jahr in den Weltraum folgen. Dieses langfristige Programm garantiert nicht nur die Fortsetzung wichtiger globaler Beobachtungen aus dem polaren Orbit, die für genaue Wettervorhersagen und die Analyse des Klimawandels entscheidend sind, sondern bringt auch erhebliche Verbesserungen. Im Vergleich zur ersten Generation der MetOp-Satelliten bietet die neue Serie eine deutlich höhere Genauigkeit und Datenauflösung sowie völlig neue Messfähigkeiten, die den wissenschaftlichen Umfang der Mission erweitern werden.

Jedes Paar von MetOp-SG-Satelliten besteht aus einem Satelliten des Typs 'A' und 'B', die unterschiedliche, aber komplementäre Instrumentenpakete tragen. Insgesamt handelt es sich um zehn hochmoderne Instrumente, die auf beide Satelliten verteilt sind. Einige basieren auf der bewährten Technologie der Vorgängergeneration, während andere völlig neu sind und die Spitze der Innovation in der Fernerkundung darstellen.

Anspruchsvolle Technologie im Herzen des Satelliten MetOp-SG-A1

Die Satelliten des Typs 'A', deren erster Vertreter MetOp-SG-A1 ist, sind mit sechs revolutionären Instrumenten ausgestattet. Unter ihnen stechen der Infrarot-Atmosphären-Sondierer der nächsten Generation (IASI-NG) und der Mikrowellen-Sondierer (MWS) hervor, die zusammen dreidimensionale Profile der Temperatur und Feuchtigkeit der Atmosphäre mit bisher unerreichter Präzision liefern werden. Es gibt auch das multispektrale Bildgebungsinstrument (METimage), das Bilder von Wolken und der Erdoberfläche in 20 Spektralkanälen erstellen wird, was eine detaillierte Analyse der Eigenschaften von Wolken, Aerosolen, Vegetation und Schneedecke ermöglicht. Besonders innovativ ist der Multi-Winkel-, Multi-Kanal-, Multi-Polarisations-Bildgeber (3MI), der einzigartige Daten über Aerosole in der Atmosphäre liefern wird, die für das Verständnis der Luftqualität und der Klimaprozesse entscheidend sind. Zusätzlich trägt der Satellit einen Radio-Okkultations-Sondierer (RO), der sich auch auf den Satelliten des Typs 'B' befinden wird und Signale von Navigationssatelliten zur präzisen Messung von Temperatur und Feuchtigkeit nutzt. Das sechste und äußerst wichtige Instrument ist das Copernicus Sentinel-5 Spektrometer.

Copernicus Sentinel-5: Wächter unserer Atmosphäre

Das Instrument Copernicus Sentinel-5, das im Rahmen des führenden europäischen Erdbeobachtungsprogramms entwickelt wurde, stellt die absolute Spitze der Technologie zur Überwachung der Atmosphärenzusammensetzung dar. Aufbauend auf dem Erfolg der Mission Copernicus Sentinel-5 Precursor wird dieses fortschrittliche bildgebende Spektrometer in Synergie mit den anderen Instrumenten auf MetOp-SG-A1 arbeiten. Seine Hauptaufgabe ist die tägliche globale Kartierung wichtiger atmosphärischer Schadstoffe wie Stickstoffdioxid (NO₂), Schwefeldioxid (SO₂), Ozon (O₃), Formaldehyd, Kohlenmonoxid (CO) und Methan (CH₄). Diese Daten sind von entscheidender Bedeutung für die Überwachung der Luftqualität, die Bewertung der Auswirkungen von Industrieaktivitäten und Verkehr auf die Umwelt sowie den Schutz der öffentlichen Gesundheit. Sentinel-5 wird auch wichtige Daten über das stratosphärische Ozon liefern, das uns vor schädlicher ultravioletter Strahlung schützt, sowie über Aerosole, winzige Partikel, die das Klima und die Gesundheit der Atemwege beeinflussen.

Didier Martin, Projektleiter für Sentinel-5 bei der ESA, betonte die Bedeutung dieses Schritts: "Die Einkapselung in die Raketenverkleidung markiert natürlich auch einen wichtigen Meilenstein für Sentinel-5. Auch wir verabschieden uns von diesem neuen Instrument, und unser Fokus liegt nun ganz auf dem Start in der nächsten Woche."

Letzte Schritte vor dem historischen Start

Nachdem der Satellit sicher in der Verkleidung der Ariane-6-Rakete untergebracht ist, gehen die Teams in die Phase der Fernüberwachung über. "Von diesem Zeitpunkt an überwachen wir die Umgebung des Satelliten innerhalb der Schutzverkleidung und führen Überprüfungen durch, um sicherzustellen, dass wir den Satelliten am Starttag konfigurieren und überwachen können. Die Aufregung vor dem Start steigt von Tag zu Tag", fügte Nick Goody, ESA-Startkampagnenleiter für MetOp-SG-A1, hinzu. Jeder Parameter, von der Temperatur bis zum Druck innerhalb der Verkleidung, wird unter ständiger Beobachtung stehen, um sicherzustellen, dass der Satellit die Startrampe in einwandfreiem Zustand erreicht.

Europäische Zusammenarbeit für ein globales Ziel

Die Mission MetOp Second Generation ist das Ergebnis einer langjährigen und äußerst erfolgreichen Zusammenarbeit zwischen der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und der Europäischen Organisation für die Nutzung meteorologischer Satelliten (Eumetsat). In dieser Partnerschaft ist die ESA für das Design und den Bau der Satelliten verantwortlich und stellt sicher, dass sie die fortschrittlichste verfügbare Technologie enthalten. Andererseits ist Eumetsat für die Beschaffung von Startdiensten, die Entwicklung des Bodensegments, den operativen Betrieb der Satelliten im Orbit und, was am wichtigsten ist, für die Verarbeitung und Verteilung der Daten an die breite Gemeinschaft von Nutzern weltweit verantwortlich. Diese Daten werden in den nächsten zwei Jahrzehnten das Rückgrat der Arbeit nationaler meteorologischer Dienste, Forschungsinstitute und Umweltschutzbehörden sein. Die Mission Copernicus Sentinel-5 ist als Teil des breiteren Programms das Ergebnis einer engen Zusammenarbeit zwischen der ESA, der Europäischen Kommission, Eumetsat, der Industrie, Dienstleistern und Endnutzern von Daten und demonstriert die Stärke eines vereinten Europas bei der Bewältigung globaler Herausforderungen.