Mit ihren beiden Radar-Antennen sind die Satelliten TerraSAR-X und TanDEM-X erstmalig in der Lage, ein dreidimensionales Höhenmodell der gesamten Erdoberfläche zu erstellen.
Mit ihren beiden Radar-Antennen sind die Satelliten TerraSAR-X und TanDEM-X erstmalig in der Lage, ein dreidimensionales Höhenmodell der gesamten Erdoberfläche zu erstellen. (Quelle: copyright EADS Astrium)

Präzision von wenigen Zentimetern: Schon die ersten Höhenmodelle zeigen erstaunliche Ansichten der vereisten russischen Oktoberrevolutions-Insel, der größten Insel der Sewernaja-Semlja-Gruppe. Nie zuvor konnten aus dem Weltraum Details wie die Höhe der Gletscher und einzelner treibender Eisschollen mit einer Präzision von wenigen Zentimetern vermessen werden. Auch die Höhe einer ausgedehnten Eiskappe in der Mitte der Insel wird genau abgebildet. Von dieser bizarren Welt gab es bisher keine Daten dieser Qualität - auch die internationale Shuttle Radar Topography Mission von NASA, DLR und anderen Raumfahrtagenturen im Jahre 2000 konnte nicht in diese für die Klimaforschung so wichtigen Polargebiete vordringen.
Präzision von wenigen Zentimetern: Schon die ersten Höhenmodelle zeigen erstaunliche Ansichten der vereisten russischen Oktoberrevolutions-Insel, der größten Insel der Sewernaja-Semlja-Gruppe. Nie zuvor konnten aus dem Weltraum Details wie die Höhe der Gletscher und einzelner treibender Eisschollen mit einer Präzision von wenigen Zentimetern vermessen werden. Auch die Höhe einer ausgedehnten Eiskappe in der Mitte der Insel wird genau abgebildet. Von dieser bizarren Welt gab es bisher keine Daten dieser Qualität - auch die internationale Shuttle Radar Topography Mission von NASA, DLR und anderen Raumfahrtagenturen im Jahre 2000 konnte nicht in diese für die Klimaforschung so wichtigen Polargebiete vordringen. (Quelle: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR)

TanDEM-X

Die TanDEM-X-Mission (TerraSAR-X add-on for Digital Elevation Measurement) basiert auf zwei nahezu identischen Erdbeobachtungssatelliten: TerraSAR-X und TanDEM-X. Beide sind mit einem modernen, leistungsfähigen Radarsystem, dem Synthetic Aperture Radar (SAR) ausgestattet. Mit diesem kann die Erde nicht nur bei Tageslicht, sondern auch bei Nacht und Wolkenbedeckung beobachtet werden.

Ähnlich wie der Mensch mit seinen beiden Augen räumlich sehen kann, ist TanDEM-X mit diesen beiden Antennen erstmalig in der Lage, ein dreidimensionales Höhenmodell der gesamten Erdoberfläche zu erstellen. Zusätzlich besitzen die Satelliten eine Einrichtung zur Synchronisation der beiden Radarinstrumente sowie eine autonomene On-Board-Navigationskontrolle. Ein hochkomplexes Bodensegment, welches zudem die Fortführung der TerraSAR-X Mission gewährleistet, vervollständigt das System.

Deutschlands zweiter nationaler Erdbeobachtungssatellit TanDEM-X ist am 21. Juni 2010 um 04.14 Uhr Mitteleuropäischer Sommerzeit (MEST, 08.14 Uhr Ortszeit) erfolgreich vom Weltraumbahnhof Baikonur in Kasachstan gestartet. An Bord einer russischen Trägerrakete des Typs Dnjepr hat der mehr als 1,3 Tonnen schwere und fünf Meter lange Satellit seine Reise in den Orbit angetreten. Zusammen mit seinem Zwillingssatelliten TerraSAR-X, der sich seit 2007 im All befindet, vermisst der zweite deutsche Erdbeobachtungssatellit TanDEM-X in einer Höhe von 514 Kilometern innerhalb von drei Jahren die komplette Landoberfläche der Erde - das sind 150 Millionen Quadratkilometer - mehrfach und vollständig. Denn für weite Teile der Erde existieren derzeit nur grobe, uneinheitliche oder lückenhafte Höhenmodelle – diese Lücke will die TanDEM-X-Mission mit der digitalen Erfassung der globalen Landmassen in 3D in bislang einzigartiger Qualität schließen. TanDEM-X und TerraSAR-X werden dazu mit einem Abstand von nur wenigen hundert Metern in enger Formation fliegen und das erste so genannte SAR(Synthetic-Aperture Radar)-Interferometer dieser Art im Weltraum bilden.

Das TanDEM-X-Projekt ist der konsequente nächste Schritt nach der Teilnahme an internationalen Radar-Missionen wie X-SAR (X-Band Synthetic Apertur Radar) und SRTM (Shuttle Radar Topography Mission), sowie der erfolgreichen Umsetzung des nationalen Projekts TerraSAR-X. Das X-SAR-Instrument absolvierte bereits im April und September 1994 zwei erfolgreiche, jeweils zehntägige Missionen auf dem Space Shuttle. Anschließend wurde es zu einem Interferometer umgebaut und im Februar 2000 nochmals bei SRTM eingesetzt. Im Rahmen von SRTM wurde eine Landfläche mit zwei Radarsystemen aufgezeichnet und aus den Daten ein Höhenmodell der Erdoberfläche erstellt.

TanDEM-X wurde , wie auch schon TerraSAR-X, in öffentlich-privater Partnerschaft (PPP-Public Private Partnership) entwickelt. Die Kosten umfassen ca. 85 Millionen Euro. Somit wird ein Teil der Kosten privatwirtschaftlich vom Unternehmen EADS Astrium aufgebracht, das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) beteiligt sich als öffentlich Einrichtung. Die Vermarktung der Aufnahmen übernimmt die EADS-Tochterfirma Infoterra GmbH.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) ist für die Steuerung von TanDEM-X (TerraSAR-X add-on for Digital Elevation Measurement) über ein Bodensegment, die Durchführung der Mission und die Erzeugung und Nutzung der wissenschaftlichen Daten verantwortlich.

[Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt, DLR]