Harmony: Die ESA Earth Explorer Mission zur Dynamik von Ozeanen, Eis- und Landflächen

Abstract

Im Fokus der Erdbeobachtungsmission Harmony steht die Beobachtung und Auswertung von kleinsten Bewegungen der Erdoberfläche, sei es an der Luft-Meer-Grenzfläche, wie Wind, Wellen, Oberflächenströmungen, auf der festen Erde wie bei tektonischen Deformationen und Höhenänderungen an Vulkanen, oder in der Kryosphäre, in Form von Gletscherströmen und Höhenänderungen. Die Harmony-Mission wird zwei Satelliten einsetzen, die einem der Copernicus Sentinel-1-Satelliten folgen. Sie fliegen in zwei verschiedenen Formationen. Bei der Stereo-Formation wird ein Harmony-Satellit jeweils im Abstand von 350 km vor und hinter dem Sentinel-1-Satelliten platziert. In der engen Flugformation werden beide Harmony-Satelliten relativ nahe zueinander – etwa 200-500 Meter – und im Abstand von 350 Kilometern zum Sentinel-1 fliegen. Jeder Harmony-Satellit trägt als Hauptnutzlast ein passives Radar mit synthetischer Apertur (SAR). Dieses erfasst die von Sentinel-1 zur Erde gesendeten reflektierten Signale. Eine thermische Infrarotkamera mit mehreren Blickrichtungen ist ebenfalls an Bord, damit werden die Wolkenhöhe und die Bewegungsvektoren der Wolken gemessen. Durch das Zusammenspiel der drei Satelliten gewinnt man eine Deformationsmessung der Erdoberfläche in drei Dimensionen sowie eine Geschwindigkeitsmessung der Meeresströmungen mit bisher unerreichter Genauigkeit.