Am 13. November hat NISAR, der bahnbrechende Radarsatellit zur Erdbeobachtung, der von den Vereinigten Staaten und der indischen Weltraumbehörde entwickelt wird, einen wichtigen Meilensteintest bestanden. Der Test dauerte 21 Tage und sollte die Fähigkeit des Satelliten bewerten, bei extremen Temperaturen und in der Vakuumumgebung des Weltraums zu funktionieren. Drei Wochen lang demonstrierte der gemeinsame Satellit der NASA und der indischen Weltraumforschungsorganisation in einer thermischen Vakuumkammer in Bangalore, Indien, seine Ausdauer in der rauen Weltraumumgebung.

Nach dem Start Anfang 2024 wird NISAR alle 12 Tage fast das gesamte Land und Eis der Erde zweimal scannen. Im Orbit wird der Satellit Sonnenkollektoren und einen fast 40 Fuß (12 Meter) langen Radarantennenreflektor ausfahren, der einer kleinen Trommel ähnelt und am Ende eines 30 Fuß (9 Meter) langen Auslegers eingesetzt wird, der vom Raumschiff ausgeht. Bildnachweis: NASA-JPL/Caltech

NISAR-Mission und -Fähigkeiten

NISAR ist die Abkürzung für NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar (NASA-ISRO Synthetic Aperture Radar). Es ist die erste Weltraumhardware-Kooperation zwischen der NASA und der Indian Space Research Organization (ISRO) bei Erdbeobachtungsmissionen. Der Satellit, dessen Start für Anfang 2024 geplant ist, wird alle 12 Tage fast das gesamte Land und Eis der Erde scannen und die Bewegung dieser Oberflächen bis auf Bruchteile eines Zolls überwachen. Es wird in der Lage sein, durch Erdbeben, Erdrutsche und vulkanische Aktivitäten verursachte Bewegungen zu beobachten und die Dynamik von Wäldern, Feuchtgebieten und Ackerland zu verfolgen.

Am 19. Oktober betrat der NISAR-Satellit die thermische Vakuumkammer der Einrichtung der Indian Space Research Organization in Bengaluru. Nach drei Wochen erfüllte der Satellit alle Leistungsanforderungen bei extremen Temperaturen und einem weltraumähnlichen Vakuum. Quelle: Indische Weltraumforschungsorganisation

Strenge Testverfahren

Die thermischen Vakuumtests wurden in der Satellitenintegrations- und Testanlage von ISRO in der südindischen Stadt Bangalore durchgeführt. Dies ist einer aus einer Reihe von Tests, denen der Satellit vor dem Start unterzogen wird. Weitere Tests sollen sicherstellen, dass der Satellit den Erschütterungen, Vibrationen und Turbulenzen beim Start standhält.

Am 19. Oktober betrat NISAR, teilweise mit einer goldenen Wärmedecke bedeckt, die Vakuumkammer. Im Laufe der nächsten Woche reduzierten Ingenieure und Techniker den Druck auf einen winzigen Bruchteil des normalen Drucks auf Meereshöhe. Sie setzten den Satelliten außerdem 80 Stunden lang einem „Kältebad“ bei 14 Grad Fahrenheit (minus 10 Grad Celsius) aus, gefolgt von einem ebenso langen „Wärmebad“ bei 122 Grad Fahrenheit (50 Grad Celsius). Dies simuliert die Temperaturschwankungen, denen ein Raumschiff ausgesetzt wäre, wenn es im Orbit Sonnenlicht und Dunkelheit ausgesetzt wäre.

Der NISAR-Satellit blieb im September 20 Tage lang in der ISRO-Antennentestanlage, während Ingenieure die Leistung seiner L-Band- und S-Band-Radarantennen bewerteten. Schaumstoffspitzen an Wänden, Böden und Decken verhindern, dass Funkwellen im Raum reflektiert werden und die Messungen beeinträchtigen. Quelle: Indische Weltraumforschungsorganisation

Gemeinsame Bemühungen und Zukunftspläne

Drei Wochen lang arbeiteten ISRO- und JPL-Teams rund um die Uhr daran, die Leistung des thermischen Systems des Satelliten und seiner beiden wichtigsten wissenschaftlichen Instrumentensysteme (L-Band- und S-Band-Radar) unter den extremsten Temperaturbedingungen zu testen, denen er im Weltraum ausgesetzt sein wird.

Vor der letzten Testrunde führten die Ingenieure im September 20 Testtage mit der Compact Antenna Test Facility von ISRO durch, um zu bewerten, ob die Funksignale der beiden Radarsystemantennen den Anforderungen entsprachen. Die Wände, Böden und Decken der Einrichtung sind mit blauen Schaumstoffspitzen ausgekleidet, um zu verhindern, dass Funkwellen im Raum herumprallen und die Messungen stören.

Nachdem die thermischen Vakuum- und Kompaktantennentests erfolgreich abgeschlossen wurden, wird NISAR bald mit Solarpaneelen und einem fast 40 Fuß (12 Meter) langen Radarantennenreflektor ausgestattet sein.

Der Satellit wird weiteren Tests unterzogen, bevor er verpackt und etwa 220 Meilen (350 Kilometer) östlich zum Satish Dhawan Space Center transportiert wird, wo er auf der Geostationary Satellite Launch Vehicle Mark II-Rakete einer indischen Weltraumforschungsorganisation montiert und in eine erdnahe Umlaufbahn gebracht wird.

Weitere Informationen zu Aufgaben

NISAR ist eine gleichberechtigte Zusammenarbeit zwischen der NASA und der Indian Space Research Organization (ISRO) und markiert das erste Mal, dass die beiden Agenturen bei der Entwicklung von Hardware für eine Erdbeobachtungsmission zusammengearbeitet haben. Das Jet Propulsion Laboratory der NASA, das im Auftrag des California Institute of Technology in Pasadena, Kalifornien, geleitet wird, ist der US-Teil des Projekts und für die Bereitstellung des L-Band-Radars mit synthetischer Apertur der Mission verantwortlich. Die NASA stellt außerdem Radarreflektorantennen, ausfahrbare Ausleger, Hochgeschwindigkeits-Kommunikationssubsysteme für wissenschaftliche Daten, GPS-Empfänger, Festkörperrekorder und Nutzlastdaten-Subsysteme bereit. Das URRao Satellite Center (URSC) in Bengaluru leitet die ISRO-Missionen und stellt Raumfahrzeugbusse, Trägerraketen und damit verbundene Startdienste sowie Satellitenmissionsoperationen bereit. Das Space Applications Center der ISRO in Ahmedabad bietet S-Band-Radarelektronik mit synthetischer Apertur.