2. Satelliten

Umlaufbahnen der Satelliten

Eine Möglichkeit, zwischen den Erdbeobachtungs-Satelliten Unterschiede festzustellen, ist es, ihre Umlaufbahnen zu betrachten. Grundsätzlich gibt es zwei Hauptumlaufbahnen: geostationäre Orbits und sonnensynchrone (oder polare) Orbits.

Geostationäre Orbits befinden sich ca. 36.000 km über der Erde. In dieser Höhe brauchen die Satelliten genau 24 Stunden, um die Erde einmal zu umrunden. Das ist dieselbe Zeit, die die Erde benötigt, um sich einmal um ihre eigene Achse zu drehen. Die Satelliten "schweben" daher im rechten Winkel über dem Äquator. Von der Erde aus erscheint es, als hätten die Satelliten eine festen Standort im All. Aus diesem Grund "sehen" die Satelliten immer denselben Abschnitt der Erdoberfläche und Atmosphäre.

So können Bilder im Zeitraffer generiert werden, die Veränderungen auf der Erdoberfläche oder Bewegungen von Wolken darstellen. Aufgrund des großen Abstandes der Satellitenumlaufbahn zur Erde ist die geometrische (räumliche) Auflösung extrem niedrig. Das kleinste sichtbare Element hat einen Durchmesser von ungefähr 1 km2.

Ein Beispiel für einen geostationären Satelliten ist METEOSAT. Dieser Satellit erstellt alle 30 Minuten eine Aufnahme. Diese hohe zeitliche Auflösung ist von großem Vorteil bei der Beobachtung von Wolken und Wetter. Normalerweise werden diese geostationären Satelliten zur Wetterbeobachtung und -vorhersage, und im Bereich der Telekommunikation und des Fernsehens eingesetzt.

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Geostationäre Umlaufbahn.

Weitere Bilder zu den Umlaufbahnen


Die andere Hauptumlaufbahn der Erdbeobachtungssatelliten ist die sonnensynchrone (oder polare) Umlaufbahn. Satelliten in diesem Orbit liefern Aufnahmen von mittlerer bis hoher Auflösung der gesamten Erdoberfläche, die in der Hauptsache für Umweltbeobachtungen eingesetzt werden. Die Satelliten zirkulieren in einer Höhe von 300 bis 1.400 km über der Erdoberfläche. Mit jeder Satellitenumrundung von etwa 90 Minuten dreht sich die Erde etwas weiter um ihre eigene Achse, wodurch der Satellit jeweils andere Abschnitte der Erde in schmalen Streifen "beobachtet". Nach einigen Tagen oder Wochen zirkuliert der Satellit wieder über genau dieselben Abschnitte. Aufgrund der zeitlichen Auflösung dieser Satelliten ist ihr Einsatz gegenüber den geostationären Satelliten begrenzt.

Die Orbits dieser Satelliten werden als polare Orbits bezeichnet, da sie die Pole in einem Winkel von fast 90 °(zwischen Orbit und Äquator) überfliegen. Der Begriff sonnensynchron bedeutet, dass der vom Satelliten überwachte Bereich auch immer ähnlich von der Sonne bestrahlt wird. Die Satelliten überfliegen einen bestimmten Bereich immer zu einer bestimmten Ortszeit. Aus diesem Grund sind die Aufnahmebedingungen immer konstant und Aufnahmen aus verschiedenen Perioden können leicht miteinander verglichen werden (Albertz 2007, Löffler et al. 2005).

Die US-amerikanische LANDSAT - Serie ist ein bekanntes Beispiel für sonnensynchrone Satellitenumlaufbahnen.

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Polare Satellitenumlaufbahn.

Link zur NASA: J-Track 3D: Wo befinden Sie zur Zeit die Satelliten?