"NISAR" macht Pkw aus dem Weltall sichtbar

Dabei geht es vor allem um tektonische Verschiebungen als Folge von und Vorboten für Erdbeben bis hin zu ökologischen Daten wie Gletscherschmelze und Waldrodungen. Bei jeder Erdumrundung zeichnet der Satellit ein 240 Kilometer breites Band der Erde auf. Er fliegt in einer Höhe von 747 Kilometern.

Bilder ähneln Fotografien

NISAR wird mithilfe des Synthetic Aperture Radar (SAR) hochauflösende Daten in einer bisher nicht gekannten Qualität liefern. Objekte, die grösser sind als drei Meter, sind auf den Bildern zu erkennen, Pkw etwa. Die SAR-Bilder sind zweidimensional und ähneln Fotografien, sodass sie sich leicht interpretieren lassen.

Hochqualifizierte Fachleute sind dazu nicht nötig. Die verwendeten Mikrowellen liefern im Gegensatz zu optischen Sensoren bei nahezu allen Witterungsbedingungen brauchbare Bilder, da sie durch Trübungen der Atmosphäre durch Nebel, Regen oder Schnee weitaus weniger geschwächt werden als sichtbares Licht. Selbst bei Nacht sind Aufnahmen möglich.

"Die NISAR-Mission wird uns ein völlig neues Feld eröffnen, um mehr über unseren Planeten als dynamisches System zu erfahren", heisst es aus dem Jet Propulsion Laboratory der NASA. Der Radarantennenreflektor des Satelliten hat einen Durchmesser von zwölf Metern, was der Länge eines Stadtbusses entspricht. Ohne SAR würde man für diese Auflösung eine Antenne mit einem Durchmesser von 19 Kilometern benötigen - zu gross, um sie ins All zu befördern oder dort zu betreiben.

Doppler-Verschiebung für Details

Beim SAR-Verfahren werden getaktete Mikrowellen von der Antenne des Satelliten in Richtung Erde ausgesendet. Die reflektierten Signale, die von verschiedenen Oberflächen gestreut werden, werden analysiert, um Entfernung, Geschwindigkeit und physikalische Eigenschaften zu bestimmen. Im Gegensatz zu Standardradargeräten nutzt SAR die Doppler-Verschiebung, die Frequenzänderung, die durch die Relativbewegung des Radars zur Oberfläche verursacht wird, um die zurückgesendeten Signale in hochdetaillierte Bilder umzuwandeln.

Die Polarimetrie, eine weitere SAR-basierte Analyse, untersucht die Ausrichtung der zurückkehrenden Radarwellen. Das hilft bei der Unterscheidung von Oberflächen. Beispielsweise verhalten sich Wellen, die von Baumkronen reflektiert werden, anders als solche, die von Gebäuden zurückgeworfen werden. Solche Daten sind für die Verfolgung von Entwaldung, Überschwemmungen und Veränderungen der Bodenbedeckung von entscheidender Bedeutung. (pressetext.com)