China-Brazil Earth Resources Satellite Program

Das China-Brazil Earth Resources Satellite Program (CBERS) ist die Bezeichnung für ein Gemeinschaftsprojekt zwischen Brasilien und China, bei dem eine Reihe von Erdbeobachtungssatelliten entwickelt und betrieben werden.

Geschichte

Zunächst sollten im Rahmen des Programmes zwei Satelliten entwickelt und gebaut werden. Der entsprechende Kooperationsvertrag wurde am 6. Juli 1988 unterzeichnet, wobei Brasilien 30% Anteil an der Entwicklung haben sollte. Inzwischen einigte man sich im Jahr 2002 auf drei zusätzliche Satelliten und einen Ausbau des Anteils von Brasilien auf 50% bei CBERS-3 und 4. Beide Länder haben gemeinsam Zugriff auf die Bilder. Diese sollen in wichtigen Bereichen Überwachungsdaten liefern, so für Abholzung und Feuer in der Amazonas-Region, Wasserressourcenverbrauch, städtisches Wachstums, Bodennutzung, Bildung und andere Anwendungen.

Satelliten

Der erste Satellit der Serie (CBERS-1 auf Basis des Satellitenbus Shijian 3 von Chefdesigner Chen Yiyuan^[1][2]) wurde am 14. Oktober 1999 erfolgreich gestartet, wobei zu Beginn des Projektes schon Mai 1997 als Startdatum geplant war. Er wird manchmal auch mit der chinesischen Bezeichnung Ziyuan 1 (ZY 1) referenziert und blieb bis zum August 2003 funktionsfähig, wobei er seine geplante Lebensdauer von zwei Jahren erheblich übertraf. Der zweite Satellit (CBERS-2) wurde am 21. Oktober 2003 und der dritte (CBERS-2B) am 19. September 2007 gestartet. Alle Satelliten wurden von chinesischen Langer-Marsch-4B-Raketen vom Kosmodrom Taiyuan in einen sonnensynchronen Orbit in etwa 778 km Höhe und eine Inklination von etwa 98,5° gebracht.

CBERS-1 und 2 sind identische Satelliten. Sie haben für die Fernerkundung der Erde drei Multispektralkameras an Bord.^[3]

Wide Field Camera Imager (WFI aus Brasilien)

Diese Kamera macht Bilder in zwei Spektralbändern: 0,63 - 0,69 µm (rot) und 0,77 - 0,89 µm (Infrarot), mit 260 m räumlicher Auflösung und 890 km Schwadbreite. Über fünf Tage sind notwendig für die Abbildung der gesamten Erdoberfläche.

High Resolution Camera (CCD aus China)

Diese Kamera macht Bilder in fünf Spektralbändern: 0,51 - 0,73 µm (panchromatisch); 0,45 - 0,52 µm (blau); 0,52 - 0,59 µm (grün); 0,63 - 0,69 µm (rot); 0,77 - 0,89 µm (in der Nähe von Infrarot). Sie hat eine räumliche Auflösung von 20 m und eine Schwadbreite von 120 km. Es ist möglich mit dieser Kamera auch Bilder außerhalb der Senkrechten aufzunehmen. Diese Funktion ermöglicht dem System zur Verringerung der zeitlichen Auflösung von 26 Tagen (Nadir Betriebsmodus) zu drei Tagen (Off-Nadir Betriebsmodus).

Infrared Multispectral Scanner Camera (IRMSS aus China)

Diese Kamera erlaubt Aufzeichnungen in vier Spektralbändern: 0,50 - 1,10 µm (panchromatisch); 1,55 - 1,75 µm (Infrarot), 2,08 - 2,35 µm (Infrarot) und 10,4 - 12,50 µm (thermisches Infrarot), mit 80 m räumlicher Auflösung in den drei Infrarot Bändern und 120 m im thermischen Infrarot. Die Schwadbreite beträgt 120 km für alle Bänder und es sind 26 Tage sind erforderlich um eine vollständige Abdeckung der Erde zu erreichen.

CBERS-2B ist ähnlich aufgebaut wie die ersten beiden Satelliten, verfügt jedoch anstelle der IRMSS über eine neue Kamera High Resolution Panchromatic Camera (HRC). Weiterhin wurden ein GPS sowie ein Sternsensor für die Lageregelung eingebaut. Die neue Kamera macht panchromatische Bilder im Spektralbereich 0,50 - 0,80 µm, welcher einen Teil des sichtbaren und des nahen Infrarot des elektromagnetischen Spektrums abdeckt. Die Kamera hat eine Schwadbreite von 27 km und 2,7 m räumliche Auflösung. Für eine vollständige Abdeckung der Erdoberfläche sind mit dieser Kamera 130 Tage erforderlich.^[4]

Die Satelliten der Baureihe sind etwa 1.450 Kilogramm schwer und 1,8 x 2,0 x 2,2 Meter groß. Die Spannweite des einzelnen ausgefahrenen Solarzellenauslegers welcher 1100 Watt elektrische Leistung liefert und von zwei NiCd-Akkumulatoren mit je 30 Ah unterstützt wird, beträgt 6,3 Meter, dessen Breite 2,6 m. Die geplante Lebensdauer beträgt etwa zwei Jahre, wobei man auf 4 oder 5 Jahre hofft. Die Lageregelung der dreiachsenstabilisierten Satelliten erfolgt über 16 kleinere Triebwerke mit einem Newton Schub und zwei größeren Triebwerken mit je 20 Newton Schub, die alle mit Hydrazin als Treibstoff arbeiten. Die Übertragung von Steuerungssignalen erfolgt im UHF- und S-Band, die der Bilddaten im X-Band (2 * 53 Mb/s bei CBERS-1/2 und 2 * 150 Mb/s bei CBERS 3/4).^[3]

Die folgenden Satelliten CBERS-3 und CBERS-4 sollten 2011 und 2014 gestartet werden und über verbesserte Kameras und Übertragungssysteme verfügen.^[5]

Verwandte Satellitentypen

Zu einem ähnlichen Typ gehören auch die rein chinesischen und wahrscheinlich auch militärisch genutzte Satelliten Ziyuan-2, Ziyuan-2B und Ziyuan-2C, welche alle mit Langer-Marsch-4B-Raketen von Taiyuan aus gestartet wurden. Ziyuan-2 verfügt über eine ähnliche Technik wie CBERS-1, fliegt jedoch auf einer niedrigeren 489 x 500 km Bahn und verfügt über eine höhere Kameraauflösung. Er wurde am 1. September 2000 gestartet. Ziyuan-2B fliegt auf einer 470 x 483 km Bahn ebenfalls mit einer Inklination von 97,4°. Ziyuan-2C folgte am 6. November 2004 auf einer 479 x 504 km Bahn mit 98,5° Inklination.^[6]

Weblinks

• Brasilianische Webseite des Technologieministeriums: CBERS

Einzelnachweise

1. ↑ Cast: Lebenslauf (englisch)
2. ↑ NASA: CBERS1
3. ↑ ^{a b} Globalsecurity: Zi Yuan CBERS
4. ↑ ORION: China startet brasilianischen Satelliten
5. ↑ Gilberto Câmara: CBERSs overview. INPE, Juli 2010, S. 8, abgerufen am 29. Juli 2011 (PPT, 5,6 MB, englisch). 
6. ↑ Mark Wade: ZY. In: Encyclopedia Astronautica. Abgerufen am 29. Juli 2011 (englisch).