25 Jahre SRTM – die Shuttle Radar Topography Mission


NASA

Als eine der damals ambitioniertesten Erdbeobachtungsmissionen startete am 11. Februar 2000 die Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) mit dem Space Shuttle Endeavour vom Kennedy Space Center in Florida, USA, ins Weltall. Erstmalig sollte während der STS-99-Mission der U.S.-amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA ein nahezu flächendeckendes und hochauflösendes 3D-Abbild der Erdoberfläche erstellt werden. Um dies zu bewerkstelligen, diente eine Antenne in der Ladebucht des Shuttles als Sender und Empfänger, während eine zweite Empfangsantenne am Ende eines ausfahrbaren 60 Meter langen Masts befestigt war.
Die Sendantenne an der Ladebuchte des Space Shuttle schickte Radarsignale zur Erdoberfläche, die von dieser reflektiert und von den beiden Empfangsantennen, also von zwei unterschiedlichen Positionen aus, aufgenommen wurden. Die SRTM-Mission flog in einer Höhe von etwa 235 Kilometern und erfasste dabei die Erdoberfläche zwischen 56 Grad südlicher und 60 Grad nördlicher Breite. Hierfür nutze es zwei Radarsystemen: ein C-Band-Radar mit 5,6 Zentimetern Wellenlänge sowie ein X-Band-Radar (X-SAR) mit drei Zentimetern Wellenlänge. Das C-Band-Radar nahm mit der sogenannten ScanSAR-Technik eine Streifenbreite von 225 Kilometern auf, während das X-Band-Radar einen Streifen von 50 Kilometern Breite erfasste.

Video: 25 Jahre SRTM – Wie eine Space Shuttle-Mission die Erdbeobachtung revolutionierte
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Während der elftägigen Mission absolvierte das Space Shuttle mit SRTM 160 Erdumrundungen. In dieser Zeit hat das C-Band mehr als 80 Prozent und das X-Band mehr als 40 Prozent der Landoberfläche erfasst. Nach der Landung wurden die auf Magnetbändern gespeicherten Daten zu digitalen Höhenmodellen (Digital Elevation Model, DEM) verarbeitet. Der nahezu globale Datensatz der SRTM-Mission wurde vor rund 20 Jahren zum weltweiten Standard für Höhenmodelle und war viele Jahre lang einer der meistgenutzten Fernerkundungsdatensätze. Darüber hinaus war die Mission Wegbereiter für die späteren deutschen Radarmissionen TerraSAR-X und TanDEM-X.
Für das X-SAR hatte das DLR-Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme die Projektleitung inne und war für die Spezifikation, das System-Engineering, die Kalibrierung, die wissenschaftliche Nutzung und mit Unterstützung des Deutschen Raumfahrt-Kontrollzentrums (GSOC) für den Missionsbetrieb verantwortlich. Die Datenprozessierung, -archivierung und -verteilung war Aufgabe des DLR-Instituts für Methodik der Fernerkundung sowie des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums im DLR (DFD). Das C-Band-Radar wurde von der U.S.-amerikanischen Raumfahrtbehörde NASA entwickelt, das X-Band-Radar wurde vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) sowie dem Raumfahrtunternehmen Airbus Defence and Space in Zusammenarbeit mit der Italienischen Raumfahrtagentur ASI konzipiert.