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DESIS liefert erste Aufnahmen
Redaktion
/ Pressemitteilung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt
astronews.com
8. Oktober 2018
Ende August wurde auf der Internationalen Raumstation ISS
das hyperspektrale Erdbeobachtungsinstrument DESIS montiert. Nun wurde es
erfolgreich in Betrieb genommen und hat erste Aufnahmen geliefert, die in der
vergangenen Woche präsentiert wurden. Von der Datenqualität sind die beteiligten
Teams vollauf begeistert.
Dubai, aufgenommen am 29. September 2018. Aus
dem 400-km-Orbit der Internationalen Raumstation
ISS sammelt das neuartige Sensorsystem DESIS
Bilddaten auf 235 eng nebeneinander liegenden
Spektralkanälen mit einer geometrischen
Bodenauflösung von 30 Metern.
Bild: DLR [Gesamtansicht] |
Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und Teledyne Brown
Engineering hat in der vergangenen Woche auf dem International Astronautical
Congress die ersten Aufnahmen des hyperspektralen
Erdbeobachtungsinstruments DESIS präsentiert. DESIS (DLR Earth Sensing Imaging
Spectrometer) wurde am 27. August 2018 an der Außenseite der ISS montiert und
ist weltweit das leistungsfähigste hyperspektrale Erdbeobachtungsinstrument im
All.
Aus dem 400-km-Orbit der Internationalen Raumstation ISS sammelt das
neuartige Sensorsystem Bilddaten auf 235 eng nebeneinander liegenden
Spektralkanälen mit einer geometrischen Bodenauflösung von 30 Metern. Diese
Daten ermöglichen es den Wissenschaftlern, Veränderungen im Ökosystem der
Erdoberfläche sehr genau wahrzunehmen.
Anhand der gewonnenen Informationen können sie zum Beispiel den
Gesundheitszustand von Wäldern oder landwirtschaftlichen Flächen beurteilen und
somit Ertragsprognosen treffen. Mit den Daten können sie zudem Umweltprobleme
aufspüren und damit eine Basis für Maßnahmen zum Umwelt- und Ressourcenschutz
liefern. "Ich freue mich, dass die Installation und auch die Inbetriebnahme von
DESIS so reibungslos funktioniert haben. Wir können bereits jetzt, einen Monat
früher als erwartet, erste Daten empfangen und auswerten. Mit seiner Datenfülle
liefert DESIS neue Erkenntnisse über Landwirtschaft, Biodiversität, Geologie,
Wasserökosysteme und Desertifikation und ist damit ein wichtiges Instrument zum
Umweltmonitoring der Erde", sagte Prof. Hansjörg Dittus, DLR-Vorstand für den
Bereich Raumfahrtforschung und -technologie.
Das hyperspektrale Instrument ist ein Gemeinschaftsprojekt des DLR und dem
amerikanischen Industrieunternehmen Teledyne Brown Engineering (TBE), dem auch
die Erdbeobachtungsplattform MUSES (Multiple User System for Earth Sensing) auf
der ISS gehört. Im Rahmen dieser Kooperation soll DESIS dem DLR Daten für
wissenschaftliche Zwecke liefern, während TBE den kommerziellen Vertrieb der
Hyperspektraldaten übernimmt. "DESIS erfüllt alle Erwartungen", freute sich
David Krutz, Projektleiter für das DESIS Instrument und damit verantwortlich für
den Bau des Instruments am Institut für Optische Sensorsysteme (OS) in
Berlin-Adlershof.
Krutz war zur Erstinbetriebnahme ins MUSES-Kontrollzentrum von TBE nach
Huntsville gereist und konnte mit den Ingenieuren von TBE direkt nach der
Installation alle Subsysteme in Betrieb nehmen. "DESIS hat alle Tests
erfolgreich bestanden. Wir konnten das erste Bild erstaunlich schnell aufnehmen.
Es war wirklich ein besonderer Moment, erste Ergebnisse vor Augen zu haben",
erinnert sich Krutz. "Es ist faszinierend, wie viele Informationen wir aus den
Daten ableiten können"
"DESIS bringt unser Know-how auf dem Gebiet Erdbeobachtung entscheidend
voran", ist sich Rupert Müller, Projektleiter für das Bodensegment am Earth
Observation Center (EOC) des DLR sicher. Es gibt zwar noch einiges zu tun,
bis DESIS in den operationellen Betrieb geht, aber die ersten Bilder sind sehr
vielversprechend. Es ist faszinierend, wie viele Informationen wir aus den Daten
ableiten können."
Das Team aus Wissenschaftlern und Ingenieuren konnte bereits erste
thematische Auswertungen durchführen: Aus einer Aufnahme der Falkland-Inseln
konnte die Chlorophyll-A-Konzentration im Wasser rund um die Inseln abgeschätzt
werden. Zudem konnten die Forscher im Fluss Tennessee, im US-amerikanischen
Bundesstaat Alabama, nahe Huntsville den Gehalt an Gelbstoff quantifizieren.
Diese Stoffe bestehen aus organischem Material wie zum Beispiel Blätter und
Wurzeln. Bei der Verwitterung entstehen lange organische Molekülketten, die auf
einigen Spektral-Kanälen von DESIS gut erfasst werden können.
Eine Datenfusion mit anderen Erdbeobachtungsdaten, insbesondere mit
zukünftigen Sensoren auf der MUSES Plattform, wird die Güte der von DESIS
gewonnen Informationen noch weiter erhöhen. "Mit DESIS stehen dem DLR Daten des
leistungsfähigsten Hyperspektralinstruments im All zur Verfügung", fasste
Gesamtprojektleiter Uwe Knodt die erfolgreiche Inbetriebnahme zusammen. "Uns
liegen bereits jetzt Datenanfragen von Forschern und Industrie aus aller Welt
vor. Daten, wie DESIS sie liefern kann, haben bislang gefehlt. So lassen sich
damit unter anderem im Smart Farming-Bereich gestresste Pflanzen erkennen und
behandeln, ehe sie Schaden nehmen und welken." DESIS ist derzeit der einzige
Hyperspektralscanner im All, der über eine so hohe Aufnahmequalität verfügt.
Der Kooperationspartner Teledyne Brown Engineering hat die Entwicklung des
Spektrometers finanziell unterstützt. "Diese Kooperation hat DESIS zu einem sehr
effizienten Raumfahrtprojekt gemacht, dessen Ergebnisse den Vergleich mit
deutlich teureren Hyperspektral-Missionen nicht zu scheuen braucht", betonte
Knodt. "Eine großartige Partnerschaft, wir haben auf beiden Seiten tolle Teams",
lobte auch Jack Ickes, Senior Vice President der Firma Teledyne Brown
Engineering die gute Kooperation. Während das DLR die Daten für die eigene
Forschung nutzt, wird TBE die mit DESIS gewonnenen Daten in Form von Bildern und
Anwendungen, unter anderem im Smart Farming, vermarkten.
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