Meteosat, kurz für , ist eine Konstellation von geosynchronen europäischen Wettersatelliten. Die Satelliten wurden in enger Zusammenarbeit mit der ESA entwickelt und werden von der europäischen Organisation Eumetsat betrieben.
Seit Inbetriebnahme des ersten Satelliten im Jahr 1977 liefert Meteosat Wetterinformationen für die um den Nullmeridian liegenden Regionen der Erde. Die verwendete geosynchrone Position bei und in rund 36.000 km Höhe annähernd über dem Äquator ist für die Wetterbeobachtung über Afrika, dem östlichen Atlantik und Südeuropa optimal.
Meteosat-Daten werden auch über das europäische Copernicus-System bereitgestellt.
Aktive Satelliten
Meteosat-13 Meteosat-12 ist ein Satellit der dritten Generation und hat am 4. Dezember 2024 seinen Dienst aufgenommen.Meteosat-12 became fully operational today, and the satellite has been renamed from MTG-I1 to mark the occasion. auf eumetsat.int. Meteosat-11 befindet sich nahezu geostationär an der Position 9,5°O über dem Äquator, von wo er einen RSS (Rapid Speed Scan) durchführt und Informationen über den nördlichen Teil Afrikas und größtenteils Europa liefert. Er wurde Ende 2017 aktiviert und liefert seit 2018 Daten. Meteosat-10 bewegt sich an der Hauptposition 0° über dem Äquator und schließt einen FES (Full Earth Scan) innerhalb 15 Minuten ab. Er führt seit Ende 2012 alle normalen Meteosat-Aufgaben durch. Meteosat-9 bewegte sich seit dem Betrieb bei ca. 45,5°O unter dem Äquator und beobachtet den Indischen Ozean – IODC (Indian Ocean Data Coverage).
Die Satelliten der ersten Generation sind inzwischen alle außer Betrieb.
Meteosat (erste Generation) – Technik und Daten mini|Meteosat (1. Generation)
Das Radiometer an Bord ist der zentrale Kern eines jeden Meteosat-Satelliten. Es lieferte die eigentlichen Messwerte des Meteosat-Systems in Form von Strahldichten vom sichtbaren und infraroten Bereich des elektromagnetischen Spektrums.
Die Satelliten der ersten Generation verfügten über ein Radiometer als Kernkomponente, welches in drei Spektralbändern (oder Kanälen) misst:
Kanal 1: 0,45 bis 1,0 µm – Das sichtbare Band (visible – VIS) wurde tagsüber mit zwei Radiometern (VIS1, VIS2) zur visuellen Betrachtung verwendet. Kanal 2: 5,7 bis 7,1 µm – Das Wasserdampf-Absorptionsband (water vapour – WV) wurde zur Bestimmung des Wasserdampfgehaltes in der mittleren Atmosphäre verwendet. Kanal 3: 10,5 bis 12,5 µm – Das thermische Infrarotband (infrared – IR) wurde zur Bestimmung der Temperatur von Wolken-, Land- und Meeresoberflächen verwendet.
Meteosat-1 bis -7 lieferten jede halbe Stunde Bilder, die in einer SSP-Auflösung (SSP für Sub Satellite Point) von 5 km (WV und IR) und 2,5 km (VIS) gescannt wurden. Diese Bilddaten wurden in weniger als fünf Minuten am Boden bearbeitet und anschließend in digitaler Form an Abnehmer weltweit verschickt. Zu diesen Kunden gehört auch der Deutsche Wetterdienst (DWD) in Offenbach am Main.
Der Feststoff-Apogäumsmotor dieser Satelliten war unter ihnen angebracht und wurde nach dem Einschuss in den GEO abgeworfen, wodurch das Kühlsystem des Radiometers freigelegt wurde. Zur Stabilisierung drehten sich 100-mal pro Minute um die Längsachse. Dabei tastete das Radiometer die Erde zeilenweise ab. Die von der Erde und den Wolken zurückgelieferte Strahlung wurde über ein kompliziertes Spiegelsystem erfasst, digitalisiert und zur primären Empfangsstation nach Fucino in Italien gefunkt. Von dort wurden die Daten zum Kontrollzentrum nach Darmstadt weitergeleitet.
Die Abtastung begann mit dem Südpol und endete 25 Minuten später am Nordpol. In den folgenden 2,5 Minuten wurde das Spiegelsystem in die Startposition zurückgedreht, 2,5 Minuten blieb der Satellit im Standby, so dass jede halbe Stunde ein komplettes Bild dieser Region der Erde (Full Earth Scan – FES) generiert wurde. Daneben war auch ein nur Europa zeigender Ausschnitt möglich, dies aber dafür alle zehn Minuten (Rapid Scan Service – RSS).
Die Rohdaten dieser Bilder enthalten 2500 × 2500 Pixel (FES) bzw. 2500 × 864 Pixel (RSS). Die Rohdaten konnten ohne Lizenzschlüssel nicht direkt verwendet werden. EUMETSAT korrigierte diese Bilder erst und sendete sie dann frei verfügbar über EUMETCast und das Internet an die Kunden.
Der letzte aktive Satellit der 1. Meteosatgeneration stand über dem Indischen Ozean. Meteosat-7 stand auf 57° OstEumetsat: und lieferte Bilder über die Regionen um den 63. östlichen Längengrad (Ostafrika, westlicher Indischer Ozean, Mittelasien) als Ersatz für die dort ursprünglich positionierten Insat-Satelliten. Zusätzlich empfing er Meldungen des Tsunami-Warnsystems und leitete sie weiter.
+ Satelliten der ersten Meteosat-Generation Satellit Start Ende Bemerkungen Meteosat-1 23. November 1977 25. November 1979 Radiometer-Ausfall Meteosat-2 19. Juni 1981 11. August 1988 in Friedhofsorbit gebracht Meteosat-3 (Meteosat-P2) 15. Juni 1988 31. Mai 1995 Prototyp als Notbehelf Meteosat-4 (MOP-1) 6. März 1989 8. November 1995 abgeschaltet Meteosat-5 (MOP-2) 2. März 1991 16. April 2007 in Friedhofsorbit gebracht Meteosat-6 (MOP-3) 19. November 1993 15. April 2011 inaktiv nach Signalverlust Meteosat-7 (MOP-4, MTP) 2. September 1997 31. März 2017 in Friedhofsorbit gebracht
Meteosat (zweite Generation) – Technik und Daten mini|Meteosat/MSG (2. Generation)
Anfang 2004 ging der erste Meteosat-Satellit der zweiten Generation (kurz MSG-1 für ) operationell in Betrieb. Astrium zeichnet verantwortlich für das Hauptmessinstrument SEVIRI () und die Untersysteme (Energieversorgung, Bahn- und Lageregelung sowie Antrieb) des Satelliten. Nach erfolgreichem Abschluss der Testphase wurde er in Meteosat-8 umbenannt. Meteosat 8 arbeitet seit dem zweiten Quartal 2008. Er ersetzte Meteosat-7 im Februar 2017.
Am 21. Dezember 2005 wurde der zweite MSG-Satellit mit Hilfe einer europäischen Ariane 5GS Trägerrakete in den Orbit gebracht. Er nahm 2006 als Meteosat-9 den operationellen Betrieb auf und befand sich im November 2019 bei 3,5°Ost. Die Bildgröße beträgt im HRV-Kanal (SW/panchromatisch) 11136 × 11136 Pixel mit einer Ortsauflösung von bis zu 1×1 km² im Bereich des Bildzentrums (0° nördliche Breite, 0° östliche Länge). Die Bildauflösung würde damit einer 124-Megapixel-Digitalkamera entsprechen. Die restlichen der zwölf Kanäle erzeugen Bilder einer Größe von 3712 × 3712 Pixeln bei einer Auflösung von ungefähr 3×3 km² im Bildzentrum. Aufgrund der geostationären Aufnahmegeometrie nimmt die Auflösung zu den Rändern hin ab, bzw. die von einem Pixel abgebildete Fläche der Erde nimmt zu den Rändern hin zu.
Vier der zwölf Beobachtungskanäle erfassen den sichtbaren Bereich des Lichts, acht den Infrarotbereich. Zwei davon liegen in Bereichen, in denen die Absorption von Strahlung durch Wasserdampf in der Atmosphäre stark ist. Damit kann das Wettergeschehen inklusive einer Abschätzung des Wasserdampfgehaltes in verschiedenen Höhenschichten der Atmosphäre erfasst werden. Alle Kanäle zusammen schicken 20-mal mehr Daten zur Erde als die Vorgängersatelliten. Die hohe Bildwiederholfrequenz ermöglicht eine genaue Vorhersage von Windrichtung und -geschwindigkeit durch den Vergleich von zwei aufeinanderfolgenden Aufnahmen in 15 Minuten Abstand. Durch die Kombination mehrerer Kanäle können unterschiedliche Wolkenarten (z. B. Eiswolken) erkannt werden. Auch Schneeflächen lassen sich damit eindeutig von Eiswolken unterscheiden.
Der neue Satellit soll insgesamt sieben Jahre betrieben werden. Weitere MSG-Satelliten sollen folgen und bis 2018 arbeiten.
Details zum MSG-Teleskop Seviri (Spinning enhanced visible and infrared imager): Umdrehungsgeschwindigkeit des Satelliten: 100 min−1 Auflösung: 3 Linien (9 Linien Hochauflösung) pro Scan (Umdrehung) 1250 Scans (Umdrehungen) pro Bild, entsprechend zwölf Minuten pro Bild zzgl. drei Minuten pro Bild für Kalibrierung Kontrastumfang: 10 Bit Hochauflösung: 5568 × 11136 Pixel (1 km Auflösung) normale Auflösung: 3712 × 3712 Pixel (3 km Auflösung) 12 Bildkanäle: 2 Kanäle selektiv im sichtbaren Bereich von 0,5–0,8 µm 1 Kanal im nahen Infrarot-Bereich 1,5–1,8 µm 1 Breitband-Hochauflösungskanal 0,4–1,1 µm 8 Infrarot-Kanäle 3,4–14 µm Optische Apertur: 50×80 cm² Datenmenge: 3,26 Mbps
+ Satelliten der zweiten Meteosat-Generation Satellit Start Ende Bemerkungen Meteosat-8 (MSG-1) 28. August 2002 1. Juli 2022 in Friedhofsorbit gebracht Meteosat-9 (MSG-2) 22. Dezember 2005 ca. Mai 2027 aktiv Meteosat-10 (MSG-3) 5. Juli 2012 voraus. 2030 aktiv Meteosat-11 (MSG-4) 15. Juli 2015 voraus. 2033 aktiv
Meteosat-8 pendelte im aktiven Betrieb bei ca. 6° Bahnneigung um die Position 41,5° Ost.Meteosat-8 auf N2YO.com, abgerufen am 7. Oktober 2019.
Meteosat (dritte Generation)
mini|rechts|Künstlerische Darstellung eines MTG-I Satelliten (im Vordergrund) und eines MTG-S Satelliten (im Hintergrund)
Meteosat-12, der erste Satellit der Meteosat Third Generation (MTG), wurde am 4. Dezember 2024 offiziell in den operativen Betrieb genommen. Damit begann die praktische Nutzung seiner Daten durch nationale Wetterdienste und andere Nutzer. Der Satellit wurde bereits am 13. Dezember 2022 gestartet, damals noch unter der Bezeichnung MTG-Imager 1. Die zweijährige Zeitspanne zwischen Start und Inbetriebnahme wurde notwendig, weil ein Fehler in einem Modul des Flexible Combined Imager behoben werden musste. Der Satellit musste zudem in die zugewiesene geostationäre Orbitposition über dem Nullmeridian (0 Grad) gebracht werden, umfangreiche technische Prüfungen aller Bordinstrumente und Langzeittests zur Sicherstellung der Zuverlässigkeit wurden durchgeführt. Mit seiner Inbetriebnahme erhielt der Satellit dann offiziell den Namen Meteosat-12.
Planung Aufgrund der Anzahl und des Gewichts der für die (MTG) vorgesehenen Messinstrumente hatte EUMETSAT beschlossen, diese auf zwei Plattformen (Satelliten) zu verteilen (Twin Setup).
Deren Aufgaben wurden 2006 spezifiziert. Diskutiert wurden: Fotografische Aufnahmen der Erde in kurzen Zeitabständen mit hoher spektraler Auflösung Erfassung von Gewittern und Blitzen Erfassung der Infrarot- und Ultraviolettstrahlung der Erde.
+Satelliten der dritten Meteosat-Generation Satellit Startdatum Missionsstand Meteosat-12 (MTG-I1) 13. Dezember 2022 aktiv Meteosat-13 (MTG-S1) 1. Juli 2025 aktiv Meteosat-14 (MTG-I2) 27. August 2026 Inbetriebnahme Meteosat-15 (MTG-I3) 2033 geplant Meteosat-16 (MTG-S2) ca. 10 Jahre nach MTG-S1 geplant Meteosat-17 (MTG-I4) ca. 10 Jahre nach MTG-I3 geplant
Anfang Dezember 2008 wurden weitere Details des MTG-Programmes bekannt gegeben. Danach sollte 2015 zunächst der erste MTG-I mit einem Flexible Combined Imager (FCI) starten. Das FCI ist ein abbildendes Instrument. Zusätzlich soll er mit einem Blitzdetektor, dem Lightning Imager (LI), ausgestattet werden. Der erste MTG-S sollte dann 2017 starten. Dieser wird mit dem Infrared Sounder (IRS) ein Instrumente für Infrarotstrahlung tragen., 4. Dezember 2008. Außerdem sollen die MTG-S-Satelliten das Instrument Ultra Violett and Near Infrared Sounder (UVN) tragen, das Teil der Sentinel-4 Mission ist.
Es sollten vier MTG-I-Satelliten und zwei MTG-S-Satelliten gebaut werden, von welchen der erste am 13. Dezember 2022 gestartet wurde.
Nach langen Verhandlungen über die Größe der Arbeitsanteile zwischen Deutschland und Frankreich unterzeichnete die ESA am 24. Februar 2012 mit dem Hauptauftragnehmer Thales Alenia Space den MTG-Vertrag. Der dreiachsig stabilisierte SmallGEO-Satellitenbus der sechs Satelliten wird von OHB gebaut. Ebenfalls stellt OHB die zwei MTG-S-Satelliten mit einem Infrarotinstrument (IRS) von Kayser-Threde fertig, während Thales Alenia Space die MTG-I-Satelliten montiert.Stephen Clark: ESA inks Meteosat contract, ending procurement turmoil, Spaceflightnow, 25. Februar 2012.
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