Aufbau
Die METEOSAT-Satelliten der zweiten Generation bestehen hauptsächlich aus einem dreiteiligen Zylinder mit einem Durchmesser von 3,20m und einer Höhe von 2,40m. Der obere Bereich
beinhaltet die Systeme zur Kommunikation, der untere Bereich die Steuerungselemente. Im zentralen Bereich liegen die Radiometer. Der reine Satellit wiegt etwa eine Tonne
(im Vergleich: die Satelliten der ersten Generation wogen nach dem Start etwa 320kg inklusive 39kg verbliebenem Treibstoff für Bahnkorrekturen). An dem oberen Zylinderbereich
sind verschiedene Antennensysteme angebracht.
Hinter der öffnung auf der Oberfläche von MSG befindet sich ein System von Spiegeln, das die von der Erde empfangene Strahlung auf das Radiometer lenkt. Die so gewonnenen Daten
werden über die Antenne an der Spitze zur Erde übertragen, aufbereitet und anschließend an METEOSAT zurückgesendet, um über weitere Antennen an die Nutzer der METEOSAT-Daten
gesendet zu werden. Aufgrund einer Beschädigung bei METEOSAT 8 erfolgt dort die Ausstrahlung über den Telekommunikationssatelliten HotBird.
© DWD, Offenbach
Betrieb
Aus einer Höhe von ca. 36.000 km erfasst METEOSAT ungefähr ein Drittel der Erdoberfläche.
MSG (wie schon die erste Generation) dreht sich mit 100 Umdrehungen pro Minute um seine eigene Achse und tastet dabei die Erde zeilenweise ab, beginnend nahe am Südpol. Nach etwa 13 Minuten ist der Nordpol erreicht und das Rohbild vollständig an das Kontrollzentrum in Darmstadt über die Empfangsstation in Usingen/Deutschland übermittelt. Dort wird das Rohbild aufbereitet und wieder an den Satelliten geschickt, damit es anschließend die Nutzer erreicht. Zwei Minuten werden zur Rückstellung des Spiegelsystems im Satelliten benötigt, anschließend beginnt die nächste Abtastung der Erde, d.h. alle 15 Minuten entsteht ein neues MSG-Bild.
Dabei wird die Erde in zwölf Spektralbereichen abgetastet:
- Drei Kanäle im sichtbaren Bereich (0.6µm, 0.8µm und der hochauflösende HRV);
- Ein Kanal im Nahen Infrarot (1.6µm);
- Ein Kanal im Grenzbereich zwischen kurz- und langwelligem Bereich (3.9µm);
- Zwei Kanäle im Wasserdampfabsorptionsband (6.3µm und 7.2µm) zur Bestimmung des Wasserdampfgehaltes in der oberen bzw. mittleren Troposphäre;
- Drei Fensterkanäle im Infraroten Spektralbereich (8.7µm, 10.8µm und 12.0µm) zur Bestimmung der Temperatur der Wolken- und Meeresoberflächen;
- Zwei Absorptionskanäle für Ozon (9.7µm) und Kohlendioxid (13.4µm).
Bei METEOSAT der ersten Generation waren es nur drei Kanäle, die einmal in 30 Minuten zur Verfügung standen:
- Sichtbarer Spektralbereich (0,5 bis 1,9 µm);
- Wasserdampfabsorbtionsband (5,7 bis 7,1 µm) zur Bestimmung des Wasserdampfgehaltes der Atmosphäre im Höhenbereich von fünf bis zehn Kilometern;
- Infraroter Spektralbereich (10,5 bis 12,5 µm) zur Bestimmung der Temperatur der Wolken- und Meeresoberflächen.
Die Auflösung der MSG-Bilder beträgt 3 km im infraroten und 2,5 km im sichtbaren Spektralbereich für einen Punkt genau senkrecht unter METEOSAT. Der hochauflösende Kanal (HRV) erreicht eine Auflösung von maximal 1 km. Für Europa ist die Auflösung, bedingt durch die Erdkrümmung, etwa um den Faktor 1,5 schlechter.
