Der Sternsensor

Die Daten der Sternsensoren sind neben den Winkelbeschleunigungen und -geschwindigkeiten aus den Gradiometermessungen, die Hauptdaten für die Lagebestimmung im Messmodus von GOCE.

Entwickelt wurden die Sternsensoren an der Technischen Universität von Dänemark (DTU) und in deren Auftrag gebaut. Der Advanced Stellar Compass des Satelliten CHAMP beruht auf den gleichen Sensoren, ebenso die Sternensensoren auf GRACE.

Bei GOCE besteht ein Sternsensor aus einer CCD-Kamera mit zwei Streulichtblenden und einem Datenprozessor. Mit einer Integrationszeit von 0,5 Sekunden wird ein Bild vom aktuellen Sternenhimmel gemacht, das der Mikroprozessor dann verarbeitet. Nach der Bildverarbeitung und Korrektur der Linsenfehler wird das erkannte Sternenbild mit dem Sternenkatalog verglichen und daraus die Lage des Satelliten berechnet, und zwar mit einer Genauigkeit von besser als 3 Bogensekunden für die Raumrichtung und besser als 24 Bogensekunden für die Rotation um die Blickrichtung .

Die drei Sternsensoren sind so am Satelliten montiert, dass kein Sensor von der Erde oder Sonne geblendet werden kann und immer auch mindestens zwei nicht vom Mond. Sie sind auf dem 4. Abschnitt möglichst nah am Gravitationsgradiometer angebracht. Welcher Sternsensor gerade zur Lagebestimmung verwendet wird entscheidet das Drag Free and Alttitude Control-System.

Foto: GOCE- Sternensensor