Der Satellitenkörper

Foto: ESA

Durch das Missionskonzept werden ganz unterschiedliche Anforderungen an den Satellitenkörper gestellt: Die geringe Flughöhe, in der GOCE arbeiten soll, hat zur Folge, dass der Satellit der Reibung von Restatmosphäre und Sonnenwind ausgesetzt ist. Um diese Effekte möglichst gering zu halten, so dass die Drag-free-Regelung nicht überstrapaziert wird, bietet der Satellit in Flugrichtung eine geringe Angriffsfläche.

Länge und maximales Gewicht sind durch die Kapazität der Trägerrakete vorgegeben.

Für die hochempfindlichen Messinstrumente (10 ^-12 m/s²) an Bord muss die Fluglage des Satelliten sehr stabil sein und wenig Drehmoment auf ihn ausgeübt werden. Daher ist der Satellit um seine Flugrichtung symmetrisch und mit Flugstabilisierungselementen versehen. Das Gravitationsgradiometer reagiert sehr empfindlich auf alle Störbeschleunigungen, so dass, am Satelliten keine beweglichen Teile befestigt werden konnten (z.B. keine ausklappbaren Sonnensegel).

Diese harten Anforderungen an die Mission haben einen kompakten, achteckigen Satellitenrumpf in Form eines Prismas von 1,1 m² und einer Seitenlänge von 5,3 m hervorgebracht. Für die Stabilisierung der Flugbahn sorgen zwei Flügel und Schwanzflossen am Heck.

Das Innenleben des Satelliten , Foto:ESA

Das Innere des Satelliten ist durch sieben Plattformen in acht Bereiche geteilt, die für den Einbau der unterschiedlichen Instrumente genutzt werden. In der Mitte des Prismas, nahe am Massenzentrum, wird das Gravitationsgradiometer untergebracht. Die Sternsensoren sind in unmittelbarer Nähe befestigt.

Flügel, Gradiometerarme, ebenso wie die Ummantelung des Rumpfes sind aus dem gleichen Material (sog. carbon-carbon layers). Auf der Sonnenseite des Satelliten sind auf den Flügeln und am Rumpf die Solarzellen (1300W Leistung) angebracht, die Kühlelement bedecken die Rückseite.