Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Dem Treibhausgas Methan auf der Spur

17.09.2014

Bremer Fernerkundungssensor in Kalifornien begehrt

Wichtiger Meilenstein beim Aufbau eines satellitengestützten Sensorsystems zur unabhängigen Messung von Treibhausgasen / Umweltphysiker der Uni Bremen federführend beteiligt


Foto vom August 2014 einer stark Methan-emittierenden Mülldeponie in der Nähe von Los Angeles.

Universtität Bremen, Institut für Umweltphysik


Foto vom August 2014 beim Überflug über Ölfelder in Kalifornien, in denen neue Bohrungen vorangetrieben werden. Auch hier konnten mit MAMAP Methan-Wolken nachgewiesen werden.

Universtität Bremen, Institut für Umweltphysik

Die Entwicklung eines satellitengestützten Sensorsystems zur weltweiten und unabhängigen Messung von Treibhausgasen aus dem Weltall schreitet voran. Ein wichtiger Meilenstein war jetzt die mehrwöchige intensive Zusammenarbeit eines internationalen Wissenschaftler-Teams in Kalifornien.

Die Forscher hatten sich im Rahmen der COMEX-Kampagne (CO2 and Methane EXperiment) getroffen, um gemeinsam neue Methoden zur Bestimmung von Treibhausgas-Emissionen zu testen. Für den europäischen Beitrag zu dieser Messkampagne ist das Institut für Umweltphysik (IUP) der Universität Bremen verantwortlich.

Vier amerikanische Forschungsflugzeuge hatten in dem US-Bundesstaat eine einzigartige Zusammenstellung von Messsystemen an Bord. In Kombination mit Messsystemen am Boden wurden intensive Messungen in Kalifornien durchgeführt.

Die Fragestellungen: Wie stark sind die Methan-Emissionen durch Öl-Bohrungen oder Mülldeponien, aber auch durch in der Natur vorkommende Methan-Quellen wie beispielsweise natürliche Erdgas-Austritte aus dem Meer? Wie genau lassen sich derartige Emissionen mit Fernerkundungstechniken bestimmen? Welche Vor- und Nachteile bieten die unterschiedlichen Messmethoden? Wie lassen sie sich optimal ergänzen?

Bremer Sensor erfasst Methan-Wolken aus Mülldeponien und Ölfeldern

Mit dabei und eingebaut in ein amerikanisches Forschungsflugzeug war MAMAP (Methane Airborne MAPper): Ein unter Bremer Federführung in Kooperation mit dem GeoForschungsZentrum Potsdam entwickelter flugzeuggestützter Sensor, der in Kalifornien von einem Bremer Wissenschaftler-Team betrieben wurde. MAMAP erfasste in Kalifornien Methan-„Wolken“ zum Beispiel von Mülldeponien und Ölfördergebieten „von oben“ – also wie vom Satelliten mittels Fernerkundung.

Zudem wurden Querschnitte durch die Methan-„Wolke“ vermessen. Dies geschah mit einem sehr genauen Standardverfahren, so dass die neuartige Messtechnik von MAMAP verlässlich überprüft werden kann. Zeitgleich wurden Hyperspektralsensoren der NASA auf weiteren Forschungsflugzeugen geflogen. Diese Sensoren liefern Daten mit einer sehr hohen räumlichen Auflösung, aber einer schlechteren Methan-Empfindlichkeit als MAMAP. „Die Kombination der Datensätze wird es erlauben, die MAMAP-Methanauswertung noch weiter zu verbessern“, ist sich Heinrich Bovensmann sicher. Der Bremer Umweltphysiker ist Initiator des MAMAP- und CarbonSat-Projektes.

CarbonSat: Eine Mission, die Emissionen aus dem Weltraum messen soll

Zukünftig sollen solche Messungen aus dem Weltall durchgeführt werden. Die Kampagnen-Ergebnisse sind ein wichtiger Schritt bei der Entwicklung des satellitengestützten Sensorsystems „CarbonSat“ zur weltweiten Messung von Treibhausgasen. Dabei wurde die neuartige Messtechnik von MAMAP in Vorbereitung auf die CarbonSat-Mission nun erstmals auf Quellen angewandt, die in ihrer Emissionsstärke weniger gut bekannt sind. CarbonSat wird neben Methan (CH4) auch Kohlenstoffdioxid (CO2) erfassen. In der Kombination lässt sich dann besser erforschen, wie natürliche und von Menschen verursachte Prozesse das Klima beeinflussen oder auch vom Klima beeinflusst werden.

Umweltphysiker Bovensmann ist mit den in Kalifornien gesammelten Daten mehr als zufrieden: „Da unsere amerikanischen Forscherkollegen derzeit nicht über ein so empfindliches Messinstrument wie MAMAP verfügen, waren wir in Kalifornien sehr willkommen. Wir haben zum Beispiel zum ersten Mal weltweit Methan aus Mülldeponien mittels Fernerkundungstechniken so gut vermessen, dass sich aus den Daten die Emissionen bestimmen lassen.“

Festplatten voller Messdaten werden jetzt ausgewertet

Die Wissenschaftler der Universität Bremen kehrten jetzt mit zahlreichen Festplatten voller Messdaten von dieser erfolgreichen internationalen Messkampagne aus Kalifornien zurück. Die Messungen erfolgten im Auftrag der europäischen Weltraumbehörde ESA und der amerikanischen Weltraumbehörde NASA als Vorbereitung auf die Satellitenmissionen CarbonSat (Earth Explorer 8 Candidate Mission der ESA) und HYSPIRI (NASA).

In den nächsten Wochen und Monaten werden die Daten nun ausgewertet und analysiert. Wenn alles wie geplant läuft, werden erste Ergebnisse auf internationalen Konferenzen in Amerika und Europa im Winter und Frühjahr vorgestellt und veröffentlicht.

ACHTUNG Redaktionen: Bildmaterial mit Luftaufnahmen aus Kalifornien, die eine Methan freisetzende Mülldeponie und Ölfelder zeigen, sowie ein Foto der im Flugzeug befindlichen Geräte können Sie in der Universitäts-Pressestelle, presse@uni-bremen.de, anfordern.

Weitere Informationen:

Universität Bremen, Institut für Umweltphysik
Heinrich Bovensmann
Tel.: +49 421 218-62102
E-Mail: heinrich.bovensmann@uni-bremen.de

John. P. Burrows
Tel.: +49 421 218 62100
E-Mail: burrows@iup.physik.uni-bremen.de
www.iup.uni-bremen.de

Weitere Informationen:

http://www.iup.uni-bremen.de/deu/downloads/201409_COMEX_IUP.pdf - pdf-Version dieses Pressetextes (deu.) inkl. Bilder
http://www.esa.int/Our_Activities/Observing_the_Earth/The_Living_Planet_Programm... - ESA Web-Story zu COMEX und CarbonSat (engl.)
http://www.iup.uni-bremen.de/carbonsat/ - CarbonSat at University of Bremen
http://www.iup.uni-bremen.de/optronics/projects/methaneairbornemappermamap/index... - MAMAP Universität Bremen (engl.)

Kai Uwe Bohn | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Warum der Meeresboden in Bewegung gerät
13.02.2018 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Erste Messung der Erdgravitation mit einer transportablen optischen Uhr
12.02.2018 | Physikalisch-Technische Bundesanstalt (PTB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

Erstmals ist es einem Forscherteam am Max-Planck-Institut (MPI) für Polymerforschung in Mainz gelungen, einen integrierten Schaltkreis (IC) aus einer monomolekularen Schicht eines Halbleiterpolymers herzustellen. Dies erfolgte in einem sogenannten Bottom-Up-Ansatz durch einen selbstanordnenden Aufbau.

In diesem selbstanordnenden Aufbauprozess ordnen sich die Halbleiterpolymere als geordnete monomolekulare Schicht in einem Transistor an. Transistoren sind...

Im Focus: Quantenbits per Licht übertragen

Physiker aus Princeton, Konstanz und Maryland koppeln Quantenbits und Licht

Der Quantencomputer rückt näher: Neue Forschungsergebnisse zeigen das Potenzial von Licht als Medium, um Informationen zwischen sogenannten Quantenbits...

Im Focus: Demonstration of a single molecule piezoelectric effect

Breakthrough provides a new concept of the design of molecular motors, sensors and electricity generators at nanoscale

Researchers from the Institute of Organic Chemistry and Biochemistry of the CAS (IOCB Prague), Institute of Physics of the CAS (IP CAS) and Palacký University...

Im Focus: Das VLT der ESO arbeitet erstmals wie ein 16-Meter-Teleskop

Erstes Licht für das ESPRESSO-Instrument mit allen vier Hauptteleskopen

Das ESPRESSO-Instrument am Very Large Telescope der ESO in Chile hat zum ersten Mal das kombinierte Licht aller vier 8,2-Meter-Hauptteleskope nutzbar gemacht....

Im Focus: Neuer Quantenspeicher behält Information über Stunden

Information in einem Quantensystem abzuspeichern ist schwer, sie geht meist rasch verloren. An der TU Wien erzielte man nun ultralange Speicherzeiten mit winzigen Diamanten.

Mit Quantenteilchen kann man Information speichern und manipulieren – das ist die Basis für viele vielversprechende Technologien, vom hochsensiblen...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Auf der grünen Welle in die Zukunft des Mobilfunks

16.02.2018 | Veranstaltungen

Smart City: Interdisziplinäre Konferenz zu Solarenergie und Architektur

15.02.2018 | Veranstaltungen

Forschung für fruchtbare Böden / BonaRes-Konferenz 2018 versammelt internationale Bodenforscher

15.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Erste integrierte Schaltkreise (IC) aus Plastik

17.02.2018 | Energie und Elektrotechnik

Stammbaum der Tagfalter erstmalig umfassend neu aufgestellt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Neue Strategien zur Behandlung chronischer Nierenleiden kommen aus der Tierwelt

16.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics