Satellit misst Abschmelzen der Polarkappen vom All aus

Die Europäische Weltraumagentur ESA will den Salzgehalt der Weltmeere sowie die Bodenfeuchte von Landflächen in Zukunft vom All aus messen. Zu diesem Zweck hat die ESA die SMOS-Mission (Soil Moisture & Ocean Salinity) ins Leben gerufen, deren Start für Ende 2007 vorgesehen ist. Das großflächige Sammeln präziser Daten gilt als wichtiger Schlüssel, um Klimaveränderungen und Wetterentwicklungen besser voraussagen zu können. So führt etwa das temperaturbedingte Abschmelzen der Polarkappen zu einem sinkenden Salzgehalt der Wassermassen. Derartige Messungen lassen in weiterer Folge Rückschlüsse auf die Geschwindigkeit des Abschmelzprozesses zu.

„Zum Oberflächensalzgehalt, aber auch zur Bodenfeuchte existieren derzeit keine vergleichbaren großskaligen Daten“, erklärt Steffen Dransfeld, Leiter des nationalen Projektbüros an der Universität Hamburg, im Gespräch mit pressetext. Als bahnbrechend gilt bei der Mission der Einsatz einer sogenannten synthetischen Apertur, mit deren Hilfe eine riesige Mikrowellenantenne simuliert wird. Dies ist notwendig, um vom All aus Strahlung im Mikrowellenbereich um 1,4 GHz einzufangen, die als die am besten geeignete Bandbreite für das Messen von Bodenfeuchte und Salzgehalt gilt.

Die SMOS-Vorgangsweise beruht auf dem Prinzip, dass jeder physikalische Körper auf Grund seiner eigenen Temperatur und seiner elektrischen Eigenschaften eine bestimmte natürliche elektromagnetische Strahlung hat. Da sowohl der Salzgehalt der ozeanischen Wassermassen als auch der Wassergehalt des Bodens entsprechende Auswirkungen auf diese natürliche Strahlung zeigt, lassen sich aus diesen Daten wichtige Erkenntnisse über die Beschaffenheit der globalen Land- und Wassermassen gewinnen. So ist der Salzgehalt des Meeres etwa mitbestimmend für die globale Ozean-Zirkulation, bei der Wärme vom Äquator in die nördlicher gelegenen Breiten transportiert wird. Außerdem spielt die Bodenfeuchte der Landflächen für die globale Atmosphärenzirkulation eine wichtige Rolle, etwa in Hinsicht auf Wasserverdunstung und Niederschläge.

Die Vorbereitungen für ein nachhaltiges Nutzungskonzept der Daten ist indes voll im Gange. So lädt die Universität Hamburg von 9. bis 10. November zu einem Kick-off-Meeting, bei dem unter Anwesenheit von ESA-Verantwortlichen und Wissenschaftsexperten über die Verwertbarkeit der erwarteten Daten und die Einteilung von Forschungsgruppen diskutiert werden soll. „Das Interesse und die Neugierde der deutschen Wissenschaftler ist groß. Denn SMOS bietet erstmals die Möglichkeit, extrem wichtige Umweltvariablen per Satellit zu messen und damit globale Datensätze über große Zeiträume zu erstellen“, so Dransfeld.

Erst im vergangenen Jahr war eine ähnliche Mission (Cryosat) zur Erforschung und Vermessung der planetaren Eismassen (pressetext berichtete: http://www.pte.at/pte.mc?pte=050928024 ) durch eine fehlerhafte Raketenzündung bereits beim Start gescheitert. Der Launch von Cryosat II ist nun für das Jahr 2009 vorgesehen.