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Mittwoch, 13.12.2017
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CryoSat: Eiswächter im All

Lässt der Klimawandel Eis an Nord- und Südpol schmelzen?

Schmilzt das Eis an den Polen der Erde? Diese Frage soll der europäische CryoSat Satellit klären, der am 8. Oktober 2005 an Bord einer Rockot Trägerrakete vom russischen Raumbahnhof Plesetsk in die Erdumlaufbahn startet. CryoSat wird dazu drei bis sechs Jahre lang die Eisdicken und die Eisverteilung an Nord- und Südpol vermessen. Die Wissenschaftler erhoffen sich davon erstmals sichere Daten zu Veränderungen der polaren Eismassen als Folge der globalen Klimaveränderungen.
Das Eis schmilzt

Das Eis schmilzt

Der Satellit CryoSat verfügt über ein neuartiges so genanntes Radaraltimeter, das mit sehr hoher räumlicher Auflösung sogar einzelne Eisschollen unterscheiden und deren Dicken messen kann. CryoSat wird der erste Satellit mit diesem Messinstrument sein und wird erstmalig in Breiten bis 88 Grad Nord und Süd vorstoßen. Dies ist die erste Mission im "Earth Opportunity Missions"-Programm der Europäischen Weltraumbehörde (ESA), welches die Lösung wissenschaftlicher Probleme mit Hilfe relativ kleiner und kostengünstiger Satelliten zum Ziel hat.

Veränderung der Mächtigkeit der Eispanzer bisher unbekannt


In der Antarktis hat die Meereis-Bedeckung in den letzen dreißig Jahren leicht zugenommen. Über die Dicke und damit das Gesamtvolumen gibt es bis heute keine ausreichenden Informationen. Im Gegensatz zum Meereis besteht das Landeis Grönlands und des antarktischen Kontinents aus Gletschereis, das sich über Jahrtausende aus gefallenem Schnee gebildet hat. Dieses Eis ist bis zu vier Kilometer dick und teilweise mehrere hunderttausend Jahre alt. Während die Fläche dieser Eismassen weitgehend konstant bleibt, sind Veränderungen der Eisdicke auch hier unbekannt.

Die Ausdehnung des arktischen Meereises hat dagegen in den letzen dreißig Jahren an den Rändern um etwa neun Prozent abgenommen, wie die Daten von Wettersatelliten zeigen. Beobachtungen der Flächenausdehnung des Meereises ermöglichen noch keine Aussagen über das gesamte Volumen, dazu ist zusätzlich die Bestimmung der Dicke nötig. Die bisher nur sporadisch und räumlich begrenzt durchgeführten Messungen deuten auf eine Abnahme der Eisdicke seit den fünfziger Jahren. Es lassen sich allerdings keine Aussagen über die gesamten Eismassen machen. Zudem ist unklar, ob die Beobachtungen wirklich durch ein Schmelzen oder nur durch eine Umverteilung des dicken Eises in andere Gebiete verursacht wurde.


Live-Übertragung am Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven


CryoSat mit Eisdicken

CryoSat mit Eisdicken

CryoSat soll diese Wissenslücke schließen. Der fast fünf Meter lange und jeweils zwei Meter hohe wie breite Satellit wird drei bis sechs Jahre lang die Eisdicken an Nord- und Südpol vermessen. Der 690 Kilogramm schwere CryoSat verfügt kaum über bewegliche Teile, die Solarzellen zur Energieerzeugung sind nicht wie sonst üblich auf Sonnensegeln platziert sondern direkt auf dem Rumpf angebracht. Die tägliche Datenmenge von 320 Gigabit wird über X-Band mit 100 Megabit pro Sekunde zur Bodenstation in Kiruna, Finnland, übertragen und steht nach Aufbereitung den wissenschaftlichen Instituten zur Verfügung.

Mit CryoSat sind erstmals genauere Abschätzungen über den gesamten Eisvorrat der Erde und dessen Veränderung als Folge globalen Klimawechsels möglich. Der von Eurockot durchgeführte Start wird im Beisein von Wissenschaftlern, Technikern, Politikern und Medienvertretern live am Bremerhavener Alfred-Wegener-Institut übertragen und gefeiert. Neben der Übertragung geben Vorträge Aufschluss über den Satelliten, seine Technik, seinen Zweck und den aktuellen Stand der Klimaforschung an den Polen.

AWI-Expeditionen kontrollieren CryoSat-Daten


Professor Heinz Miller, Professor Peter Lemke und Christian Haas vom Alfred-Wegener-Institut waren maßgeblich an Planung der Mission beteiligt. Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts werden auch wichtige Funktionen bei der Kontrolle und Kalibrierung der CryoSat-Daten übernehmen. Dazu werden regelmäßige Expeditionen in die Polargebiete durchgeführt.
(idw - Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung, 07.10.2005 - DLO)
 
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