Der Umweltsatellit ENVISAT feiert Jubiläum: Seit fünf Jahren umkreist er in 800 Kilometern Höhe die Erde und sammelt dabei Informationen über den Zustand von Ozeanen, Landmassen, Gletschern und der Atmosphäre. Rund 500 Terabyte Daten hat ENVISAT bislang zur Erde gefunkt und damit die Grundlage für über 1.300 Forschungsprojekte geliefert.
In seinen ersten fünf Jahren hat der von der Europäischen Weltraumorganisation ESA betriebene Umweltsatellit ENVISAT eine Datenmenge gesammelt, die in etwa einem Turm aus DVDs in der Höhe des Kölner Doms entspricht. Die Daten werden zu über 50 verschiedenen Informations-Produkten verarbeitet. Von den zehn wissenschaftlichen Instrumenten an Bord stammen dabei sogar zwei aus Deutschland: das Interferometer MIPAS (Michelson Interferometer for passive Atmospheric Spounding) und der Atmosphärensensor SCIAMACHY (Scanning Imaging Spectrometer for Atmospheric Chartography).
„Atmosphären-Spion“ im Einsatz
SCIAMACHY vergleicht beispielsweise das direkte Sonnenlicht mit dem durch die Atmosphäre geschwächten Sonnenlicht. Denn die in der Luft enthaltenen Gase hinterlassen im Spektrum charakteristische „Fingerabdrücke“. Das erlaubt den Forschern, genaue Rückschlüsse auf die Konzentration von Luftschadstoffen zu ziehen. Neben Stickstoffdioxid konnten mit SCIAMACHY über ein Dutzend weiterer Spurengase der Erdatmosphäre global vermessen werden. Dies ermöglichte es deutschen Wissenschaftlern, die ersten weltweiten Karten der Treibhausgase Kohlendioxid und Methan zu erstellen.
Erst kürzlich konnte ein deutsch-amerikanisches Wissenschaftsteam anhand von SCIAMACHY-Daten in einigen Bereichen der USA einen Rückgang des Luftschadstoffs Stickstoffdioxid um bis zu 35 Prozent im Vergleich zu 1999 nachweisen. Grund für die Abnahme der Stickstoffdioxid-Konzentration sind neu installierte Abgas-Kontrollsysteme bei drei großen Kraftwerken. Die Untersuchung der Wissenschaftler zeigt, wie erfolgreich Maßnahmen zur Reinigung von Kraftwerk-Abgasen sein können. In Gebieten der USA, in denen die Luft vor allem durch den Straßenverkehr mit Stickoxiden belastet wird, konnten die Forscher hingegen keine Verbesserungen feststellen.
Regenwälder stoßen Methan aus
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Für eine weitere Überraschung sorgten Daten von SCIAMACHY, die eine ungewöhnlich hohe Konzentration von Methan über den tropischen Regenwäldern zeigten. Alle gängigen Modellrechnungen hatten wesentlich niedrigere Werte vorausgesagt. Methan ist zusammen mit Kohlendioxid eines der wichtigsten Treibhausgase. Bisher waren Wissenschaftler davon ausgegangen, dass sich die Regenwälder rein positiv auf den Anteil der Treibhausgase auswirken, da sie Kohlendioxid speichern. Ursache für die hohe Methankonzentration konnte nur ein bis dahin unbekannter biologischer Vorgang sein, bei dem das Gas durch Regenwaldpflanzen produziert wurde. Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Kernphysik in Heidelberg entdeckten den unbekannten Prozess bei Labormessungen.
Auch für die Zukunft ist gesorgt
Im Programm „Lebender Planet“ der ESA sind bereits sechs weitere Wissenschaftssatelliten in Arbeit. Einige Instrumenten-Konzepte von ENVISAT sollen auch im Rahmen des GMES-Programms (Global Monitoring for Environment and Security) realisiert werden. GMES ist eine gemeinsame Initiative der Europäischen Kommission und der Europäischen Weltraumorganisation ESA für Globale Umwelt- und Sicherheitsüberwachung.
(DLR, 03.04.2007 – AHE)
