Augen für die Erde

Envisat und die Erderkundungssatelliten

Sehr schnell erkannten Geowissenschaftler, dass sich modifizierte militärische (Spionage-) Satelliten auch hervorragend für die Erdbeobachtung im zivilen Bereich nutzen lassen; und zwar nicht nur für die Wetterbeobachtung, sondern auch bei der Landnutzung, der Suche nach Bodenschätzen, der Überwachung der Ozeane und nicht zuletzt für den Umweltschutz. Hier ist es vor allem die Überwachung der Veränderungen durch den Klimawandel.

Verschiedene Wellenlängen

Wie jeder Körper sendet auch unsere Erde Licht verschiedener Wellenlängen aus. Die Physiker wissen, dass z.B. blaues Licht eine kürzere Wellenlänge hat als rotes. Der sogenannte thematische Kartografierer an Bord der Erdbeobachtungssatelliten Landsat misst die Strahlung bei sieben verschiedenen Wellenlängen, einschließlich vier Infrarotbereichen. Durch unterschiedliche Farben für jeden Bereich lassen sich dann von einem bestimmten Gebiet Karten erstellen.

Auf diese Weise bringt jeder Wellenlängenbereich des thematischen Kartografierers andere Erkenntnisse über die Erde. So zeigt z.B. Band 5 den Infrarotbereich, der den Feuchtigkeitsgehalt der Vegetation misst. Ist dort die Intensität gering, lässt das auf ein gestörtes Pflanzenwachstum schließen, auch wenn das Getreide grün erscheint.

Weitere wichtige Geräteformen sind verschiedene Arten des Radars. Als Radar-Altimeter dient es im Orbit zur Höhenbestimmung von Eisflächen und Festland. So lassen sich Bahnabweichungen und damit auch das Schwerefeld der Erde messen, was dann wiederum für die Oberflächenkartierung eingesetzt werden kann. Das noch raffinierter abbildende Synthetic Aperture Radar erlaubt durch seine vielen, mit einer kleinen bewegten Antenne gewonnenen Aufnahmen eine sehr hohe Ortsauflösung, unabhängig von der Entfernung.

Envisat – Europas Argusauge im All

Hatten die bisherigen Erderkundungssatelliten wie Landsat, Seasat oder ERS-1 und 2 nur „Einzelinstrumente“ an Bord, ist der europäische Umweltsatellit Envisat eine Art Multispektralscanner.

Zu den wichtigsten Aufgaben des Kunstmondes zählen die ständige Überwachung des Klimas, der Ozeane, der Landfläche bzw. allgemein des Ökosystems. Hierfür ist er mit zehn hochentwickelten Instrumenten ausgerüstet. Sie können die chemische Zusammensetzung der Atmosphäre, die Temperatur der Ozeane, Wellenhöhen und -richtungen, Windgeschwindigkeiten und Wachstumsphasen von Pflanzen messen sowie Waldbrände und Umweltverschmutzungen aufspüren. So lassen sich die Folgen von Naturkatastrophen, Waldbränden und Erdbeben direkt überwachen und dokumentieren.

Aber auch der Einfluss menschlicher Aktivitäten und Eingriffe in den Naturhaushalt unseres Planeten, z.B. die Ausweitung der Anbaugebiete, der Raubbau im tropischen Regenwald oder Luft- und Wasserverschmutzung, lassen sich viel genauer und gezielter verfolgen. Auf diese Weise hilft Envisat bei der Bewältigung vieler globaler Umweltprobleme, inklusive des Klimawandels.