Die Erdbeobachtung inspiriert den globalen Erfindergeist
Unser Heimatplanet wird heute genauer überwacht als jemals zuvor. In den letzten zwei Jahrzehnten wurden etwa 1.460 Erdbeobachtungssatelliten ins All gestartet, wobei die europäische Flotte der Copernicus-Sentinel-Satelliten bei der Erfassung von Umweltdaten eine Vorreiterrolle spielt. Ein neuer Bericht des Europäischen Patentamts, in dem die damit verbundenen Patentanmeldungen untersucht wurden, offenbart einen Anstieg von 1.800 % im gleichen Zeitraum – bei vergleichsweise stagnierender Aktivität in Europa im Vergleich zu internationalen Mitbewerbern.
Diese dritte Studie in einer Reihe von gemeinsamen Berichten des Europäischen Patentamts (European Patent Office – EPO) und des Europäischen Instituts für Weltraumpolitik (European Space Policy Institute – ESPI) in Zusammenarbeit mit der ESA untersucht die globalen Patenttrends im Bereich der „grünen Anwendungen“ der weltraumgestützten Fernerkundung.
Satelliten sind in vielerlei Hinsicht zu einem festen Bestandteil des modernen Lebens geworden. Die weltraumgestützte Fernerkundung wurde dabei zu einem unerlässlichen Instrument für die Umsetzung „grüner“ politischer Ziele wie die Überwachung des Klimawandels, den Umweltschutz und den Übergang zu einer nachhaltigeren Wirtschaft.
Die ESA hat dabei eine Vorreiterrolle gespielt: Als die Umfrage 2001 begann, flog sie nur zwei Erdbeobachtungsmissionen – den radargestützten Satelliten ERS-2 und den Minisatelliten Proba-1 – und lieferte Satelliten an Eumetsat, die Europäische Organisation für die Nutzung meteorologischer Satelliten.
Die ESA hat seitdem mit der Europäischen Union an der Satellitenreihe Copernicus Sentinels zusammengearbeitet, die bisher 10 Sentinel-Satelliten sowie zusätzliche Missionen Dritter umfasst. Das Copernicus-Programm hat sich mit seiner offenen Daten-Politik zum größten Anbieter von Umweltdaten der Welt entwickelt. Die ESA fliegt auch die stärker wissenschaftlich orientierten Earth Explorer-Satelliten, während Eumetsats geostationäre Meteosat-Wettersatelliten durch neue polarumlaufende Satelliten der MetOp-Reihe ergänzt wurden.
Und Erdbeobachtungssatelliten aller Arten und Größen – die mit der Miniaturisierung der Fernerkundungstechnologie immer kleiner werden und zunehmend in Konstellationen geflogen werden, um eine größere Abdeckung und eine häufigere Wiederholungsrate zu erzielen – dienen zunehmend einer Reihe von öffentlichen und privaten Zwecken und unterstützen sowohl wichtige politische Ziele als auch verschiedene geschäftliche Projekte.
Da die ESA im Rahmen der Agenda 2025 versucht, diese Entwicklungen zu fördern – formuliert in dem Ziel „Space for a Green Future“, das auf eine zunehmende Nutzung des Weltraums zur Abschwächung des Klimawandels und zur Verbesserung der Lebensqualität abzielt – stellt eine genaue Untersuchung der Patentanmeldungen in diesem Bereich ein wertvolles Instrument dar, um die Dynamik dieses schnell wachsenden Sektors besser zu verstehen.
Im Jahr 2020 stiegen die Anmeldungen von Patentfamilien für grüne Anwendungen der weltraumgestützten Fernerkundung um 1.800 % im Vergleich zu den Anmeldungen im Jahr 2001 – das ist ein sehr hoher Zuwachs im Vergleich zum Gesamtwachstum der weltweiten Patentanmeldungen in allen Technologiebereichen, das sich im gleichen Zeitraum auf 400 % belief.
Die chinesischen Patentanmeldungen überwiegen insgesamt, wenn auch weitgehend durch inländische Patentanmeldungen, während die Anmeldungen aus den USA bei den internationalen Patentfamilien führend sind.
Im Vergleich dazu bleibt die europäische Patentaktivität trotz der Vormachtstellung des Copernicus-Programms in Europa begrenzt und scheint im globalen Vergleich zu stagnieren, da sie nur 23 % der internationalen Patentanmeldungen ausmacht. Der Großteil der Aktivitäten stammt aus den traditionellen europäischen Raumfahrtländern wie Frankreich, Deutschland und dem Vereinigten Königreich.
Die Mehrzahl der Patentanmeldungen bezieht sich auf die Signalverarbeitung und betrifft eher Software als Hardware. Es geht um neue Wege zur Entschlüsselung und Analyse der von Satelliten gelieferten Daten. Die enorme Menge an verfügbaren Daten stellt sowohl eine Herausforderung als auch eine Chance für die langfristige Aufrechterhaltung der Datenkontinuität sowie für die Anwendung von KI und maschinellem Lernen zur Muster- und Merkmalserkennung und zur Analyse von Big Data dar.
Die Umfrage unterstützt auch die Vorhersage künftiger technologischer Entwicklungen, einschließlich der fortgesetzten Miniaturisierung von Instrumenten und Plattformen und der Verbesserung des Kostenverhältnisses durch eine stärkere Standardisierung und längere Betriebsdauer. Die Zahl der Patentanmeldungen wird voraussichtlich weiter zunehmen, zumal viele der bisher entwickelten Technologien das Erreichen zahlreicher Ziele für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen erheblich fördern.
Bericht über weltraumgestützte Fernerkundung für grüne Anwendungen
Bericht über weltraumgestützte Fernerkundung für grüne Anwendungen
EPA und ESPI haben sich mit ihrer Reihe von Berichten über Patente bemüht, das Bewusstsein für die Auswirkungen des geistigen Eigentums zu schärfen und zukünftige und aufkommende Technologien zu identifizieren.
Sie können den vollständigen Bericht hier lesen.
Die ESA-Ministerratstagung
ESA-Generaldirektor Josef Aschbacher legt nächsten Monat den europäischen Raumfahrtministerinnen und -ministern seine Vorschläge für die Zukunft der Erdbeobachtung und aller anderen ESA-Direktorate zur Genehmigung vor und gibt damit die Richtung für die Zukunft Europas im Weltraum vor. Mehr dazu hier.