Ein neuer Satellit wird fehlende Daten zum Klimawandel liefern

Die „Far-Infrared Outgoing Radiation Understanding and Monitoring“ (FORUM) Mission war eines von zwei Konzepten, die bei der neunten Earth Explorer-Mission der ESA in Konkurrenz zueinander standen.

Die Earth Explorer-Satelliten der ESA nutzen hoch innovative Messtechniken, um neue Erkenntnisse über Aspekte des Systems Erde und die Wechselwirkungen, die das System verbinden, zu gewinnen. Grundsätzlich sind alle Earth Explorer Satelliten so konzipiert und gebaut, dass sie die wichtigsten Wissenslücken schließen, die von Wissenschaftlern identifiziert wurden. Die wissenschaftliche Gemeinschaft spielt also eine Schlüsselrolle im Auswahl- und Entwicklungsprozess.

Nach einer zweijährigen Machbarkeitsstudie wurden sowohl FORUM als auch sein Wettbewerber, das „Sea-surface Kinematics Multiscale Monitoring“ (SKIM) Konzept, im Juli auf einem „User Consultation Meeting“ in Cambridge, Großbritannien, vorgestellt und ausführlich mit den Wissenschaftlern diskutiert.

Wolfram Mauser, der im Namen von Martin Visbeck den Vorsitz im beratenden Ausschuss für Erdbeobachtung der ESA führt, sagte: "Beide Missionskonzepte zeichnen sich durch einen hohen Wert für die Wissenschaft aus und sind technologisch machbar, so dass es schwierig war, zu entscheiden, welches der beiden umgesetzt werden sollte.“

"Dennoch verspricht FORUM eine Verbesserung von Klimamodellen und damit der Klimavorhersage. Da das Thema Klimawandel ein großes Anliegen ist, haben wir uns schließlich entschlossen, dieses Konzept zu empfehlen - und wir sind sehr froh, dass die ESA unsere Empfehlung angenommen hat."

„Für die Klimaforschung ist die Mission ein Traum: Wir erhalten quasi einen spektralen Fingerabdruck der Atmosphäre“, erläutert Prof. Dr. Stefan Bühler vom Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) der Universität Hamburg, einer von 13 Partnerorganisationen des Projektes.

Die Oberflächentemperatur der Erde wird durch die Strahlungsbilanz an der oberen Grenze der Atmosphäre beeinflusst. Die Balance wird durch die Emission von Treibhausgasen gestört und dadurch mehr Wärme in der Atmosphäre gebunden, die sonst in den Weltraum entweichen würde.

Mehr als die Hälfte dieser ausgehenden Energie liegt im fernen Infrarotbereich des elektromagnetischen Spektrums - und dieser Anteil wurde bisher noch nicht genau gemessen. FORUM wird diese Lücke schließen und den gesamten Bereich des fernen Infrarot-Spektrums der Erde erfassen.

Hierzu sagt Martin Riese vom Forschungszentrum Jülich: „Erstmals wird das gesamte langwellige Infrarot spektral vermessen, das etwa für die Hälfte der Strahlungskühlung der Erde und die Hälfte des Treibhauseffekts verantwortlich ist.  Darüber hinaus enthalten die Messungen wichtige Informationen zur Verstärkung des menschengemachten Treibhauseffektes durch Wasserdampf und Eiswolken.“

Wasserdampf und Eiswolken beeinflussen die von der Erde ausgehende Strahlung stark und spielen eine Schlüsselrolle bei der Regulierung der Oberflächentemperatur.

Die Messungen dieser wichtigen neuen Mission werden die Zuverlässigkeit bei der Bewertung des Klimawandels stärken und können damit als Grundlage für künftige politische Entscheidungen dienen.

Josef Aschbacher, Direktor der ESA für Erdbeobachtung, sagte: "FORUM wird zum ersten Mal den fernen infraroten Teil des elektromagnetischen Spektrums aus dem Weltraum messen und es uns so ermöglichen, die Energiebilanz unseres Planeten besser zu verstehen. FORUM wird der Klimawissenschaft große Vorteile bringen.

Ein besseres Verständnis der Komplexität unseres Klimasystems und das Schließen von Wissenslücken ist von entscheidender Bedeutung, da die Folgen des Klimawandels weitreichend sind und alle Facetten der Gesellschaft und der Erde betreffen."

Das Missions-Design wird nun weiter verfeinert, der Start ist im Jahr 2026 geplant.