Neue Esa-Mission Satellit Aeolus soll Wettervorhersage deutlich verbessern

Aeolus heißen der griechische Gott der Winde. Ein passender Name für die Satellitenmission, mit der die Weltraumagentur Esa die Wettervorhersage deutlich verbessern will.
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Der Satellit soll durch genaue Windbeobachtungen bessere Wettervorhersagen ermöglich. Quelle: dpa
Aeolus auf dem Weg zur Startrampe

Der Satellit soll durch genaue Windbeobachtungen bessere Wettervorhersagen ermöglich.

(Foto: dpa)

Darmstadt/Noordwijk/OffenbachDie europäische Weltraumagentur Esa will die Wettervorhersage deutlich verbessern. Mit dem Wissenschaftssatelliten Aeolus sollen erstmals Windprofile von der ganzen Erde erstellt werden. Der Start vom Weltraumbahnhof Kourou in Französisch-Guayana ist für den 21. August geplant.

Hinter der Mission stehen Fragen wie: Beeinflussen Winde in den tropischen Bereichen des Pazifiks das Wetter in Europa? Und können bessere Beobachtungen eines Höhenwindes, des Jetstreams, Sturmprognosen verbessern? „Wir erwarten, dass die Messungen von „Aelous“ die Modelle der Winddynamik der Erdatmosphäre deutlich voranbringen“, sagte Anne Grete Straume, Missionswissenschaftlerin von „Aeolus“ bei der ESA.

Zwar gibt es zahlreiche Wetterballone, Bojen, Schiffe, Flugzeuge und Satellitenmessungen, die Daten über Winde liefern. Doch auf der Südhalbkugel, über den Ozeanen, den Tropen und oberhalb von zehn Kilometern Höhe ist dieses Netz sehr dünn. Aeolus soll erstmals die Windgeschwindigkeit bis in 30 Kilometern Höhe oder über dicken Wolken messen.

Satellit Sentinel-3B schickt erste Bilder zur Erde
Erste Bilder von Sentinel-3B
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Der neue Sentinel-3B-Satellit hat erste Aufnahmen der Erdoberfläche gesendet. Zu den Bildern, die von der europäischen Raumfahrtagentur ESA am Mittwoch veröffentlicht wurden, zählt diese fast wolkenlose Ansicht von Nordeuropa. (Foto: Esa)

Eisstrudel im Meer
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Auf dieser Ansicht von Grönland sind Eisstrudel im Meer erkennbar. (Foto: Esa)

Sonnenuntergang in der Antarktis
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Auch dieses Bild eines Sonnenuntergangs in der Antarktis stammt von Sentinel-3b. (Foto: Esa)

Start von Sentinel-3B
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Der 1,5 Tonnen schwere Satellit war vor etwa zwei Wochen von Russland aus ins All geschossen worden. Er ergänzt den Satelliten Sentinel-3A und gehört zum europäischen Erdbeobachtungsprogramm Copernicus.

Erderkundung aus dem All
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Das Satellitenpaar misst unter anderem Veränderungen der Erdoberfläche und der Ozeane. Beispielsweise erfassen sie die Farbe des Meeres, was Rückschlüsse auf die Sättigung mit Sauerstoff oder auf die Biomasse im Wasser zulässt. Auch die Dicke von Meereis können die Satelliten messen.

Sentinal-3B vor dem Start
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Über Land wird aus dem All erfasst, wie dicht oder ausgedünnt die Vegetation ist. Bislang umkreisen die Satelliten die Erde mit einem Abstand von etwa 30 Sekunden, wie die ESA mitteilte. Auf Dauer soll die Entfernung zwischen beiden aber größer werden.

„Derzeit gibt es fast eine Millionen Wind-Messungen innerhalb von 24 Stunden. Mit Aeolus kommen etwa acht Prozent dazu“, so Straume vom Esa-Technologiezentrum im niederländischen Noordwijk. „Wenn man mehr Satelliten dieser Art hätte, die in verschiedene Richtungen gucken, wäre das der Durchbruch in der Wettervorhersage.“

Voraussichtlich innerhalb des ersten Jahres nach dem Start von Aeolus werden europäische Wetterdienste wie der Deutsche Wetterdienst (DWD) in Offenbach die Daten in ihren Vorhersage-Modellen berücksichtigen können, sagt Straume. Die Fachwelt erwarte, dass vor allem die Fünf-bis-Sieben-Tage-Vorhersage damit „signifikant besser“ werde.

Meteorologe Alexander Cress aus der DWD-Forschungsabteilung verspricht sich zudem eine Verbesserung für die Zwei-bis-Vier-Tage-Vorhersage: „Es gibt derzeit keine Windprofile von Satelliten, nur einzelne Messungen.“ Wenn Aeolus wie geplant Daten und Zeitreihen liefere, sei dies ein großer Fortschritt für die Wettervorhersage.

Rund 15 Jahre hat die Vorbereitung der „technisch höchst komplizierten und anspruchsvollen wissenschaftlichen Mission“ gedauert, heißt es bei der Esa. Der mehr als 300 Millionen Euro teure Satellit sei „extrem fragil“, die Technik hoch kompliziert und sehr empfindlich.

Das Instrument Aladin (Abkürzung für Atmospheric Laser Doppler Lidar Instrument) etwa besteht aus einem Laser, einem Spiegelteleskop und einem Set aus Lichtempfängern und -detektoren. Es sendet Licht in die Atmosphäre, wo es von Luftmolekülen, Staubpartikeln und Wassertröpfchen zerstreut werde. Aus den zum Satelliten zurückkommenden Strahlen lässt sich dann die Geschwindigkeit der Luft ablesen.

Der Satellit wird die Erde in einer Höhe von nur 320 Kilometern umkreisen. Weil Luftwiderstand und Reibung die Sonde in dieser Höhe bremsen und in den Sinkflug schicken, sind permanente Manöver und Korrekturen der Flugbahn notwendig.

„Das begrenzt die Lebenszeit von Aeolus, sagt Paolo Ferri, Leiter des Esa-Missionsbetriebs im Raumflugkontrollzentrum ESOC in Darmstadt. Voraussichtlich nach vier Jahren im All dürfte der Treibstoff aufgebraucht sein und der Satellit in der Erdatmosphäre verglühen.

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