Neues Satellitensystem hat Wetter und Klima im Fokus

MetOp: Europäisch-amerikanisches Gemeinschaftsprojekt für präzisere Vorhersagen

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Nach wie vor ist es eines der größten Ziele der Meteorologie, das Wetter und damit auch eventuell drohende Wetterphänomene so früh wie möglich vorherzusagen, damit die Menschen nicht durch Wetterkatastrophen überrascht werden und sich rechtzeitig in Sicherheit bringen können.

Eine genauere Vorhersage wird vor allem im Hinblick auf die Zukunft immer essentieller, den in den vergangenen 10 Jahren traten die größeren Wetterkatastrophen fast dreimal so häufig auf wie noch in den 60er-Jahren. Es wird erwartet, dass in Zukunft eher noch mit einer Zunahme dieser Phänomene zu rechnen ist, auch wenn das noch nicht zu allen Regierungen dieser Welt durchgedrungen zu sein scheint.

MetOp-A ist der Erste von insgesamt drei EUMETSAT-Polarsystem-Satelliten (EPS), die von der ESA entwickelt wurden. (Foto ESA)

MetOp-A ist der erste von insgesamt drei Satelliten, die auf einer polaren Umlaufbahn in 837 km Höhe, und mit 12 Hochleistungsinstrumenten ausgestattet, Daten von bisher nicht gekannter Genauigkeit zur Überwachung unseres Klimas und für eine präzisere Wettervorhersage liefern soll. Der Start von MetOp-A ist für den 17. Juli 2006 um 22.28 Uhr Ortszeit (18.28 Uhr MESZ) vom Weltraumbahnhof Baikonur in Kasachstan mit der neuesten Sojus-ST-Fregat-Rakete des Betreibers Starsem geplant. Bisher läuft alles nach Plan, so dass man von einem pünktlichen Start im Juli dieses Jahres ausgeht.

Insgesamt werden drei MetOp-Satelliten in Abständen von jeweils 4,5 Jahren in den Orbit geschossen (MetOp-B ist für Ende 2010 geplant), damit über einen Zeitraum von ca. 14 Jahren eine gesicherte Datenüberlieferung möglich ist, denn die Lebensdauer eines Satelliten ist auf ca. fünf Jahre beschränkt.

MetOp-A Satellit während der abschließenden Prüfung bei EADS Astrium in Toulouse (Foto: EADS Astrium/C. Mériaux)

Zusätzlich zu den neuen meteorologischen Hochleistungsinstrumenten sind auch Geräte an Bord des Satelliten, die den Ozean und den „Himmel“ überwachen und auch eine Suche gestatten, um gegebenenfalls sofort über ein integriertes Alarmsystem ein in Not geratenes Schiff oder Flugzeug zu unterstützen.

Europäisch-amerikanische Mission

Das polare europäische Satellitenprojekt MetOp ist Bestandteil einer kooperativen Vereinbarung (Initial Joint Polar-Orbiting Operational Satellite System) zwischen der europäischen EUMETSAT (Exploitation of Metereological Satellites) und der amerikanischen NOAA (National Oceanic und Atmospheric Administration) für eine gemeinschaftliche Nutzung der europäischen, meteorologischen Satelliten vom MetOp. Dazu gehört auch der Informations- bzw. Datenaustausch der jetzt schon im All befindlichen NOAA-Satelliten, die in 870 km Höhe die Erde umfliegen und mit dem MetOp-Satelliten eine optimale Ergänzung für eine meteorologische „rund um die Uhr Abdeckung“ im Low-Orbit ergeben.

Europäisch-amerikanischer Informationsaustausch von wichtigen Wetter- und Klimadaten rund um die Uhr, nach einem festgelegten Plan. MetOp fliegt in eine polare Bahn, die lokalem „Morgen“ entspricht, während die US für die „Nachmittag-“ Abdeckung verantwortlich ist. (Bild: NOAA)

Dabei ergänzen sich die meteorologischen Daten für die so genannten „Morgen-“ und „Nachmittags“ -Bahnen der jeweiligen polaren, globalen Satellitendeckung gegenseitig und werden dem Kooperationspartner für eine vollständige Datensammlung zur Verfügung gestellt. Auf Basis dieser Vereinbarung stellt NOAA auch einige der an Bord befindlichen Instrumente (AMSU-A1/2, HIRS/4, AVHRR, ADCS, SEN-2, SARP-3, SARR) zur Verfügung.

Die neuen europäischen Instrumente wurden von der ESA (ASCAT, GRAS, GOME/2), der französischen Raumfahrtagentur CNES (IASI) und EUMETSAT (MHS) entwickelt. Zusammen werden die an Bord befindlichen Instrumente innerhalb fünf Tagen genügend Daten für eine globale Deckung erzielen. Sie werden neben wesentlich genaueren Temperatur- und Feuchtigkeitsangaben, Windgeschwindigkeiten und Wetterrichtungen auch eine verbesserte Beobachtung des Ozons und anderer Gasspuren möglich machen, um ein größeres Verständnis für atmosphärische Prozesse zu erhalten. Die MetOp-Daten greifen ergänzend auch auf Auswertungen und Informationen der Meteosat-Satelliten zurück, die in der viel höheren geostationären Umlaufbahn (36.000 km) positioniert sind.

Zyklon über dem Nordatlantik von einem Meteosat-Satelliten aufgenommen. (Foto: EUMETSAT)

Das MetOp-Programm, wurde gemeinsam von der Europäischen Weltraumorganisation ESA und EUMETSAT konzipiert. Während die ESA für die Entwicklung des Raumsegments verantwortlicht ist, übernahm EUMETSAT neben der Entwicklung des Gesamtsystems und der Bodenstation auch der Betrieb über die gesamte Missionsdauer. Die MetOp-Dienste sollen bis 2020 globale Wetter und Klimadaten liefern. Die kompletten Kosten für dieses System, inklusive der drei Satelliten, der Satellitenstarts und der Bodenkontrollstation belaufen sich auf 2.4 Milliarden Euro.