Künstlerische Illustration der GOCE-Mission. klicken um zu vergrößern
Die Europäische Weltraumorganisation hat sich für die Auswahlliste von Raumfahrzeugen entschieden, die in weniger als einem Jahrzehnt starten und zur wissenschaftlichen Erforschung unseres Planeten beitragen könnten. Die Missionen umfassen Biomasse, die die Wälder der Erde messen wird; TRAQ, das die Luftqualität überwacht; PREMIER, um zu beobachten, wie sich Gase in der Atmosphäre verändern; FLEX, um die globale Photosynthese zu beobachten; A-SCOPE, um den globalen Kohlenstoffkreislauf zu verfolgen; und CoReH20, das den Eis / Wasser / Schnee-Zyklus misst. Die ESA hat vor mehr als einem Jahr Vorschläge angefordert und 24 von verschiedenen Forschungsgruppen erhalten.
Die ESA hat die engere Auswahl neuer Missionsvorschläge für Earth Explorer im Rahmen ihres Living Planet-Programms angekündigt. Dies ist Teil des Auswahlverfahrens, das schließlich zum Start der vierten Earth Explorer Core-Mission in der ersten Hälfte des nächsten Jahrzehnts führen wird.
Die sechs Missionen decken eine Reihe von Umweltfragen ab, um unser Verständnis des Erdsystems und des Klimawandels zu verbessern:
* BIOMASSE - um globale Messungen der Waldbiomasse durchzuführen.
* TRAQ (TRoposphärische Zusammensetzung und Luftqualität) - zur Überwachung der Luftqualität und des Ferntransports von Luftschadstoffen.
* PREMIER (Prozessexploration durch Messungen von Infrarot- und Millimeterwellen-Strahlung) - um Prozesse zu verstehen, die Spurengase, Strahlung, Chemie und Klima in der Atmosphäre verbinden.
* FLEX (FLuorescence EXplorer) - zur Beobachtung der globalen Photosynthese durch Messung der Fluoreszenz.
* A-SCOPE (Advanced Space Carbon and Climate Observation des Planeten Erde) - um unser Verständnis des globalen Kohlenstoffkreislaufs und der regionalen Kohlendioxidflüsse zu verbessern.
* CoReH2O (Cold Regions Hydrology Hochauflösendes Observatorium - zur detaillierten Beobachtung der wichtigsten Eigenschaften des Schnee-, Eis- und Wasserkreislaufs.
Die Auswahl dieser sechs Missionsvorschläge erfolgte nach der Veröffentlichung der Call for Earth Explorer Core-Missionsideen im März 2005. Die ESA erhielt 24 Antworten, die ein breites Spektrum geowissenschaftlicher Disziplinen abdeckten und insbesondere gut auf die von der Agentur festgelegten Prioritäten reagierten Beratender Ausschuss für Geowissenschaften (ESAC). Diese Prioritäten konzentrierten sich auf die globalen Kohlenstoff- und Wasserkreisläufe, die Chemie und das Klima der Atmosphäre sowie das menschliche Element als Querschnittsthema.
Die Vorschläge wurden von wissenschaftlichen Teams begutachtet und auch technisch und programmatisch bewertet. Auf der Grundlage dieser Überprüfungen bewertete der ESAC die Vorschläge und empfahl die Liste der sechs Missionsideen in der Reihenfolge ihrer Priorität. Aufgrund dieser Empfehlungen genehmigte das ESA-Programmgremium für Erdbeobachtung am 18. und 19. Mai den Vorschlag des Direktors für Erdbeobachtungsprogramme, Bewertungsstudien für diese sechs Missionskandidaten einzuleiten.
Earth Explorer Core-Missionen sind von der ESA geleitete Forschungsmissionen und das Budgetlimit für den aktuellen Satz liegt bei 300 Mio. €. Die ersten Earth Explorer-Kernmissionen wurden 1999 ausgewählt: die Mission Earth Gravity Field und Ocean Circulation (GOCE) sowie die Mission Atmospheric Dynamics (ADM-Aeolus), die 2007 bzw. 2008 gestartet wurde. Die dritte Kernmission, Earth Clouds Aerosols and Radiation Explorer (EarthCARE), wurde 2004 ausgewählt und wird 2012 gestartet.
Zusätzlich zu den Earth Explorer Core-Missionen werden derzeit drei Earth Explorer Opportunity-Missionen implementiert: SMOS für Bodenfeuchtigkeit und Meeressalzgehalt, CryoSat-2 für die Untersuchung von Eisplatten und Meereis und Swarm, eine Konstellation kleiner Satelliten Untersuchung der Dynamik des Erdmagnetfelds und seiner Wechselwirkungen mit dem Erdsystem, die 2007, 2009 bzw. 2010 gestartet werden sollen.
Die sechs kürzlich ausgewählten Missionskandidaten werden die wissenschaftlichen Disziplinen des Living Planet-Programms der ESA erheblich erweitern. Nach Abschluss der Bewertungsstudien wird eine Teilmenge der sechs Kandidaten für die Durchführbarkeitsstudie ausgewählt, und die endgültig für die Umsetzung ausgewählte Mission wird in der ersten Hälfte des nächsten Jahrzehnts gestartet.
BIOMASSE - Die Mission zielt auf globale Messungen der Waldbiomasse ab. Die Messung wird mit einem polarimetrischen P-Band-Radar mit synthetischer Apertur im Weltraum durchgeführt. Die Technik basiert hauptsächlich auf der Messung des kreuzpolaren Rückstreukoeffizienten, aus dem Waldbiomasse direkt gewonnen wird. Die Verwendung von Multipolarisationsmessungen und Interferometrie wird ebenfalls vorgeschlagen, um die Schätzungen zu verbessern. In Übereinstimmung mit den ESAC-Empfehlungen wird die Analyse für diese Mission vergleichende Studien zur Messung der terrestrischen Biomasse unter Verwendung des P- oder L-Bandes und zur Berücksichtigung alternativer Implementierungen unter Verwendung des L-Bandes umfassen.
TRAQ - Die Mission konzentriert sich auf die Überwachung der Luftqualität und den Ferntransport von Luftschadstoffen. Ein neues synergistisches Sensorkonzept ermöglicht Prozessstudien, insbesondere im Hinblick auf Aerosol-Wolken-Wechselwirkungen. Die Hauptprobleme sind die Änderungsrate der Luftqualität auf regionaler und globaler Ebene, die Stärke und Verteilung der Quellen und Senken troposphärischer Spurengase und Aerosole, die die Luftqualität beeinflussen, sowie die Rolle der troposphärischen Zusammensetzung beim globalen Wandel. Die Instrumentierung besteht aus bildgebenden Spektrometern im Bereich von ultraviolett bis kurzwelligem Infrarot.
PREMIER - Viele der wichtigsten Prozesse zur Vorhersage des Klimawandels finden in der oberen Troposphäre und der unteren Stratosphäre (UTLS) statt. Ziel ist es, die vielen Prozesse zu verstehen, die Spurengase, Strahlung, Chemie und Klima in der Atmosphäre verbinden, wobei der Schwerpunkt auf den Prozessen in der UTLS-Region liegt. Durch die Verknüpfung mit NPOESS-Daten (MetOp / National Polar-Orbiting Operational Environmental Satellite System) soll die Mission auch nützliche Einblicke in Prozesse in der unteren Troposphäre liefern. Die Instrumentierung besteht aus einem Infrarot- und einem Mikrowellenradiometer.
BIEGEN - Das Hauptziel der Mission ist die globale Fernerkundung der Photosynthese durch Messung der Fluoreszenz. Die Photosynthese durch Landvegetation ist ein wichtiger Bestandteil des globalen Kohlenstoffkreislaufs und durch Transpiration eng mit dem Wasserkreislauf verbunden. Derzeit sind keine direkten Messungen von Satelliten dieses Parameters verfügbar. Die Hauptspezifikation betrifft Instrumente zur Messung des Reflexionsvermögens und der Temperatur mit hoher spektraler Auflösung und zur Bereitstellung einer Mehrwinkelfähigkeit.
A-GELTUNGSBEREICH - Die Mission zielt darauf ab, das gesamte Kohlendioxid der Säule mit einem Nadir-aussehenden gepulsten Kohlendioxid-DIfferentialabsorptions-Lidar (DIAL) zu beobachten, um den globalen Kohlenstoffkreislauf und die regionalen Kohlendioxidflüsse besser zu verstehen und die Treibhausgasemissionsinventare zu validieren . Es wird ein räumlich aufgelöstes globales Kohlenstoffbudget in Kombination mit einer diagnostischen Modellanalyse durch globale und häufige Beobachtung von Kohlendioxid bereitstellen. Spin-off-Produkte wie Aerosole, Wolken und Oberflächenreflexionsvermögen sind wichtige Parameter des Strahlungsgleichgewichts der Erde. Ein Beitrag zur numerischen Wettervorhersage ist in Verbindung mit genauen Temperaturprofilen vorgesehen. Untersuchungen zu Pflanzenstress und Vitalität werden durch ein Fluoreszenzbildspektrometer unterstützt.
CoReH2O - Die Mission konzentriert sich auf räumlich detaillierte Beobachtungen der wichtigsten Schnee-, Eis- und Wasserkreislaufeigenschaften, die zum Verständnis der Prozesse und Wechselwirkungen zwischen Landoberfläche, Atmosphäre und Ozean erforderlich sind, indem zwei Radargeräte mit synthetischer Apertur bei 9,6 und 17,2 GHz verwendet werden. Ziel ist es, die Lücken in detaillierten Informationen zu Schneegletschern und Oberflächenwasser zu schließen, mit dem Ziel, die Modellierung und Vorhersage des Wasserhaushalts und des Stromflusses für schneebedeckte und gletscherisierte Becken zu verbessern, die Wasser- und Energiezyklen in hohen Breiten zu verstehen und zu modellieren und zu bewerten und Vorhersage der Wasserversorgung aus Schneedecke und Gletschern, einschließlich der Beziehung zur Variabilität des Klimawandels
Ursprüngliche Quelle: ESA-Pressemitteilung
