Copernicus: Was die Satellitendaten bringen

Beobachtung von Bauprojekten, Erstellung von Seekarten, Smart Farming: Diese Woche ist ein neuer Copernicus-Satellit gestartet. Die Daten des Erdbeobachtungsprogramms stellt die Esa frei zur Verfügung. Was aber lässt sich damit anfangen?

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Erdbeobachtungssatellit Sentinel-2A: Ideenwettbewerb für Satellitenanwendungen
Erdbeobachtungssatellit Sentinel-2A: Ideenwettbewerb für Satellitenanwendungen (Bild: Esa/ATG Medialab)

Von oben gibt es den besten Überblick: Wo wird gebaut? Gibt es im Badesee eine Algenblüte? Wie sieht die Ernte aus? Eine Reihe von Unternehmen nutzt Daten von Erdbeobachtungssatelliten wie der europäischen Copernicus-Konstellation, die dieser Tage vergrößert wurde, für ihre Dienstleistungen. Sie werten die Daten aus und machen Entwicklungen sichtbar, die vom Boden aus nicht erkennbar sind.

Die Europäische Kommission fördert das: Sie hat beschlossen, dass die Daten, die die Satelliten sammeln, frei zugänglich und nutzbar sind. Das soll neue Geschäftsmodelle und kommerzielle Anwendungen ermöglichen. Die europäische Raumfahrtagentur (European Space Agency, Esa), das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und weitere Partner veranstalten seit einigen Jahren sogar den Ideenwettbewerb Copernicus Masters und zeichnen die besten Konzepte aus. Aber was sind das für Anwendungen? Wir haben uns einige angesehen.

Copernicus beobachtet die Erde

Aufgabe ist die Erdbeobachtung mit verschiedenen Sensoren - Copernicus sei "eine unabhängige Informationsquelle aus dem Weltraum für Umwelt und zivile Sicherheit", sagt Gunter Schreier im Gespräch mit Golem.de. Schreier ist stellvertretender Leiter des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums (DFD), einem DLR-Institut. Die Konstellation besteht aus mehreren Satelliten sowie Instrumenten, die als Nutzlast auf anderen Satelliten mitfliegen. Sentinel-4 und -5 etwa, die Daten über die Atmosphäre sammeln sollen, werden auf Eumetsat-Satelliten installiert. Sentinel-4 wird 2021, Sentinel-5 ein Jahr früher starten.

Jede Sentinel-Mission besteht aus zwei Satelliten, Sentinel-2 beispielsweise aus Sentinel-2B und dem bereits 2015 gestarteten Sentinel-2A. Die beiden identischen Satelliten sind mit hochauflösenden Kameras ausgestattet, die die Erdoberfläche in 13 verschiedenen Farbspektren abtasten, im sichtbaren Spektrum und im Infrarotbereich.

Sentinel-3B startet in diesem Jahr

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Die beiden Sentinel-1-Satelliten beobachten seit 2014 und 2016 die Erde per Radar. Das Sentinel-3-Paar ist mit Sensoren zur Meeresbeobachtung ausgerüstet und untersucht die Meeresoberflächentopographie, die Temperatur von Meeres- und Landoberflächen. Sentinel-3A ist seit Februar 2016 im Orbit. Der Start von Sentinel-3B ist für dieses Jahr geplant.

Neu an dem Programm ist, dass es als Langzeitmission angelegt ist. Die Satelliten werden am Ende ihrer Mission ausgetauscht. Frühere derartige Satelliten seien "oft programmgemäß One Hit Wonder" gewesen, sagt Schreier: Sie seien in den Orbit geschossen worden, hätten über die Dauer der Mission Daten geliefert - und das sei es dann gewesen. Copernicus hingegen sei als "kontinuierliche Plattform " konzipiert. Nur so wird es möglich sein, den globalen Wandel zu verfolgen, der ja ein Prozess ist, der sich über einen langen Zeitraum erstreckt.

Copernicus bietet sechs Dienste

Copernicus bietet Daten, die in sechs Themenbereichen weiterverarbeitet werden: zur Überwachung der Landoberflächen, der Meeresumwelt, der Atmosphäre und des Klimawandels, zum Katastrophen- und Krisenmanagement sowie für zivile Sicherheitsdienste - wobei der letzte Dienst noch in der Entwicklung ist.

Diverse Unternehmen etwa nutzen den Land Monitoring Service (CLMS), etwa das Unternehmen Vista, das Daten für das Smart Farming liefert: Landwirte können mit Hilfe der Daten ihren Ertrag verbessern oder Pestizide und Dünger gezielter ausbringen.

Wohin kommt der Bienenkorb?

Für Landwirte und Imker hat vor einigen Jahren der Softwareentwickler Deepak Bhatia die Anwendung Beehive Location erdacht. Sie nutzt verschiedene Daten der Copernicus-Satelliten, wie etwa Landüberdeckung und -nutzung, Pflanzenwachstum oder Luftverschmutzung, um die besten Plätze zu finden, wo ein Imker seine Bienenstöcke aufstellen kann, damit sie viel Nektar sammeln und dabei viele Pflanzen bestäuben. Dafür wurde Bhatia bei der vorletzten Copernicus Masters ausgezeichnet.

Ein anderes Unternehmen widmet sich den Gewässern.

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