Sentinel-2A: Satellit fotografiert aus dem Weltall Chlorophyll

Bilder von bisher ungekannter Genauigkeit soll der Satellit Sentinel-2A von der Erde machen. Jeder darf sie nutzen. Eine ganze Generation neuer Produkte zur Überwachung von Veränderungen der Umwelt, der Landwirtschaft oder Katastrophengebieten soll so entstehen.

Artikel von Florian Freistetter/Scienceblog veröffentlicht am 26. Juni 2015, 12:07 Uhr

Sentinel-2 schickt Bilder mit einer Auflösung von 60 Metern pro Pixel auf die Erde. (Bild: Esa/ATG medialab)

Groß wie ein Autobus und mit zehn verschiedenen Instrumenten ausgerüstet: Mit dem Environmental Satellite Envisat schickte die Europäische Raumfahrtagentur (Esa) 2002 ihren bis dahin schwersten und teuersten Satelliten ins All: Sein Gewicht lag bei über 8 Tonnen, die Gesamtkosten bei 2,3 Milliarden Euro. Von der Zusammensetzung der Erdatmosphäre über das Wachstum von Pflanzen am Boden bis hin zur Höhe der Wellen in den Ozeanen sammelte er eine Vielzahl an Informationen über unseren Planeten. Jetzt ist er nur noch ein großes Stück Weltraumschrott, das in ungefähr 150 Jahren in der Erdatmosphäre auseinanderbrechen wird.

Die Zeit von großen Allzwecksatelliten wie Envisat ist vorbei. Die Zukunft der Erdbeobachtung sieht die Esa in ihrem Copernicus-Programm, in dessen Rahmen eine ganze Flotte kleiner und spezialisierter Satelliten ins All geschickt werden soll. Der zweite von ihnen ist seit wenigen Tagen dort: Sentinel-2A. Der Satellit nimmt hochauflösende Bilder unseres Planeten auf, um Umweltprobleme (und andere) sichtbar zu machen - und ist dafür mit einer besonderen Kamera ausgestattet.

Sentinel-2A wurde am 23. Juni kurz vor 4 Uhr MESZ mit einer Vega-Rakete vom europäischen Weltraumflughafen in Französisch-Guayana auf den Weg in seine 786 Kilometer hohe Umlaufbahn gebracht. Von dort aus wird er die gesamte Erdoberfläche im Blick haben.

Kamera mit 13 spektralen Kanälen

Im Gegensatz zu seinem Vorgänger Sentinel-1A, der mit Radarmessungen sehr genaue Landschaftsprofile erstellt, wird Sentinel-2A optische Bilder aufnehmen. Dafür hat er eine Kamera an Bord, die in 13 spektralen Kanälen auf unseren Planeten schaut. Damit sind das ganze Spektrum des sichtbaren Lichts und ein Teil der infraroten Wellenlängen abgedeckt und eine Vielzahl von Phänomenen beobachtbar.

Im Bereich zwischen 423 und 463 Nanometern sucht man zum Beispiel nach Aerosolen in der Atmosphäre der Erde und erreicht bei den Bildern eine Auflösung von 60 Metern pro Pixel. Ein wenig detailreicher sind die Aufnahmen im roten Bereich des Spektrums, in dem Auflösungen von 20 Metern pro Pixel möglich sind und die dazu dienen, die Vegetation unseres Planeten genau zu untersuchen. Im nahen Infrarot werden der Wasserdampf in der Atmosphäre und die Bildung von Wolken überwacht.

Sentinel-2A kann bei einer Umrundung der Erde einen Oberflächenstreifen mit einer Breite von 290 Kilometern abdecken. Noch macht er das alleine, aber im Jahr 2016 soll der Zwillingssatellit Sentinel-2B folgen, der eine um 180 Grad versetzte Umlaufbahn einnimmt. So können beide Kameras innerhalb kurzer Zeit die gesamte Oberfläche der Erde untersuchen und es ist möglich, auch die Veränderungen zu registrieren, die dort stattfinden.

Genau das ist einer der Gründe, die das Sentinel-Programm für die Esa so wertvoll machen. Der Direktor für das Erdbeobachtungsprogramm Volker Liebig sagt: "Der Satellit wird für die Gesellschaft äußerst nützliche Bereiche wie die Ernährungssicherheit und die Überwachung der Wälder unterstützen. Seine Kombination aus großem Abtaststreifen und häufigem Überflug wird Nutzern die Möglichkeit geben, Veränderungen der Landoberflächen und Pflanzenwachstum mit bisher ungekannter Genauigkeit zu beobachten. Durch das häufige Überfliegen von Gebieten wird eine neue Generation operationeller Produkte entstehen, die von Landoberflächen und Veränderungsdetektion über Katastrophengebiete und Blattflächenindizes bis hin zu Chlorophyllgehalt und anderen biogeophysikalischen Variablen reichen."