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Scharfer Blick aus dem Orbit

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 23.08.2007 14:40

Immer mehr so genannte Erdbeobachtungssatelliten umkreisen die Erde und nehmen die Oberfläche mit den unterschiedlichsten Instrumenten auf. Nur wenige von diesen Flugkörpern haben dabei ein Gerät an Bord, das im thermischen Infrarotbereich auch hohe Temperaturen vermessen kann und daher Brandherde einschätzen kann. Dennoch erhoffen sich die Brandexperten aus Wissenschaft und Praxis viel von der Verwendung von Satellitendaten zur Früherkennung von Bränden. Denn auch im sichtbaren Bereich kann man die Feuer identifizieren - an ihren Rauchwolken, jedoch erst in einem sehr späten Stadium oder unter Umständen gar nicht.

Am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) wird schon einmal demonstriert, wie diese Satellitenunterstützung umgesetzt werden könnte. Innerhalb von 1,5 bis zwei Stunden erstellen die Experten hier aus den einlaufenden Daten aus dem Orbit eine digitale Karte des betreffenden Gebietes, die per Internet blitzschnell an die Einsatzzentralen verschickt werden kann. Die erhalten so ein aktuelles Bild von der Lage und können entsprechend vorgehen. Der Blick aus dem All ersparte so ein dichtes Netz von Beobachtungsstationen oder regelmäßige Kontrollflüge - wenn die Satelliten denn häufig genug über den brandgefährdeten Regionen auftauchten und ausreichend scharfe Bilder lieferten.

Und genau daran hapert es momentan. Im wesentlichen sind es die beiden Satelliten "Aqua" und "Terra", die neben vielen anderen Messgeräten auch Modis (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) an Bord haben, ein Messinstrument im Infrarotbereich. Die beiden Flugkörper sind große und teure Forschungssatelliten, die zahlreiche Messungen gleichzeitig durchführen und dafür fast die gesamte Erdoberfläche überfliegen. Allerdings beträgt die Bodenauflösung hier einen Quadratkilometer, wodurch nur relativ große Feuer entdeckt werden können.

Daher wünschen sich die Brandexperten eine Flotte von kleinen, aber hoch spezialisierten Satelliten, die ausschließlich Wärmequellen wie etwa Brände aufnehmen. Vorbild sind Flugkörper wie der deutsche Kleinsatellit Bird (Bi-spectral Infrared Detection), den das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) 2001 ins All geschossen hat. Er liefert immer noch Daten, auch wenn er seine geplante Lebensdauer von einem Jahr inzwischen längst überschritten hat. "Bird ist wesentlich empfindlicher als Modis", erklärt Projektleiter Dr. Eckehard Lorenz von der DLR-Einrichtung für Optische Informationssysteme in Berlin-Adlershof. Während bei den US-Instrumenten jeder Datenpunkt einer Auflösung von einem Kilometer auf dem Erdboden entspricht, sieht Bird genauer hin: Seine Auflösung beträgt knapp 370 Meter pro Datenpunkt und mit ausgeklügelten Rechenweisen können sogar Feuer ausgemacht werden, die wesentlich kleiner sind. Das kleinste, nachweislich beobachtete Feuer war vier Quadratmeter groß.

Bird war nur ein Experiment, das im wesentlichen die Leistungsfähigkeit von Minisatelliten mit weniger als 100 Kilogramm Gewicht demonstrieren sollte. Das europäische Projekt Fuego soll die Brandüberwachung mit solchen Orbitalzwergen in die Tat umsetzen. Eine ganze Flotte von Kleinsatelliten soll die brandgefährdeten Regionen des Kontinents regelmäßig überfliegen und Daten für die digitalen Frühwarn-Karten liefern. Zuletzt war von vier Überflügen pro Tag die Rede. Allerdings leidet die Planung dieses Projektes unter deutlichen Verzögerungen. Wann also eine satellitengestützte Frühwarnung für die Waldbrandbekämpfung verfügbar sein wird, steht noch in den Sternen.