Neues Instrument für bessere Wettervorhersagen

Deutschland hat diese Woche ein hochmodernes Messinstrument, das Multispektralradiometer „METimage“ an die Europäische Organisation für die Nutzung meteorologischer Satelliten Eumetsat und die Europäische Weltraumorganisation Esa ausliefern. Es misst insbesondere Wolken, Eisbedeckung, Oberflächentemperaturen von Land und Ozeanen, Vegetation und Bränden in einer bisher nicht möglichen Genauigkeit und trägt damit zu präziseren Klima- und Wettervorhersagen bei. Das erste Flugmodell hat einen Wert von rund 300 Millionen Euro.

Es handelt sich dabei um den deutschen Beitrag zu einem inter­nationalen Programm von Eumetsat, das 2025 starten soll. Die Entwicklung und der Bau wurden von der Deutschen Raumfahrt­agentur im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gemanagt und vom Bundes­ministerium für Digitales und Verkehr zusammen mit Eumetsat finanziert. Das Instrument wurde von Airbus in Friedrichs­hafen entwickelt und gefertigt. Zwei weitere Flugmodelle befinden sich noch im Bau.

METimage operiert aus 830 Kilometer Höhe und scannt alle 1,7 Sekunden einen 2.670 Kilometer breiten Boden­streifen mit einer Auflösung von 500 Meter pro Bildpunkt. Dies wird durch einen rotierenden Spiegel ermöglicht, der die gesamte Erdober­fläche innerhalb eines Tages abtastet. Neben Detektoren, die im sichtbaren Spektral­bereich arbeiten, sind Infrarot­detektoren verbaut, die bei Temperaturen unter minus 200 Grad Celsius betrieben werden. METimage nimmt hierdurch zwanzig verschiedene Spektral­kanäle in einem Bereich von 443 Nanometern bis 13.345 Mikrometern auf. 

Sowohl in Bezug auf die Anzahl der spektralen Kanäle, als auch auf die geometrische Auflösung, stellt dies eine erhebliche Verbesserung gegenüber dem US-ameri­kanischen Vorgänger­modellen AVHRR – Advanced Very High Resolution Radiometer – dar, die unter anderem auf den Satelliten Metop-A und Metop-B geflogen sind. Dank dieser Technik kann METimage Wolken, Wasserdampf und Aerosole, Land- und Ozean­oberflächentemperaturen sowie Eisbedeckung, Vegetation und auch Brände hochgenau messen. Dank der hochwertigen METimage-Bilddaten wird es Expertinnen und Experten weltweit möglich sein, deutliche Verbesserungen für die Wetter- und Klima­vorhersage zu erzielen.

METimage spielt eine zentrale Rolle auf den Satelliten Metop-SG (Second Generation), des Programms Eumetsat Polar System – Second Generation (EPS-SG), wovon der erste 2025 starten soll. EPS-SG hat das Ziel, neue und bessere globale Wetter- und Klimadaten zu liefern. Hierzu werden die Metop-SG-Satelliten die Erde auf polaren Umlauf­bahnen umkreisen. Diese Informationen sollen die Wetter­vorhersagen in Europa und weltweit bis zu zehn Tage im Voraus verbessern. Das Programm hat eine geplante Laufzeit von 24 Jahren und wird durch drei identische Satelliten­paare abgedeckt werden. METimage ist der deutsche Beitrag zum Programm. Das Instrument wird für alle drei Satelliten­generationen hergestellt und verbaut werden.

DLR / JOL