Copernicus-Mission zur genauen Überwachung von CO₂-Emissionen

JENA / MÜNCHEN (IT BOLTWISE) – Die Europäische Weltraumorganisation ESA plant ab 2026 eine neue Mission zur Überwachung von CO₂-Emissionen, die mit Hilfe von zwei hochmodernen Erdbeobachtungssatelliten durchgeführt werden soll.

Die Europäische Weltraumorganisation ESA hat sich ein ehrgeiziges Ziel gesetzt: Ab 2026 sollen zwei Erdbeobachtungssatelliten im Rahmen der Copernicus Anthropogenic Carbon Dioxide Monitoring (CO2M) Mission präzise Daten über CO₂-Emissionen liefern. Diese Mission ist Teil des Copernicus-Programms, das die Erdbeobachtungskapazitäten der Europäischen Union erweitern soll. Die Satelliten werden mit hochauflösenden Infrarot-Spektrometern ausgestattet, die speziell entwickelte Disperser enthalten, um das von der Erde reflektierte Licht in seine Spektralfarben zu zerlegen.

Ein wesentlicher Bestandteil dieser Spektrometer ist der Disperser, der am Fraunhofer-Institut für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF in Jena entwickelt wurde. Dieser besteht aus zwei Prismen und einem Gitter, das als ‘Farbzerleger’ fungiert. Diese Technologie ermöglicht es, den Kohlendioxid-Gehalt der Erdatmosphäre mit einer Genauigkeit von weniger als einhundert CO₂-Teilchen pro einer Milliarde Moleküle Luft zu bestimmen. Die hohe Präzision der Messungen ist entscheidend, um die Emissionen von Städten, Ländern und großen Industriegebieten genau zu kartieren.

Die Entwicklung dieser Disperser stellt einen bedeutenden Fortschritt in der optischen Messtechnik dar. Die am Fraunhofer IOF hergestellten nanostrukturierten Gitter zeichnen sich durch eine Effizienz von mehr als 90 % und einen geringen Polarisationsgrad von weniger als 10 % aus. Diese Eigenschaften sind das Ergebnis einer umfassenden Teamarbeit und eines speziellen Gitterdesigns, das die Leistungsfähigkeit der Spektrometer erheblich steigert.

Die CO2M-Mission wird nicht nur dazu beitragen, den globalen Kohlenstoffkreislauf besser zu verstehen, sondern auch die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu unterstützen. Durch die Bereitstellung belastbarer Daten können politische Entscheidungsträger fundierte Maßnahmen zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen ergreifen. Die Mission ist ein Beispiel dafür, wie technologische Innovationen zur Bekämpfung des Klimawandels eingesetzt werden können.

Die Disperser wurden im Auftrag von Thales Alenia Space entwickelt, das für die gesamte CO₂-Messinstrumentierung verantwortlich ist. Die erste flugtaugliche Baugruppe wurde bereits an Thales Alenia Space übergeben, weitere werden im Laufe des Jahres folgen. Diese Zusammenarbeit zeigt, wie europäische Forschungseinrichtungen und Unternehmen gemeinsam an der Spitze technologischer Entwicklungen stehen.

Mit der CO2M-Mission wird ein neuer Standard in der Erdbeobachtung gesetzt, der nicht nur wissenschaftliche Erkenntnisse liefert, sondern auch praktische Anwendungen für die Politikgestaltung bietet. Die genaue Überwachung von CO₂-Emissionen ist ein entscheidender Schritt, um den Klimawandel zu begrenzen und eine nachhaltige Zukunft zu sichern.