Wettersatellit

Wettersatellit, Bezeichnung für künstliche, ständig um die Erde kreisende Trabanten, die durch ihre Daten die vom Boden geführten meteorologischen Beobachtungen ergänzen.

Wettersatelliten liefern permanent Daten und Bilder über die Wolkenverteilung und Wolkenarten, die Bewegung und Zugbahnen der Wolken, die Windbewegungen, die Strahlungstemperaturen, die Schnee- und Eisbedeckung, die Oberflächentemperatur der Wasser- und Landflächen sowie den Zustand der Atmosphäre (u. a. Luftdruck, Niederschläge, Ozongehalt, Luftverschmutzung, Temperatur- und Feuchtigkeitsprofile). Neben den wichtigen Klimaelementen, die zur Wettervorhersage nötig sind, informieren Satelliten auch über den Zustand der Waldgebiete, Ernte- und Weideflächen, Überschwemmungsgebiete, Meeresströmungen, Eisberge und über Vulkanausbrüche.

Wettersatelliten sind mit Fernsehkameras, Infrarot-Radiometern und Strahlungsmessgeräten ausgestattet und umkreisen die Erde auf einer polaren Umlaufbahn in circa 800 bis 1 200 Kilometer Höhe, dabei passieren sie einen bestimmten Ort täglich zur gleichen Zeit. In 24 Stunden werden die meteorologischen Stationen auf der Erde mit einer kompletten Aufnahme der Erdoberfläche, die streifenweise erfasst wird, beliefert. Wettersatelliten, die sich auf einer geostationären Umlaufbahn in rund 36 000 Kilometer Höhe befinden, tasten stets das gleiche Drittel der Erdoberfläche ab.

Der erste experimentelle Wettersatellit TIROS 1 wurde am 1. April 1960 von den USA gestartet. Der erste geostationäre Wettersatellit war der amerikanische SMS-1 (Start am 17. Mai 1974), ihm folgten seit 1975 GOES-Wettersatelliten. Der erste Satellit in einer polaren Umlaufbahn war der amerikanische Nimbus 1, dessen Start am 28. August 1964 erfolgte. Insgesamt haben die USA über 50 Wettersatelliten auf ihre Umlaufbahnen geschickt, die von den Organisationen ESSA (Environmental Science Services Administration), NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) und DMSP (Defence Meteorological Satellite Programm) betrieben werden. Zur Zeit umlaufen zwei amerikanische GOES sowie jeweils ein russischer, ein japanischer (GMS/Himarawi), ein europäischer (Meteosat), ein indischer (INSAT) und ein chinesischer (Feng Yun) Wettersatellit auf geostationären Bahnen über dem Äquator die Erde. Die zur Zeit die Erde polar umlaufenden Wettersatelliten sind der US-amerikanische NOAA-Satellit, in circa 820 Kilometer Höhe, und der russische Meteor, in circa 1 200 Kilometer Höhe.

Der für den europäischen Raum relevante Wettersatellit Meteosat 1 (Abkürzung für Meteorological Satellite), der von der westeuropäischen ESA (European Space Agency) betrieben wird, wurde erstmals 1977 in seine geostationäre Umlaufbahn geschossen. Meteosat 2 wurde bereits am 19. Juni 1981 gestartet und ist über dem Greenwich-Meridian, 0 Grad geographischer Länge, positioniert. 1986 ging das Meteosat-Satellitenprogramm auf die EUMETSAT (Europe’s Meteorological Satellite Organisation) über, die von insgesamt 17 europäischen Staaten getragen wird. Das Kontrollzentrum der EUMETSAT liegt in Darmstadt. Mittlerweile befindet sich, seit dem 3. September 1997, Meteosat 7 in der Erdumlaufbahn. Die ESA plant in Zusammenarbeit mit der EUMETSAT die Entsendung einer neuen, leistungsstärkeren Meteosat-Reihe (Meteosat Second Generation, abgekürzt MSG), die dann u. a. alle 15 Minuten (zurzeit alle 30 Minuten) Bilder mit hoher Auflösung zur Erde schicken wird. Die drei neuen Satelliten sollen geostationär über dem Äquator positioniert werden und vor allem Daten zu langfristigen Klimaschwankungen liefern. Nach 2005 sollen sie von so genannten METOP-Satelliten unterstützt werden, die in einer Höhe von 800 Kilometer über den Polen installiert werden sollen.

Im Juni 2000 entsandte die NASA einen neuen Wettersatelliten ins All. Dieser 220 Millionen US-Dollar teure GOES-L-Satellit soll vorwiegend die Atmosphäre über dem Atlantischen Ozean erkunden. Ziel der Weltraumbehörde ist dabei eine Verbesserung der Vorhersage von tropischen Wirbelstürmen.

Ebenfalls wetterrelevante Daten liefert Envisat, der Umweltsatellit der ESA. Envisat wurde am 1. März 2002 auf seine 800 Kilometer hohe Umlaufbahn um die Erde gebracht. Der rund 2,5 Milliarden Euro teure Satellit ist in der Lage, Treibhausgase wie Kohlendioxid und Methan, aber auch Spurengase der Atmosphäre zu registrieren. Außerdem vermag Envisat die Reflexion der Sonnenstrahlung am Boden und an den Ozeanen sowie Wellenbewegungen zu erfassen.

Siehe auch Wetter; Wetterlage; Wetterkarte; Klima; Deutscher Wetterdienst; künstlicher Satellit