Japan startet die Treibhausgase von Satelliten zu Bahn

Der erste Satellit, der der Messung von Treibhausgasen in der Erdatmosphäre gewidmet war, kam am Freitag nach dem Start von einem Insel-Weltraumbahnhof im Südwesten Japans in den Weltraum.

Der Treibhausgasbeobachtungssatellit (GOSAT) wurde etwa 16 Minuten nach dem Start von der oberen Stufe einer H-2A-Rakete eingesetzt, teilte die Japan Aerospace Exploration Agency mit.

GOSAT wird auch Ibuki genannt, was auf Japanisch "Atem" bedeutet. Wissenschaftler sagen, Treibhausgase ähneln dem Atem der Erde.

Treibhausgase werden von natürlichen und menschlichen Quellen erzeugt, einschließlich geologischer Aktivität, biologischer Aktivität und der Verbrennung fossiler Brennstoffe.

Wissenschaftler glauben, dass in der Erdatmosphäre eingeschlossene Treibhausgase für steigende globale Temperaturen verantwortlich sind. Kohlenstoff-Gase können Wärme speichern, die normalerweise in den Weltraum strahlen würde und die Durchschnittstemperatur des Planeten ansteigen lassen, so die Klimaforscher.

Das war der Hauptantrieb für die Entwicklung der 206-Millionen-Dollar-Mission.

"GOSAT wurde entwickelt, um die globale Verteilung von Treibhausgasen wie Kohlendioxid und Methan aus dem Weltraum zu beobachten. Ich bin davon überzeugt, dass GOSAT eine wichtige Rolle beim Verständnis der globalen Erwärmung spielen wird", sagte Takashi Hamazaki, Projektleiter bei GOSAT bei JAXA.

GOSAT startete an Bord einer H-2A-Rakete vom Yoshinobu-Komplex auf der Tanegashima-Insel an der südwestlichen Spitze von Japan. Ein mit Wasserstoff betriebener Hauptmotor und zwei solide Motoren steigerten die 174 Fuß hohe Rakete um 0:35 Uhr GMT (12:54 Uhr japanische Zeit) von der Startrampe.

Der Flug hatte wegen des prognostizierten schlechten Wetters zwei Tage Verspätung. Das Startteam kämpfte die ganze Woche über mit dicken Wolken, regnerischem Wetter und kalten Temperaturen, aber die Meteorologen räumten die Rakete trotz heftigem Wind und Regenschauer am Freitag ab.

Die LE-7A-Hauptmaschine der ersten Stufe beförderte die orange-weiße Rakete in den ersten sechseinhalb Minuten der Mission auf eine Höhe von 185 Meilen. Die zweite Stufe feuerte mehr als acht Minuten lang auf einer kreisförmigen Umlaufbahn von etwa 425 Meilen Höhe.

Die obere Stufe wurde programmiert, um nach der Trennung von GOSAT in vierminütigen Intervallen sieben andere kleinere Nutzlasten freizusetzen.

Die größte sekundäre Nutzlast war ein kleiner Demonstrationssatellit namens SDS 1. Das 220-Pfund-Schiff trägt experimentelle Kommunikationsausrüstung, einen Entwicklungsdatenverarbeitungschip und neue Computerkomponenten.

Andere kleine Satelliten an Bord der Rakete enthielten eine Sammlung japanischer Erziehungs-, Experimental- und Wissenschaftsmissionen. Sie werden Blitze beobachten, von der Erde emittierte Gammastrahlen messen, Raumhaltegurte testen, ein neues Fernerkundungsfernrohr vorführen, Versuche mit einem Laserzündstrahler durchführen und dabei helfen, Studenten mit dem Weltraum zu verbinden.

Die Satelliten, einschließlich GOSAT, umkreisen den Planeten in einer sonnensynchronen Umlaufbahn mit einer Neigung von etwa 98 Grad.

GOSAT wird in diesem Frühjahr damit beginnen, wissenschaftliche Daten zu sammeln, nachdem die Controller die Systeme und die Nutzlast der Raumfahrzeuge aktiviert und getestet haben. Die fünfjährige operative Mission des Satelliten soll innerhalb von sechs Monaten nach dem Start beginnen.

Der Satellit wurde von JAXA, dem National Institute for Environmental Studies und dem japanischen Umweltministerium in Auftrag gegeben.

"Mehrere Organisationen führen atmosphärische, ozeanische und terrestrische Überwachung von Treibhausgasen durch. Um diese Möglichkeiten zu verbessern, haben verschiedene Ministerien und Institutionen eine japanische Allianz für die Beobachtung des Klimawandels ins Leben gerufen", sagte Yasuhiro Sasano, Direktor des Zentrums für globale Umweltforschung am japanischen Nationalinstitut Umweltstudien.

Das Hauptziel von GOSAT besteht darin, Quellen für Kohlendioxid und Methan in der Atmosphäre zu identifizieren, teilweise um die internationale Einhaltung des Kyoto-Protokolls zu überwachen.

Das Kyoto-Protokoll ist eine Vereinbarung zwischen 37 Industrieländern und Europa, die Treibhausgasemissionen bis 2012 um durchschnittlich fünf Prozent im Vergleich zu 1990 zu reduzieren. Das Protokoll wurde 1997 verabschiedet und wurde 2005 verbindlich.

Die Messungen von GOSAT werden Gebiete mit hohen Treibhausgasemissionen und Absorptionsraten lokalisieren. Der Satellit wird auch Wolken von Kohlendioxid verfolgen, die durch Windmuster auf der ganzen Welt verteilt sind.

Das primäre Instrument des Satelliten besteht aus zwei Sensoren: einem Infrarot-Spektrometer und einem Wolken- und Aerosol-Imager.

Das Spektrometer wird Infrarotstrahlen des von der Erde reflektierten Sonnenlichts zurück in den Weltraum beobachten. Der Sensor sucht nach den chemischen Signaturen von Kohlendioxid und Methan im Licht, um eine Karte ihrer weltweiten Konzentrationen zu erstellen.

Der Imager von GOSAT berücksichtigt Wolken und Aerosole, die Messfehler verursachen können.

Das Instrumentenpaket namens TANSO wird alle drei Tage 56.000 Datenpunkte der Treibhausgasdichten sammeln.

Wissenschaftler nutzen jetzt weniger als 300 Beobachtungsposten auf dem Boden, auf Schiffen oder in Flugzeugen, um Informationen über Treibhausgase zu sammeln. Die meisten dieser Standorte befinden sich in Europa.

Japan plant, Daten von GOSAT mit anderen Nationen zu teilen, und Beamte hoffen, mit dem Verteilen von Treibhausgaskarten bis 2010 zu beginnen.

Die Karten werden in großen subkontinentalen Blöcken erstellt, die die regionalen Emissions- und Absorptionsraten sowohl aus menschlichen als auch aus natürlichen Quellen darstellen.

Japanische Wissenschaftler wollen eine Partnerschaft mit US-Forschern eingehen, die die Mission "Orbiting Carbon Observatory" leiten, die nächsten Monat mit einer Taurus-Rakete von der Vandenberg Air Force Base, Kalifornien, gestartet werden soll.

Wissenschaftler beider Missionen arbeiten seit 2004 zusammen, sagte David Crisp, OCOs Hauptforscher.

Die GOSAT- und OCO-Teams arbeiteten an einem gemeinsamen Bodenvalidierungsnetzwerk, um die Daten der Missionen zu kombinieren.Die Satelliten werden auch in ähnlichen Umlaufbahnen fliegen, um die gleichen Orte fast zur gleichen Zeit zu beobachten, sagten Beamte.

"Dies ist besonders wichtig für diese Messung, da diese beiden Satelliten eine Messung durchführen, die etwa dreimal genauer sein muss als andere Spurengasmessungen aus dem Weltraum", sagte Crisp.

Die Kreuzkalibrierung zwischen OCO und GOSAT verbessert das Vertrauen, dass beide Satelliten genaue Messungen durchführen.

Das OCO-Spektrometer wird eine höhere Empfindlichkeit für Kohlendioxidmessungen bieten, ist jedoch nicht in der Lage, Methan nachzuweisen. Die Umlaufbahn von GOSAT soll den Satelliten öfter über den gleichen Ort bringen, so dass das Instrument mit niedrigerer Auflösung des Flugzeuges alle drei Tage eine neue globale Karte erstellen kann.

"Gemeinsam liefern OCO und GOSAT unabhängige Messungen, die Wissenschaftlern helfen, dieses wichtige Treibhausgas und seine Auswirkungen auf unser gegenwärtiges und zukünftiges Klima besser zu verstehen", sagte Crisp.

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