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Die ESA plant, den Gesundheitszustand der globalen Vegetation zu erforschen. Dafür soll das schwache Fluoreszenzsignal, das Pflanzen bei der Umwandlung von Sonnenlicht und Kohlendioxyd erzeugen, erfasst werden.
Vor dem Hintergrund der global steigenden Nachfrage an Nahrungs- und Futtermitteln, ist das Erlangen von Informationen über den Gesundheitszustand der Vegetation unseres Planeten besonders wichtig.
Der neue Forschungs-Satellit „Fluorescence Explorer“, kurz FLEX, soll darüber hinaus unser Verständnis darüber verbessern, wie Kohlenstoff zwischen Pflanzen und der Atmosphäre ausgetauscht wird und wie Photosynthese die Kohlenstoff- und Wasserkreisläufe beeinflusst.Die Umwandlung atmosphärischem Kohlendioxyds und Sonnenlichts in energiereiche Kohlenhydrate durch Photosynthese ist ein der grundlegenden Prozesse der Erde – ein Prozess, von dem wir alle abhängig sind.
Obwohl den meisten Menschen Photosynthese sicherlich ein Begriff ist, handelt es sich dabei um eine Reihe extrem komplexer Vorgänge.
In Pflanzen und Algen arbeiten zwei unterschiedliche „Solarstromanlagen“. Sie nehmen die Sonnenergie auf und wandeln sie in chemische Energie für Photosynthese und Wärme um.
Abhängig von Umweltfaktoren und dem Gesundheitszustand der Pflanzen tritt dabei eine schwache Fluoreszenz auf.
Derzeit kann Photosynthese noch nicht aus dem All gemessen werden – FLEX’ neuartiger Sensor wird jedoch in der Lage sein, dieses schwache Glimmen zu erfassen.
FLEX wurde im Laufe eines strengen Auswahlverfahrens von der ESA ausgewählt und ist für einen Start im Jahre 2022 vorgesehen.
Der FLEX-Satellit wird im Tandem mit einem der Sentinel-3 Satelliten des Copernicus-Programms die Erde umkreisen um mit den optischen und thermischen Sentinel-Sensoren ein umfassendes Paket an Messdaten zur Verfügung stellen zu können.
“FLEX wird uns neue Informationen über die effektive Produktivität von Vegetation geben, die genutzt werden kann um das Agrarmanagement und die Entwicklung einer nachhaltigen Bio-Ökonomie zu unterstützen. Sie wird uns also helfen, unser Ökosystem besser zu verstehen.
Mit der Wahl der FLEX-Mission zeigen die Mitgliedstaaten der ESA weiterhin ihre Entschlossenheit, der wissenschaftlichen Gemeinschaft grundlegende Daten zu liefern um unseren Planeten besser zu verstehen. Dies dient gleichzeitig auch der Gesellschaft.” sagt ESA-Generaldirektor Jan Wörner.
Volker Liebig, ESA-Direktor für Erdbeobachtung, fügt hinzu: “Die Wahl von FLEX ist ein wichtiger Meilenstein in der Reihe der Earth Explorer-Missionen.
FLEX wird uns helfen, einen wichtigen Teil des Kohlenstoffkreislaufs besser zu verstehen. Sie wird uns wichtige Informationen über den Gesundheitszustand und die Belastung der Vegetation unseres Planeten geben.
Dadurch liefert FLEX einen Beitrag zum Verständnis der Ernährungsproblematik der zunehmenden Weltbevölkerung.“
Uwe Rascher vom Jülicher Institut für Pflanzenwissenschaften, das bei Entwicklung und Test des Spektrometers an Bord des FLEX-Satelliten beteiligt war ergänzt:
"Ich freue mich sehr, dass die lange Tradition deutscher Pflanzenwissenschaftler, die bereits vor Jahrzehnten die Basis für die Vermessung der Photosynthese mittels Fluoreszenztechniken begründet haben, mit FLEX fortgeführt wird.
Dies wird fundamentale neue Einblicke in der Regulation der Photosynthese auf der Skala ganzer Felder und Ökosysteme erlauben. Ich erwarte, dass die Erkenntnisse aus FLEX für eine breite Basis deutscher Wissenschaftler von Bedeutung sein wird.
Bereits heute beteiligen sich Wissenschaftler des Forschungszentrums Jülich, des Umweltforschungszentrums Leipzig, des Geoforschungszentrums, sowie der Universitäten Berlin, Bonn, Köln und Trier und an den Vorstudien zu FLEX.“
Die Familie der Earth Explorer-Missionen profitiert von Europas technologischer Exzellenz und ist darauf angelegt, neue Wege der Erdbeobachtung aus dem All zu nutzen, um unser Verständnis der Erde als System zu verbessern. Sie verdeutlicht außerdem, welche Auswirkung menschliche Aktivitäten auf unsere natürliche Umgebung haben.
Die Missionen werden in enger Zusammenarbeit mit der wissenschaftlichen Gemeinschaft definiert, entwickelt und durchgeführt, um sicherzustellen, dass dringende Erdwissenschafts-Fragen so effektiv wie möglich behandelt werden.
Die bereits beendete GOCE-Mission aus dieser Reihe zeichnete Variationen der Erdanziehungsgraft extrem detailgetreu und mit hoher Präzision auf. Drei weitere Missionen befinden sich zur Zeit im Orbit und geben uns neue Einsichten in die Kryospähre der Erde, die Bodenfeuchte und den Salzgehalt der Ozeane, sowie das Erdmagnetfeld. Zukünftige Explorer-Missionen werden sich auf den Wind, die Wald-Biomasse und den Effekt von Wolken und Aerosolen bei Sonneneinstrahlung auf der Erde konzentrieren.
Quelle: ESA
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