Feuerlupen im All

Ein Satelliten-Tandem hält ab sofort Ausschau nach Waldbränden. Dank hochauflösender Kameras sollen Brände schon bei geringer Intensität lokalisiert werden können. Damit dient die präzise Feuerfrüherkennung dem Klimaschutz.

Am 22. Juni 2016 um 5:55 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit startete der Kleinsatellit BIROS (Bi-Spektral Infrared Optical System) vom indischen Weltraumbahnhof Satish Dhawan Space Centre an Bord einer Trägerrakete erfolgreich ins All. Der Satellit des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) wird nun in 515 Kilometer Höhe Hochtemperaturereignisse auf der Erde aufspüren.

Dabei wird der kühlschrankgroße Kleinsatellit aber nicht allein arbeiten. Bereits seit Juli 2012 befindet sich sein „Brudersatellit“ TET-1 (Technologie-Erprobungsträger) im Orbit und hält Ausschau nach Waldbränden. Gemeinsam bilden die beiden Satelliten die Mission FireBIRD (Fire Bispectral InfraRed Detector) – eine Mission zur Feuerfernerkundung. Neben Waldbränden sollen auch vulkanische Aktivitäten, Gasfackeln oder Industrie-Hotspots beobachtet und dokumentiert werden.

Präzise Feuererkennung für den Klimaschutz

Brände verursachen weltweit fast ein Drittel aller Kohlendioxid-Emissionen und sind zum größten Teil anthropogenen Ursprungs. Aufgrund steigender Temperaturen – bedingt durch den Klimawandel – wird auch die Waldbrandgefahr zukünftig stark zunehmen. „Mit seinen sensiblen Kamerasystemen ist BIROS in der Lage, wertvolle Daten zur Veränderung der Oberflächentemperatur zu liefern“, sagt Prof. Heinz-Wilhelm Hübers, Direktor des DLR-Instituts für Optische Sensorsysteme. „Zugleich erhoffen wir uns auch Erkenntnisse darüber, welche Auswirkungen die durch Verbrennung entstehenden Aerosole auf das Wetter und Klima haben können, um somit einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten“, so Hübers weiter.

Die „Feuerlupen“ aus dem All

„Mit den hochauflösenden Infrarotkameras des Satellitentandems von FireBIRD wird es möglich sein, Feuer bereits ab einer geringen Intensität zuverlässig zu lokalisieren“, erklärt Winfried Halle, Leiter des Projekts. Durch die exakte Bestimmung der Feuerintensität kann nun auch die Art der Verbrennung identifiziert werden. „Darüber hinaus werden uns die Satelliten nun erstmals genaue Vorhersagen über die Ausmaße der Brandflächen geben“, sagt Halle.

Bisher konnte der Beitrag von Wald- und Savannenbränden zum Ausstoß klimarelevanter Gase nur grob abgeschätzt werden, da hierbei auf Daten von globalen Erdbeobachtungssatelliten zurückgegriffen werden musste, die lediglich darauf spezialisiert sind, Normaltemperaturen zu erfassen. Dabei weisen sie außerhalb des optimalen Messbereichs zwischen 25 und 35 Grad Celsius allerdings eine nur relativ geringe Genauigkeit auf. Daher können die globalen Erdbeobachtungssatelliten derzeit nur etwa 50 Prozent aller Hitzeereignisse registrieren.

DLR