{"id":8500,"date":"2002-02-25T12:40:00","date_gmt":"2002-02-25T11:40:00","guid":{"rendered":"https:\/\/test-portal.raumfahrer.net\/?p=8500"},"modified":"2020-09-27T13:28:13","modified_gmt":"2020-09-27T11:28:13","slug":"envisat-atmosphaerenbeobachtung","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.raumfahrer.net\/envisat-atmosphaerenbeobachtung\/","title":{"rendered":"ENVISAT: Atmosph\u00e4renbeobachtung"},"content":{"rendered":"<h4 class=\"wp-block-heading\">Mit einem ganzen B\u00fcndel hochentwickelter Beobachtungsinstrumente untersucht <em>ENVISAT<\/em> die verschiedenen Schichten der Erdatmosph\u00e4re.<\/h4><p class=\"has-text-align-right has-small-font-size\">Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: ESA.<\/p><div class=\"wp-block-image\"><figure class=\"alignleft size-large\"><a href=\"https:\/\/www.raumfahrer.net\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/envisat7esa2kjpg.jpg\" data-rel=\"lightbox-image-0\" data-magnific_type=\"image\" data-rl_title=\"\" data-rl_caption=\"\" title=\"\"><img decoding=\"async\" src=\"https:\/\/www.raumfahrer.net\/wp-content\/uploads\/2020\/06\/envisat7esa260.jpg\" alt=\"\"\/><\/a><figcaption>ENVISAT in Kammer f\u00fcr elektromagnetische Tests bei ESTEC.<br>(Bild: ESA)<\/figcaption><\/figure><\/div><p><strong>Grundlagen der Fernbeobachtung<\/strong><br>Alle Beobachtungsinstrumente an Bord von <em>ENVISAT<\/em> kann man zun\u00e4chst einmal als Empf\u00e4nger beschreiben, die von der Erde ausgehende Strahlung verschiedener Wellenl\u00e4ngen registrieren. Sie nutzen den Umstand aus, dass alle Objekte und Prozesse auf der Erde – und nat\u00fcrlich auch in der Erdatmosph\u00e4re – elektromagnetische Strahlung mit verschiedensten Wellenl\u00e4ngen und Frequenzen aussenden, absorbieren oder reflektieren. Bei diesem Vorgang werden der elektromagnetischen Strahlung „Fingerabdr\u00fccke“ in Form von spektralen Absorptions- oder Emissionslinien aufgepr\u00e4gt, die f\u00fcr jedes Objekt und jeden Prozess charakteristisch sind. Ein Beispiel: Die Bl\u00e4tter von Pflanzen absorbieren („schlucken“) das gesamte sichtbare Licht mit Ausnahme des von uns als „gr\u00fcn“ bezeichneten Anteils – weshalb wir ihre Farbe als „gr\u00fcn“ wahrnehmen. Aus dem Absorptionsspektrum eines pflanzlichen Blattes l\u00e4sst sich sogar erkennen, ob die Pflanze an Trockenheit leidet, da sich dann dieses Spektrum geringf\u00fcgig ver\u00e4ndert. Eine genauere Beschreibung der so genannten <em>Spektralanalyse<\/em>, mit der die spektralen „Fingerabdr\u00fccke“ registriert werden k\u00f6nnen, finden Sie in unserem Artikel zu diesem Thema.<br> <br>Die meisten Instrumente an Bord von <em>ENVISAT<\/em> analysieren sichtbares Licht sowie das so genannte „Nahe Infrarot“ (der sich am roten Ende des sichtbaren Lichts anschlie\u00dfende Wellenbereich) und Mikrowellen. Die Messung der infraroten Strahlung erlaubt zum Beispiel Aussagen \u00fcber die Temperatur der Erdoberfl\u00e4che sowie von verschiedenen Schichten der Atmosph\u00e4re.<br> <br>Die Beobachtungsinstrumente lassen sich in aktive und passive Instrumente unterteilen. W\u00e4hrend die passiven Instrumente einfach die von der Erdoberfl\u00e4che bzw. Atmosph\u00e4re kommende Strahlung registrieren, senden aktive Instrumente Strahlungspulse aus und registrieren anschlie\u00dfend die dadurch ausgel\u00f6sten Reflektionen. <em>ENVISAT<\/em> hat Instrumente beider Typen an Bord.<br> <br><strong>Instrumente zur Atmosph\u00e4renbeobachtung<\/strong><br>Vier der wissenschaftlichen Beobachtungsinstrumente an Bord von <em>ENVISAT<\/em> sind ausschlie\u00dflich oder teilweise f\u00fcr die Beobachtung von Zust\u00e4nden und Prozessen in unserer Atmosph\u00e4re verantwortlich.<br>Da ist zum einen <em>MERIS<\/em> („<strong>Me<\/strong>dium <strong>R<\/strong>esolution <strong>I<\/strong>maging <strong>S<\/strong>pectrometer“), mit dessen Hilfe unter anderem Daten \u00fcber die Wolkenbildung und die Luftfeuchtigkeit der Atmosph\u00e4re gewonnen werden k\u00f6nnen. Auch das Ausma\u00df des von Wolken reflektierten Sonnenlichts im sichtbaren und infraroten Bereich des Wellenspektrums wird von <em>MERIS<\/em> bestimmt.<br> <br>Das Instrument <em>GOMOS<\/em> („<strong>G<\/strong>lobal <strong>O<\/strong>zone <strong>M<\/strong>onitoring by <strong>O<\/strong>ccultation of <strong>S<\/strong>tars“) nutzt das Licht von \u00fcber dem Horizont aufgehenden Sternen, um durch Analyse des Lichtspektrums nach dem Durchgang durch die Erdatmosph\u00e4re Aussagen \u00fcber den Gehalt von Ozon und Wasserdampf treffen zu k\u00f6nnen. Diese Messungen sind in H\u00f6henschichten von 20 bis 200 km m\u00f6glich und erlauben in Zusammenarbeit mit anderen <em>ENVISAT<\/em>-Instrumenten dreidimensionale Abbildungen der Ozonschicht.<br> <br>Der „<strong>M<\/strong>ichelson <strong>I<\/strong>nterferometer for <strong>P<\/strong>assive <strong>A<\/strong>tmospheric <strong>S<\/strong>ounding“ (<em>MIPAS<\/em>) arbeitet im infraroten Spektralbereich und ist in der Lage, verschiedenste Spurengase zu erkennen und unterscheiden. Diese F\u00e4higkeit erm\u00f6glicht es, sowohl die Verteilung und Konzentration von Industrieabgasen wie auch von Treibhausgasen zu ermitteln. Die Informationen \u00fcber chemische und physikalische Prozesse in der Stratosph\u00e4re sind auch f\u00fcr Prognosen \u00fcber die zuk\u00fcnftige Entwicklung der Ozonschicht von Bedeutung.<br> <br>Das vierte und letzte Instrument, welches die Atmosph\u00e4re als Untersuchungsgegenstand zum Ziel hat, ist das gr\u00f6\u00dftenteils in Deutschland entwickelte und gebaute <em>SCIAMACHY<\/em> („<strong>Sc<\/strong>anning <strong>I<\/strong>maging <strong>A<\/strong>bsorption Spectro<strong>m<\/strong>eter for <strong>A<\/strong>tmospheric <strong>Ch<\/strong>artograph<strong>y<\/strong>„). Dieser leistungsf\u00e4hige Atmosph\u00e4ren-Sensor nimmt Messungen sowohl in einem bis zu 960 km breiten Streifen direkt unter <em>ENVISAT<\/em> wie auch in Richtung des Horizonts vor. Die ann\u00e4hrend simultane Kombinationen dieser Beobachtungsmodi erm\u00f6glicht es, im Zeitverlauf ein dreidimensionales Bild der Atmosph\u00e4re zu erstellen. Dabei kann <em>SCIAMACHY<\/em> in H\u00f6henschichten von bis zu 100 km verschiedenste chemische Molek\u00fcle, Aerosole und Wolken registrieren. Dadurch soll das Wissen \u00fcber Austauschprozesse zwischen den verschiedenen Atmosph\u00e4renschichten erweitert werden wie auch neue Daten \u00fcber die Dotierung der einzelnen Atmosph\u00e4renschichten mit Spurengasen gewonnen werden. Auch die Auswirkung nat\u00fcrlicher Ereignisse auf die Atmosph\u00e4re (wie Vulkanausbr\u00fcche oder Ver\u00e4nderungen der Sonnenaktivit\u00e4t) k\u00f6nnen mit Hilfe dieses Instruments studiert werden.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Mit einem ganzen B\u00fcndel hochentwickelter Beobachtungsinstrumente untersucht ENVISAT die verschiedenen Schichten der Erdatmosph\u00e4re. Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: ESA. 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