Zukunft der Wirbelsturmstudien in Gefahr

Von Bryan Dyne
4. Dezember 2012

Gemäß Meldungen des Obersten Rechnungshofes der USA und des Generalinspektors des Wirtschaftsministeriums wird wahrscheinlich zehn bis 53 Monate lang keine geeignete Satellitenwetterbeobachtung verfügbar sein, nachdem die gegenwärtige Generation der Wetter- und Umweltsatelliten ausgelaufen ist.

Dies gewinnt zusätzliche Relevanz angesichts der Tatsache, dass Satellitenbeobachtungen eine entscheidende Rolle bei der Vorhersage des Weges spielten, den Hurrikan Sandy eingeschlagen hat sowie bei den sich daraus ergebenden notwendigen Evakuierungen.

Der erste Wettersatellit, der Applications Technology Satellite, wurde 1966 in Betrieb genommen und basierte auf den radiometrischen Arbeiten von Verner E. Suomi. Kurz darauf startete die Nationale Wetter- und Ozeanographiebehörde der USA (National Oceanic and Atmospheric Administration – NOAA) das POES-System, ein auf polarer Umlaufbahn operierendes Satellitensystem, das als meteorologische Beobachtungsplattform konzipiert ist.

Umgehend wurde es ein unverzichtbarer Bestandteil nicht nur der Wettervorhersage sondern auch der Erdumweltbeobachtung insgesamt, worunter Ozonwertmessungen und Beobachtungen von Dürren, Vegetationsstufen, sowie der Folgen der globalen Erderwärmung fallen.

Die Wettersysteme stellen Datenmaterial zu großflächigen Tropen- und Wirbelstürmen zur Verfügung, das in erster Linie von den polarumkreisenden Satelliten gesammelt wird. Kleinere Stürme sind überwiegend von lokalen Wetter- und Landbegebenheiten abhängig und können mittels erdbasierter Wetterstationen beobachtet werden. Intensität, Stoßrichtung und Ursprung der Hurrikane hingegen sind beeinflusst von weit auseinanderliegenden Umständen, wie massiven Unterwasserströmungen des Ozeans, von Luftströmungen, die von der Erdrotation verursacht wurden, dem Einfluss der Rocky Mountains auf die globalen Luftbewegungen und von der sich in konstantem Fluss befindenden Dynamik des Weltklimas.

Genaue Daten zu all diesen Besonderheiten erfordern die ununterbrochene Zufuhr an Datenmaterial von den Polarsatelliten, die zwei Mal innerhalb eines Tages die gesamte Erdoberfläche überblicken und dabei vierzehn Umkreisungen bewerkstelligen. Auf diese Weise werden die Daten geliefert, welche für die numerischen Berechnungen erforderlich sind, um den Bahnverlauf und die Kraft des Hurrikans einzuschätzen: im Falle von Hurrikan Sandy stammten 84 Prozent der verwendeten Daten von den Polarsatelliten.

Die letzte Generation der POES-Satelliten startete im Februar 2009, ihre Lebensdauer wurde auf drei Jahre veranschlagt. Die Entwicklung der nachfolgenden Satellitengeneration, ein gemeinsames Projekt der NOAA und des Verteidigungsministeriums der USA, Nationales Polarumkreisungssatellitensystem (National Polar-orbiting Operational Environmental Satellite System – NPOESS) getauft, begann im Jahr 2002. Weil sich die Einführung verzögerte und die Kosten so stark stiegen, dass die ursprünglichen Ausgaben des Programms sich mit 15 Milliarden Dollar mehr als verdoppelten, wurde das Unternehmen aber 2010 abgebrochen.

Daraufhin beschloss man, dem NOAA-System ein weiteres Polarsatellitensystem anzuschließen: das Joint Polar Satellite System (JPSS). Das Verteidigungsministerium sagte alle Pläne für sein eigenes System ab, die es zu Beginn des Jahres noch hatte. Tatsächlich führt das Intervall, bis das neue Projekt gestartet werden kann, dazu, dass NOAA seinen ersten einsatzfähigen und Daten aufnehmenden JPSS-Satelliten frühestens im März 2018 erhalten wird. All dies nur unter der Voraussetzung, dass keine weiteren Verzögerungen eintreten.

Was ursprünglich lediglich ein Testeinsatz für das NPOESS war, wurde von der NOAA nun als Überbrückungsmaßnahme eingeführt: die Suomi National Polar-orbiting Partnership – Suomi NPP (benannt nach Verner E. Suomi, dem Satellitenpionier). Ziel der Mission ist die Sicherstellung der Klimamessungskontinuität der Erdbeobachtungssatelliten. Nach seiner Inbetriebnahme traten Störungen der Sensoren auf und die vollständige Justierung ist nicht vor Ende 2013 zu erwarten. NPP liefert indessen Daten, die zum Aufspüren von Hurrikanen verwendbar sind.

Allerdings soll Suomi NPP lediglich bis Oktober 2016 laufen, das heißt ganze fünf Monate früher enden, bevor JPSS-1 so weit ist, gestartet werden zu können, und zehn bis siebzehn Monate bevor die Messinstrumente vollständig eingestellt sind und Daten erfasst werden können. Damit entsteht in der Satellitenüberwachung der Erdumwelt eine Lücke, die nicht, wie NOAA und NASA bereits entschieden haben, mit der existierenden und sehr alten Satellitenflotte ausgefüllt werden kann. Hinzu geht die Sorge um, dass der Zeitraum, in dem die Erde nicht von Satelliten überwacht werden kann, auf bis zu 53 Monate ansteigen könnte, falls Suomi NPP missglückt und/oder das JPSS-1 verzögert wird.

Ohne eine Polarsatellitenerfassung würde es die Viertagevorhersage, die aufs Genaueste die Landes- und Kommunalregierungen vor den Auswirkungen von Hurrikan Sandy warnte, nicht geben. Das Zusammenfließen klimatischer Phänomene – die arktischen Winde, die hohen Ozeantemperaturen und der Sturm aus dem Westen – könnte nicht so präzise in die Berechnungen einbezogen werden.

Hätten nur erdbasierte Wetterstationen Hurrikan Sandy beobachtet, würde die Ostküste der Vereinigten Staaten bestenfalls einen Tag gehabt haben, um die Evakuierungen vorzubereiten. Die Meteorologen wären nicht in der Lage gewesen, beispielsweise die ungeheuren Sturmwogen vorhersagen zu können, die sich im Battery Park von Manhattan auftürmten. Vorbeugemaßnahmen wie Evakuierungen und Sandsackbarrikaden, die Tage erfordern, um gründlich ausgeführt zu werden, wären wirkungslos geblieben.

Die Auswirkungen der Erderwärmung auf die Wettersysteme machen die Notwendigkeit der Satellitenbeobachtung der Hurrikane erheblich dringender als zuvor. Ein Artikel in der Zeitschrift Oceanography führt aus, wie die Zunahme der arktischen Eisschmelze den atlantischen Jetstream beeinflusst. Wenn arktische Winde, die durch diese Schmelze verursacht werden, auf einen Hurrikan treffen, was bei Sandy der Fall war, so verstärken sie effektiv dessen Stärke. Alles deutet darauf hin, dass Ereignisse dieser Art sich künftig regelmäßig einstellen werden.

Ebenso beobachten Polarsatelliten ein umfangreiches Spektrum klimaabhängiger Phänomene auf der Erde: darunter fallen die Eisniveaus der Polarseen, Waldbrände, Ozonabnahme, Ozeantemperaturen, Dürrebedingungen, ozeanische Wellenhöhen, weltweite atmosphärische Ströme sowie globale Vegetation und Bodennutzung. Außerdem sind sie entscheidend für das Verständnis der langfristigen Auswirkungen der globalen Erwärmung.

Die Probleme, die dem Start eines vollständig funktionierenden Satellitensystems bereitet werden, welches das Erdklima beobachten soll, sind rein politischer Art, keineswegs wissenschaftlich oder technisch bedingt. Sie ergeben sich folgerichtig aus der langsamen Aushöhlung der öffentlichen Förderung fundamentaler wissenschaftlicher Forschung, die seit dem Zusammenbruch der Sowjetunion betrieben wird. Polarwetter- und Umweltbeobachtungssatelliten wurden hintangestellt, um das Verteidigungsbudget der Vereinigten Staaten und die Geldsäcke an der Wall Street aufblähen zu können.

Seit ihrer Einführung gelten Polarsatelliten als die besten Werkzeuge bei der Erforschung der Biosphäre der Erde. Vollfunktionierende polarumkreisende Satelliten sind unverzichtbar für das Verständnis aller Aspekte des Erdklimas: von der Vorbereitung auf Hurrikane, der Beobachtung der Ozonabnahme bis zur Aufzeichnung der Erderwärmung. Dass man solche gesellschaftlich essenzielle Projekte nicht in Angriff nimmt, führt den reaktionären Charakter der kapitalistischen Gesellschaft vor Augen sowie die Notwendigkeit ihrer revolutionären Transformation.

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