Eine Falcon 9-Rakete ist am Freitag erfolgreich von Florida ins All gestartet und trägt ein neues NASA-Gerät, das die Luftverschmutzung über Nordamerika bis auf die Nachbarschaftsebene verfolgen kann.
Der Start, der um 00:30 Uhr (04:30 Uhr GMT) stattfand, wird das Tropospheric Emissions Monitoring of Pollution (TEMPO)-Instrument in die Umlaufbahn bringen, das es Wissenschaftlern ermöglichen wird, Luftschadstoffe und ihre Emissionsquellen umfassender als je zuvor zu überwachen.
Die Daten werden von der US-Umweltschutzbehörde, der National Oceanic and Atmospheric Administration und anderen Behörden verwendet, die für die Bekämpfung der Luftverschmutzung zuständig sind.
„TEMPO wird die Verschmutzung und Luftqualität im Großraum Nordamerika tagsüber stündlich messen, von Puerto Rico bis zu den Teersanden Kanadas“, sagte Kevin Daugherty, TEMPO-Projektmanager der NASA.
Ein einzigartiges Merkmal von TEMPO, das etwa die Größe einer Waschmaschine hat und als Chemielabor im Weltraum beschrieben wurde, besteht darin, dass es auf einem Intelsat-Kommunikationssatelliten im geostationären Orbit gehostet wird.
„Die geostationäre Umlaufbahn ist eine gemeinsame Umlaufbahn für Wettersatelliten und Kommunikationssatelliten, aber ein Luftqualitätsinstrument, das Gase misst, war noch nicht dort“, sagte Caroline Nowlan, Atmosphärenphysikerin am Harvard & Smithsonian Center for Astrophysics.
Bestehende Verschmutzungsüberwachungssatelliten befinden sich in einer niedrigen Erdumlaufbahn, was bedeutet, dass sie nur einmal täglich zu einer festgelegten Zeit Beobachtungen durchführen können.
„Wir können beispielsweise um 13:30 Uhr Messungen über New York City durchführen“, sagte Nowlan. „Aber das ist nur ein Datenpunkt über New York City an einem Tag.
„Das Tolle an TEMPO ist, dass wir zum ersten Mal stündliche Messungen über Nordamerika durchführen können, sodass wir einen ganzen Tag lang sehen können, was passiert, solange die Sonne aufgeht.“
In einer geostationären Umlaufbahn 22.236 Meilen (35.786 Kilometer) über dem Äquator wird sich TEMPO der Erdrotation anpassen, was bedeutet, dass es immer über demselben Ort – Nordamerika – bleiben wird.
TEMPO wird in der Lage sein, die Luftverschmutzung bis zu einer räumlichen Auflösung von vier Quadratmeilen (10 Quadratkilometern) oder Nachbarschaftsebene zu messen.
Daugherty sagte, TEMPO werde Ende Mai oder Anfang Juni hochfahren und im Oktober mit der Datenproduktion beginnen, obwohl sie der Öffentlichkeit erst im April nächsten Jahres zugänglich gemacht werden.
Mehrere Anwendungen
TEMPO wird mehrere Anwendungen haben, von der Messung verschiedener Schadstoffe über die Bereitstellung von Luftqualitätsprognosen bis hin zur Unterstützung bei der Entwicklung von Emissionskontrollstrategien.
Mehr als 40 Prozent der US-Bevölkerung, 137 Millionen Menschen, leben laut der American Lung Association an Orten mit ungesunder Partikel- oder Ozonbelastung, und die Luftverschmutzung wird für etwa 60.000 vorzeitige Todesfälle pro Jahr verantwortlich gemacht.
Zu den von TEMPO verfolgten Schadstoffen gehört Stickstoffdioxid, das bei der Verbrennung fossiler Brennstoffe, Formaldehyd und Ozon entsteht.
Die Daten werden der Öffentlichkeit online zur Verfügung gestellt, um Informationen zur Luftqualität in ihrer Umgebung zu überwachen.
„Ozon in der Höhe ist großartig. Es schützt uns vor ultravioletter Strahlung und ermöglicht das Leben auf der Erde“, sagte Nowlan.
„Aber wenn Ozon an der Oberfläche ist, ist es ein Schadstoff und schädlich für Menschen und auch für Pflanzen und Ökosysteme.“
TEMPO wird auch in der Lage sein, die durch Waldbrände verursachte Verschmutzung zu verfolgen, die infolge des Klimawandels immer häufiger und schädlicher werden.
Das TEMPO-Gerät von Ball Aerospace ist ein sogenanntes Spektrometer.
„Es misst das Sonnenlicht, das von der Erdatmosphäre reflektiert wird, und zerlegt es in etwa 2.000 Wellenlängenkomponenten“, sagte Dennis Nicks, Leiter der Nutzlasttechnik bei Ball Aerospace.
Die Daten werden dann verwendet, um die Konzentrationen von Spurengasen in der Atmosphäre zu bestimmen.
TEMPO wird bei seiner Mission zur Überwachung der Luftqualität in der nördlichen Hemisphäre nicht allein sein.
Es wird Teil einer Konstellation sein, die ein südkoreanisches Gerät, GEMS, das bereits gestartet wurde, und eines, das von der Europäischen Weltraumorganisation entwickelt wird, bekannt als Sentinel-4, umfasst.
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