Quelle: DLR.

Ein Forschungsteam der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) untersuchte die Flächen- und Höhenänderungen aller Gletscher der europäischen Alpen über einen Zeitraum von 14 Jahren. Dazu verglichen sie dreidimensionale Geländemodelle der deutschen Radarsatellitenmission TanDEM-X und der deutsch-amerikanischen Shuttle-Radar Topography Mission (SRTM) aus der Zeit zwischen 2000 und 2014. Die Höhenmodelle kombinierte das Team mit optischen Aufnahmen der Landsat-Satelliten der NASA. Das Ergebnis: Ungefähr 17 Prozent des gesamten Eisvolumens der Alpen gingen seit der Jahrtausendwende verloren. Die Erkenntnisse veröffentlichte das Team kürzlich in der Fachzeitschrift Nature Communications.

Ein Verlust an Eisvolumen von 17 Prozent entspricht mehr als 22 Kubikkilometern. Das ist größer als das Siebenfache des Wasservolumens des Starnberger Sees. Außer den höchsten Erhebungen der Zentralalpen erreicht die Eisschmelze bereits auch höher gelegene Gletscherregionen und die Tendenz setzt sich fort.

Die stärksten Verluste traten in den Gebirgsmassiven der Schweizer Alpen auf. Allein die großen Talgletscher der Berner Alpen verloren im Zeitraum von 2000 bis 2014 etwa 4,8 Gigatonnen Eismasse. Die Eisdicke ging im Durchschnitt um 0,72 Meter pro Jahr zurück. Das entspricht einem Volumen von knapp fünf Kubikkilometern. Lokal waren die Schmelzraten in den unteren Gletscherbereichen sogar um ein Vielfaches höher. Ein Beispiel stellte der größte Gletscher der Alpen auf, der Große Aletsch-Gletscher: Dort schrumpfte die Gletscheroberfläche nahe der Gletscherfront durch Abschmelzen jährlich um bis zu fünf Meter und mehr.

Zu diesen Ergebnissen kam das Team des FAU-Instituts für Geographie durch die Kombination der Daten aus den drei Erdbeobachtungsmissionen TanDEM-X, SRTM und Landsat. Entscheidender Vorteil des Verfahrens war, dass annähernd gleichzeitige Flächen- und Höhenmessungen verglichen werden konnten. Ähnliche Studien aus anderen Gebirgsregionen der Erde gehen in der Regel von einer konstanten vergletscherten Fläche während eines Beobachtungszeitraums aus. Besonders in hochdynamischen Gletscherregionen wie den europäischen Alpen kann dies zu einer deutlichen Unterschätzung der tatsächlichen Massenbilanz führen.

Die Radarsatellitenmission TanDEM-X
Die Mission TanDEM-X wurde im Auftrag des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWi) in öffentlich-privater Partnerschaft mit Airbus Defence and Space ins Leben gerufen. Das DLR ist verantwortlich für die wissenschaftliche Nutzung der TanDEM-X-Daten sowie für die Planung und Durchführung der Mission, die Steuerung der beiden Satelliten und die Erzeugung des digitalen Höhenmodells.

An der Mission TanDEM-X beteiligt sind das DLR-Institut für Hochfrequenztechnik und Radarsysteme als wissenschaftliche Leitung, das DLR-Institut für Methodik der Fernerkundung (IMF) und die DLR-Einrichtung Deutsches Fernerkundungsdatenzentrum (DFD) am Standort Oberpfaffenhofen. Zusammen decken sie alle relevanten Arbeitsfelder der Mission ab: Sensortechnik, Missionsauslegung, hochgenaue operationelle Prozessierung der Daten und Erstellung von für den Nutzerbedarf optimierten Produkten. Zusammen mit dem Deutschen Raumfahrtkontrollzentrum des DLR sind sie zudem für die Infrastruktur, die den Betrieb der Satelliten ermöglicht, das sogenannte Bodensegment, sowie für die Datenverarbeitung zuständig.

Einen Rückblick auf zehn Jahre TanDEM-X, den Ausblick für die mögliche Zukunft der Erdbeobachtung mit Radarsatelliten sowie Servicelinks zum TDX Science Server und Datenzugang für das – zur wissenschaftlichen Nutzung freie – 90-Meter-Höhenmodell finden Sie hier.

Diskutieren Sie mit im Raumcon-Forum:

• TanDEM-X auf Dnepr

Der Beitrag Alpen: Gletscherrückgang flächendeckend dokumentiert erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Michael Stein. Quelle: NASA/JPL.

Vom 11. bis 21. Februar 2000 umrundete das Space Shuttle Endeavour im Rahmen der Shuttle Radar Topography Mission (SRTM) die Erde, um eine topographische Karte unseres Planeten in bis dahin unerreichter Auflösung und Genauigkeit zu erstellen. In der Ladebucht der Raumfähre war zu diesem Zweck eine von Daimler-Benz Aerospace in Friedrichshafen – heute Bestandteil des europäischen Luft-, Raumfahrt- und Militärtechnologiekonzerns EADS – entwickelte Radarantenne untergebracht, die Radarsignale zur Erde sendete und die von der Erdoberfläche reflektierten Radarsignale anschließend registrierte (das Shuttle flog zu diesem Zweck „kopfüber“ um die Erde, also mit der geöffneten Ladebucht zur Erde hin ausgerichtet). Nach Erreichen des Orbits wurde ein 60 Meter langer Mast ausgefahren, an dessen Ende ein zweiter Radarempfänger angebracht war. Dieser Empfänger registrierte aufgrund seiner geringfügig anderen Position ein entsprechend leicht verändertes „Radarbild“ der Erdoberfläche. Durch Zusammenfügung der beiden auf diese Weise empfangenen Radarbilder – ein „Interferometrie“ genannter Vorgang – konnten die Wissenschaftler nach Auswertung der Daten ein dreidimensionales Bild der Oberflächenbeschaffenheit gewinnen. (Dieser Vorgang spielt sich übrigens ähnlich ab, wenn unser Gehirn die beiden leicht verschiedenen Bilder der Augen miteinander kombiniert und dadurch räumliches Sehen ermöglicht.)

Während der SRTM wurde beinahe die gesamte Erdoberfläche zwischen 60 Grad nördlicher und 60 Grad südlicher Breite auf diese Weise erfaßt, also in etwa die gesamte Erdoberfläche von der Südspitze Grönlands bis zur Südspitze Südamerikas. Die NASA hat nun für dieses Gebiet eine topographische Karte mit einer Auflösung von 30 Bogensekunden aus den Radardaten generiert, was einer Distanz zwischen den einzelnen Messpunkten in Äquatornähe von etwa 928 Metern entspricht. Schon vorher gab es zwar topographische Karten mit einer vergleichbaren Auflösung, allerdings schwankte die Datenqualität erheblich, da die bisher vorhandenen Karten auf den Daten verschiedenster Quellen beruhten – es existierten also für einige Gebiete auf der Erde sehr gute, für andere Gebiete hingegen nur mangelhafte Messwerte.

Nun aber stehen den Anwendern im globalen Maßstab zuverlässige Daten von einheitlicher Qualität zur Verfügung. Die in Anlehnung an die zuvor beschriebene Auflösung SRTM30-Produkte genannten Karten stellen jedoch noch nicht das Maximum der erreichbaren Auflösung dar: Aus den im Rahmen von SRTM gewonnenen Daten können für weite Teile des überflogenen Gebietes Karten mit einer zehnmal besseren Auflösung der Höhendaten generiert werden!

Die Anwendungsgebiete für diese topographischen Daten sind vielfältig. Mobilfunkbetreiber sind beispielsweise an genauen Höhendaten interessiert, um Sende- und Empfangsmasten optimal platzieren zu können. Geologen und Geophysiker benötigen für verschiedenste Forschungsgebiete möglichst exakte topographische Daten, und auch in militärischer Hinsicht sind gute topographische Daten von Nutzen, sei es für die Programmierung von Cruise Missiles oder Flugsimulatoren. Diese Aufzählung ist bei weitem nicht vollständig, noch viele andere Anwendungsgebiete werden von den Ergebnissen dieser Shuttle-Mission profitieren.

Im Planetary Photojournal der NASA sind die jetzt veröffentlichten Bilder der Mission unter den Katalognummern PIA03394, PIA03395 und PIA03396 in hoher Auflösung verfügbar.

Der Beitrag Eine neue Ansicht der Erde erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Ein Beitrag von Sabine Rossburg. Quelle: NASA, JPL.

Dr. Robert Crippen erwartet den großartigen Canyon, der jeden Tag an sein Büro geliefert werden könnte. Glücklicherweise ist es eine viel kleinere Version des Fünfzig-zweifuß Modells, das er vor kurzem half, für die Erkundungshalle des neu umgestalteten Hauptquartiers der nationalen geographischen Gesellschaft in Washington DC., zu machen. Crippen ist zum einen forschender Geologe und zum anderen Geograph. Er ist ein Fachmann, der Fernerkundungsdaten, normalerweise Bilder und Messdaten, die durch Satelliten gesammelt werden, verwendet um die Erde zu studieren.

Abbildungen erklären eine Geschichte. Die letzten zwei Jahre hat er weitgehend mit den Höhen-Anstiegsdaten gearbeitet, die durch die JPL Shuttle Radar-Topographie-Mission gesammelt wurden. Während seines elftägigen Fluges im Februar 2000, benutzte die Mission das Radar, um mehr als 80 Prozent der Landmasse der Erde aufzeichnen zu können.

Crippen hat dutzende Bilder (die meisten, welche im planetarischen Photojournal der NASA angesehen werden können), mit Daten von der Shuttle Radar-Mission, häufig in Verbindung mit anderen Satellitenbildern, erstellt. Einige seiner Lieblinge sind Panorama- und stereoskopische Ansichten der Halbinsel Kamchatka Russlands. Er erzeugte die Bilder mit topographischen Daten von der Shuttle-Radar-Mission und vom verschönerten Echtfarbenbild vom Landsat 7 Satelliten. „Es sind nicht gerade hübsche Abbildungen,“ sagte Crippen, „, wenn Sie die Landsat Szene betrachten, können sie einen großen See sehen. Aber, wenn Sie die Landsat Szene über die Höhendaten setzen, können Sie sehen, dass ein Erdrutsch einen natürlichen Wasserstau verursacht hat und deshalb, der See dort ist. Ich mag sie für das, was sie mir erklären genauso wie das künstlerische Talent.“

Der Beitrag Die Erde sich mithilfe eines JPL Geologen vorstellen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.