Faszinierender Schirm-Satellit der ESA liefert spektakuläre erste Bilder

Mit dem Start des Erdbeobachtungssatelliten Biomass beginnt eine neue Ära in der globalen Waldüberwachung. Die ersten Bilder zeigen, wie der ESA-Satellit durch die Baumkronen blickt - bis zum Waldboden und darüber hinaus.

Neuer Wald-Scanner: Satellit zeigt das Unsichtbare

Die ESA-Mission Biomass wurde vor weniger als zwei Monaten gestartet und befindet sich noch in der sogenannten Kommissionierungsphase. Trotzdem liefert sie bereits beeindruckende erste Daten, die das Potenzial der neuartigen Radartechnik aufzeigen. Das zentrale Instrument des Satelliten ist ein P-Band Synthetic Aperture Radar (SAR) - das erste seiner Art im All. Es sendet Signale mit einer Wellenlänge von etwa 70 Zentimetern aus, die tief in Waldstrukturen eindringen und dort Stämme, Äste und große Biomassekomponenten erfassen können.

Dieses Messprinzip erlaubt eine direkte Abschätzung der Kohlenstoffmenge, die in Wäldern gespeichert ist - ein entscheidender Faktor für die Klimaforschung. Anders als bei optischen Satellitenbildern reicht das P-Band-Radar bis zum Boden und offenbart damit den dreidimensionalen Aufbau von Wäldern und Landschaften.


Nach Wochen des Kalibrierens hat die ESA nun erstmals Aufnahmen veröffentlicht. Die Bilder zeigen Wälder, Landschaften und sogar Gletscher in bislang unerreichter Tiefe und Detailtreue. "Die ersten Bilder sind schlichtweg spektakulär", so Michael Fehringer, Projektleiter der Mission. Sie bieten ein erstes Fenster in das, was Biomass künftig wissenschaftlich leisten kann - und zeigen bereits jetzt Details, die mit optischen Satelliten bisher verborgen blieben.

Bild 1: Bolivien - Entwaldung sichtbar gemacht

Bild 1 Das erste veröffentlichte Bild zeigt die Region rund um den Fluss Beni in Bolivien. Das Radarbild kombiniert mehrere Polarisationskanäle, wodurch unterschiedliche Landschaftstypen farblich differenziert erscheinen: Regenwald (grün), überflutete Ebenen (rot), Grasland (blau-violett) und Gewässer (schwarz). Der Verlauf des mäandernden Beni ist deutlich zu erkennen. Bolivien zählt weltweit zu den Ländern mit den höchsten Entwaldungsraten - vorrangig durch landwirtschaftliche Flächennutzung.

Bild 2: Vergleich mit Sentinel-2 - Blick unter die Baumkrone

Bild 2 Ein zweites Bild vergleicht die Biomass-Aufnahme mit einer optischen Aufnahme desselben Gebiets durch den Copernicus-Satelliten Sentinel-2. Während Sentinel-2 lediglich die Kronenoberfläche sichtbar macht, durchdringt Biomass die Vegetation bis zum Waldboden. Damit ist eine vollständige Charakterisierung der Waldstruktur möglich - entscheidend für die Berechnung von Kohlenstoffspeichern.

Bild 3: Amazonas in Brasilien - Feuchtgebiete und Höhenzüge

Bild 3 Eine weitere Aufnahme des Satelliten zeigt ein Gebiet im Norden Brasiliens. Besonders auffällig sind rötliche Zonen, die Feuchtgebiete entlang der Flüsse kennzeichnen. Der dichte Regenwald erscheint in sattem Grün. Die Aufnahme belegt, dass das P-Band-Radar auch in tropischen Regenwäldern zuverlässig Bodenstrukturen erfassen kann.

Bild 4: Indonesien - Vulkane unter dem Blätterdach

Bild 4 Auf dieser Aufnahme ist der dichte tropische Wald auf der indonesischen Insel Halmahera zu sehen. Trotz dichter Vegetation sind die topografischen Merkmale gut erkennbar, darunter auch der aktive Vulkan Mount Gamkonora. Die ESA betont, dass Biomass somit auch geologische Strukturen in schwer zugänglichem Gelände sichtbar machen kann.

Bild 5: Gabun - Topografie des afrikanischen Regenwalds

Bild 5 Die Aufnahme aus Gabun zeigt das Einzugsgebiet des Ivindo-Flusses. Die Radarreflexionen machen Höhenzüge und Täler sichtbar, die unter dem dichten Wald verborgen liegen. Auch hier unterstreicht die ESA das Potenzial der Mission für eine ganzheitliche Vermessung von Ökosystemen.

Bild 6: Sahara - fossiles Wasser im Wüstensand

Bild 6 In einem Bild aus dem Tschad zeigt Biomass die Struktur der Tibesti-Berge in der Zentralsahara. Das P-Band kann bis zu fünf Meter in trockenen Sand eindringen und so fossile Flusssysteme und Sedimentschichten sichtbar machen. Dies könnte künftig helfen, versteckte Grundwasserreserven zu kartieren.

Bild 7: Antarktis - Radarblick ins Eis

Bild 7 Die letzte Aufnahme zeigt den Nimrod-Gletscher in der Antarktis und die angrenzenden transantarktischen Berge. Der Radarstrahl durchdringt dabei auch dicke Eisschichten - ein Ansatz, mit dem sich langfristig Fließgeschwindigkeiten, Eisdicken und interne Schichtungen analysieren lassen könnten. Ein wichtiger Beitrag für die Gletscher- und Klimaforschung.

Fazit und Ausblick

Auch wenn sich Biomass noch im Kalibrierungsbetrieb befindet und die Daten derzeit nicht wissenschaftlich verwertbar sind, liefern die ersten Aufnahmen bereits einen klaren Vorgeschmack auf die Leistungsfähigkeit der Mission.

Die Kombination aus tiefenradarfähigem P-Band und globaler Abdeckung erlaubt künftig eine systematische Erfassung der weltweiten Kohlenstoffvorräte in Wäldern - und eröffnet zugleich neue Perspektiven auf Wüsten, Vulkanlandschaften und polare Eisregionen.

Technischer Aufbau von Biomass im Überblick:

Siehe auch: