Bremer Physiker erzeugt aus Satellitendaten beeindruckende Bilder der Erde

Momente aus dem All

Eine Momentaufnahme vom 19. August, ein heißer, fast wolkenloser Tag in Europa. ·
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Eine Momentaufnahme vom 19. August, ein heißer, fast wolkenloser Tag in Europa. ·

Bremen - Von Viviane ReinekingEs ist der 19. August 2012, ein Sonntag – der heißeste Tag dieses Sommers. Ein Blick auf ein Bild der Erde, aufgenommen aus dem Weltall, zeigt: Über Mitteleuropa ist an diesem Tag fast keine Wolke zu sehen. Diese eindrucksvolle Aufnahme ermöglichte der Bremer Physiker Maximilian Reuter mit Hilfe von Satellitendaten.

So realistisch wie ein Foto wirken die mit einem neuen Verfahren in der Erdfernerkundung erzeugten Bilder auf ihren Betrachter. Entwickelt hat es der Forscher vom Institut für Umweltphysik (IUP) der Universität Bremen. Ob die Aufnahme der Sonnenfinsternis mit einem Mondschatten über der wolkenfreien Sahara vom 29. März 2006, die Zugbahn eines atlantischen Hurrikans, Sonnenaufgänge über Europa oder Sand, der aus der Sahara über den Atlantik getragen wird: Die Bilder zeigen eine seltene Perspektive aus einer Höhe von rund 36 000 Kilometern. „Diese außergewöhnliche Perspektive auf die Erde war bisher nur den Astronauten der NASA der Apollo-Mond-Mission vorbehalten“, sagt Reuter.

Die Bilder basieren auf Daten, die Messinstrumente von Wettersatelliten aufnehmen. Bezeichnet werden diese als geostationär, weil sie für einen Beobachter scheinbar still am Himmel stehen. Stattdessen fliegen sie über dem Äquator stehend auf einer Kreisbahn mit einer Länge von rund 264 000 Kilometern mit rund 11 000 Kilometern pro Stunde um die Erde – während sich die Erde einmal um sich selbst dreht.

Mit Hilfe seines Verfahrens kann der Physiker, der am IUP auf die satellitengestützte Erkundung von Kohlendioxid, Wolken und Strahlentransport spezialisiert ist, ein Satellitenbild der Erde zu einem beliebigen Zeitpunkt erstellen. „Moments from Space“ hat er die Bilder daher genannt, „weil jedes von ihnen einen einmaligen Moment auf der Erde aus einer außergewöhnlichen Perspektive festhält“, so der 39-jährige Wissenschaftler. Für seine Echtfarben-Bilder aus Satellitendaten wurde der Physiker jetzt mit dem „Len-Curtis-Preis“ einer Fachgesellschaft ausgezeichnet.

Das Messinstrument erfasst Daten zur elektromagnetischen Strahlung, unterschiedliche Wellenlängenbereiche des elektromagnetischen Spektrums. Messungen der Strahlung ermöglichen Wissenschaftlern beispielsweise Rückschlüsse auf Gase wie Kohlendioxid und Methan sowie auf Wolken. Zwölf Kanäle liefern Informationen über meteorologische Größen. Ein Kanal liegt im Bereich des sichtbaren Lichtes, die anderen im für das Auge unsichtbaren Infrarotbereich. Aus den Messungen der zwölf Kanäle lassen sich nicht direkt Bilder erzeugen, die wie echte Bilder wirken. Um Echtfarben-Bilder herzustellen, sind Informationen aus dem blauen, roten und dem grünen Spektralbereich des sichtbaren Lichts nötig. Aber nur ein genutzter Kanal liefert Informationen aus dem gelben bis roten Spektralbereich. Zusätzlich werden daher Informationen aus dem nicht-sichtbaren Bereich hinzugenommen. Das so entstandene Bild enthält noch Fehlfarben: Eiswolken erscheinen türkis, Wüsten rosa. Um aus dem Falschfarben- ein Echtfarbenbild zu bekommen, verwendet Reuter Daten der us-amerikanischen Luft- und Raumfahrtbehörde Nasa – ein beeindruckendes Bild des blauen Planeten entsteht.

http://www.moments-from-space.com

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