Sie können Wärme spüren, durch Wolken „sehen“ und vieles mehr: Satelliten und Sonden haben nicht nur Kameras an Bord, mit denen sie die Erde oder andere Himmelskörper fotografieren. Oft sind es ganze „Pakete“ von verschiedenen Sensoren, mit denen sie vor dem Start ausgestattet wurden.
Satelliten untersuchen mit ihren Sensoren die Erde. Bild: ESA
Sensoren – das sind für Satelliten das, was für uns Menschen Augen, Nase und andere Sinnesorgane sind. Sie arbeiten in verschiedenen Wellenlängen: So erkennen sie auch Dinge, die wir Menschen gar nicht wahrnehmen können.
Die Sinne der Satelliten
Satelliten – hier ein Wettersatellit – sind „Meisterwerke“ der Ingenieurskunst: Ihre Sensoren können Einzelheiten auf der Erdoberfläche erkennen, die Temperatur der Meere messen und vieles mehr … Bild: EADS (C. Mériaux)
Und sie arbeiten dabei unvorstellbar genau. Sensoren, die die Temperatur der Meeresoberfläche untersuchen, können sie aus über 500 Kilometer Höhe auf Bruchteile eines Grades genau messen.
Zum Vergleich: Das ist, als ob du aus Düsseldorf „fühlen“ könntest, ob in einer Badewanne in Leipzig das Wasser nicht bloß kalt oder heiß ist, sondern ob es 36,4 oder 36,5 Grad warm ist.
Und mehr noch: Einige Satelliten, die die Temperatur des Universums messen, bringen es auf eine Genauigkeit von einigen Millionstel eines Grades. Andere Satelliten nehmen unseren eigenen Planeten, die Erde, so genau unter die Lupe, dass sie – wieder in einem Vergleich – von Berlin aus eine Kirchturmuhr in München sehen und erkennen könnten, wie spät es ist.
Blick unter die Oberfläche
Der Satellit CryoSat-2 kann sogar die Dicke der Eismassen in den Polargebieten messen. Bild: ESA
Satelliten, die den Blick auf andere Sterne und Galaxien richten, sehen natürlich nicht nur die Sterne, die wir mit bloßem Auge erkennen, sondern sie untersuchen auch ganz schwach leuchtende, sehr weit entfernte Objekte: Ihre Sensoren sind so empfindlich, dass sie von der Erde aus eine brennende Kerze auf dem Mond sehen würden.
Und Radarsatelliten – jetzt wieder mit Blick auf die Erde – senden Strahlen aus und empfangen das Echo, das von der Erdoberfläche zurückgeworfen wird. So „scannen“ sie die Oberfläche ab und vermessen unseren Planeten im Überflug. Die Radarstrahlen können aber auch in den Boden eindringen und so zum Beispiel Grundwasser entdecken, auf das man in vielen Ländern der Erde dringend angewiesen ist.
Und der ESA-Satellit CryoSat-2, der 2010 gestartet wurde, kann nicht nur die Fläche der Eismassen in den Polargebieten vermessen, sondern auch die Dicke des Eises. Das sind äußerst wichtige Informationen für die Klimaforscherinnen und -forscher: Sie können so genau ermitteln, wie stark die Eismassen durch die Klimaerwärmung schmelzen und welche Gefahr uns daher durch einen Anstieg des Meeresspiegels droht.