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Erdbeobachtung:Trumps Berater würden die Erdbeobachtung am liebsten einstellen

Ein Blick von außen kann bedrückend ehrlich sein. Mit ihren Sensoren halten die Satelliten auch unangenehme Wahrheiten fest. Infrarot-Spektrometer messen den Anstieg der globalen Durchschnittstemperatur in Folge des Klimawandels. Radargeräte stellen fest, dass sich infolgedessen der Meeresspiegel anhebt und Gletscher abschmelzen.

Berater von US-Präsident Trump wollen das traditionsreiche Erdbeobachtungsprogramm der Nasa mit derzeit 16 aktiven Satelliten deshalb einstellen. Daten, die politisch nicht erwünscht sind, sollen gar nicht erst erhoben werden. In den USA haben Hacker-Teams bereits begonnen, die umfangreichen Datensätze der Nasa-Klimaforscher von den offiziellen Webseiten zu kopieren und auf unabhängigen Servern zu sichern.

Mit Hilfe von Satelliten erstellen Freiwillige Karten von Katastrophengebieten

Zumindest einen Teil der Lücke könnte Copernicus wohl füllen, wenn Trump wirklich ernst macht. Josef Aschbacher, Direktor des Erdbeobachtungsprogramms der Esa, möchte soweit aber lieber nicht denken. "Die Arbeit der Nasa geht weit über Klimaforschung hinaus", sagt er. Sie liefere auch Daten für die Stadtplanung, für die Suche nach Öl- und Gasquellen und für die Landwirtschaft. Man arbeite mit den Amerikanern bisher sehr gut zusammen.

Neben den staatlichen Organisationen wie Esa und Nasa entdecken auch private Unternehmen die Erdbeobachtung für sich. Die Firma Planet aus San Francisco schoss am 14. Februar 88 Satelliten mit einer indischen Trägerrakete ins All, nun kreisen insgesamt 144 Geräte des Unternehmens um die Erde. Sie alle konzentrieren sich auf eine eigene Aufgabe: Sie schießen Fotos. Davon aber ziemlich viele. Zusammen schafft es die Satellitenflotte, alle 24 Stunden den gesamten Planeten einmal abzubilden, und das auch noch mit einer vergleichbar guten Auflösung von 3,7 Metern. Ausgewählte Wissenschaftler bekommen die Daten für ihre Forschungsarbeiten gratis, ansonsten verkauft Planet die Bilder an Firmen, die daraus Wissen für ihre Branche ziehen: Bauunternehmer verfolgen den Fortgang ihrer Baustellen (oder sehen nach, was die Konkurrenz so macht), Häfen und Reedereien analysieren den Schiffsverkehr. Die derzeit genauesten Bilder am Markt liefert der Satellit WorldView-4 der Firma DigitalGlobe im US-Bundesstaat Colorado: Ein Pixel entspricht dort lediglich 31 Zentimetern Erdoberfläche.

Getrieben wird die Entwicklung nicht nur durch bessere Technik oben am Himmel. Zugleich ermöglichen leistungsfähige Rechner und ausgefeilte Algorithmen neue Möglichkeiten, die Daten auszuwerten und Erkenntnisse zu gewinnen. Ein Team um Marshall Burk von der Universität Stanford hat ein Verfahren entwickelt, um aus Satellitenbildern abzulesen, wie arm oder reich einzelne Häuser und Nachbarschaften in den afrikanischen Staaten Nigeria, Tansania, Uganda, Malawi und Ruanda sind. Dazu verwenden die Wissenschaftler ein neuronales Netzwerk, das sie mit Bildern aus Gegenden trainiert haben, in denen Daten über den Wohlstand der Bevölkerung vorhanden sind. Die Software lernt dann selbst, auf welche Muster sie bei der Bildanalyse achten muss. Ihre Ergebnisse veröffentlichten Burk und seine Kollegen voriges Jahr im Magazin Science. Zuvor hatten Forscher unter anderem Mobilfunkdaten und nächtliche Beleuchtung in den Vierteln ausgewertet, erzielten damit aber weniger genaue Ergebnisse.

"Was in der Kartografie gerade passiert, wurde in einem Aufsatz mal als 'Socialising the Pixel' beschrieben", sagt Klaus Greve. Man versuche, nicht mehr nur natürliche Gegebenheiten abzubilden, sondern auch die Strukturen der menschlichen Gesellschaft. Dazu gehört auch das Humanitarian Open Street Map Team, das vom Roten Kreuz und von Ärzte ohne Grenzen getragen wird. Freiwillige verwenden Satellitenbilder, um Karten von bisher kaum erfassten Gegenden in Entwicklungsländern zu erstellen. Für Hilfsorganisationen, die an den Orten etwa nach Naturkatastrophen arbeiten, sind diese Informationen sehr wertvoll.

Niemand weiß, welche Erkenntnisse sich noch aus den riesigen Datenmengen gewinnen lassen, die Satelliten täglich zur Erde senden und die für jeden frei zugänglich im Internet stehen. Das große Zeitalter der Kartografie beginnt gerade erst.

© SZ vom 04.03.2017

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