Dansk udstyr måler tysk fugtighed

De vigtigste sites for test-kampagnen.
18 juli 2008

Manglende kendskab til jordbundens fugtighed er et stort problem i dagens modeller, der skal forudsige orkaner, oversvømmelser og klimaændringer. Den usikkerhed skal fjernes af ESA-satellit, der sendes op i 2009. Udstyr fra Danmarks Tekniske Universitet deltog i den vellykkede generalprøve.

Den største usikkerhed, som i dag tynger forudsigelserne om klimaet og om ekstreme vejrfænomener som orkaner og oversvømmelser, kan blive fjernet. Det er perspektivet i en satellit, som ESA planlægger at sende op i 2009, og som har et kraftigt dansk fingeraftryk: Forskere ved Danmarks Tekniske Universitet har udviklet et af satellittens fire hovedinstrumenter.

Instrumenterne har netop medvirket i en vellykket målekampagne, hvor de fra fly har målt jordens fugtighed i en del af Tyskland.

Satellitten får navnet SMOS. Det står for Soil Moisture and Ocean Salinity. Eller på dansk jordens fugtighed og havenes saltholdighed.

Fugtighed i jordbunden udgør kun en lille del af klodens samlede vandbeholdning. Men i modsætning til de andre former for vand er vores viden om mængden af vand i jorden særdeles mangelfuld. Det er en parameter, man i dag forsøger at gætte sig til, når man laver klimamodeller. SMOS skal fjerne den usikkerhed.

Instrumenterne ombord udnytter, at alt stof udsender en smule mikrobølgestråling. De elektriske egenskaber af jord og vand er markant forskellige, så derfor sladrer mikrobølgestrålingen om forholdet mellem jord og vand i jordoverfladen.

De samme instrumenter kan også bruges til at bestemme saltholdigheden i havene. Derfor har satellitten en dobbelt opgave.

For på forhånd at sikre sig, at satellitten måler så korrekt som muligt, har ESA gennemført en fem uger lang generalprøve i Tyskland, Spanien og ved Middelhavet.

Validering er altid en meget vigtig del af en mission.

Generalprøven involverede flere end 120 forskere og universitetsstuderende, der tog målinger af jordens fugtighed i felten, og et internt hold med 10 forskere. Instrumenterne var installeret i et Skyvan fly fra Helsinki Universitet. Endelig blev bøjer, der skulle måle havets saltindhold, søsat fra en olieboreplatform i Middelhavet.

For at efterligne flyvetiden for SMOS-satellitten måtte alle valideringsmålingerne tages før solopgang. Det betød, at holdene arbejdede hele natten med en typisk periode til målinger fra klokken 2 om natten og frem til daggry. Det var en udfordring for kroppen og for synet – ikke mindst for de, der samlede jordprøver. De første målinger af havenes saltindhold blev taget over Østersøen under transitflyvningen fra Helsinki over til det første rigtige testsite ved Oberpfaffenhofen i det sydlige Tyskland. Transitflyvningen overfløj desuden et testområde i Tyskland, der overvåges af Jülich Forskningscenter. Her blev de første sæt med data for jordens fugtindhold indsamlet.

Flyet, som også er brugt til tidligere SMOS-afprøvninger, var udstyret med fire hovedinstrumenter: et radiometer designet og lavet af Danmarks Tekniske Universitet, et radiometer og et infrarødt radiometer begge udviklet af Helsinkis Tekniske Universitet og endelig et GPS-instrument udviklet af Spaniens Institut for Rumstudier i Catalonien.

I det sydlige Tyskland tog forskere og studerende fra universitetet i München aflæsninger af jordfugtigheden gennem en tre-ugers periode fra steder langs en 150 km lang linie, mens målinger samtidig blev taget fra flyet. Den valgte linie indeholdt forskellige former for vegetation, og prøverne blev taget ved forskellige vejrforhold.

Selvom hovedformålet var at afprøve procedurerne for målinger af jordfugtigheden, foretog man også flyvninger mellem Tyskland og Spanien over Middelhavet for at få målinger af havets saltindhold. Det blev suppleret af et samarbejde med olieboreplatformen Casablanca ud for Barcelona, hvorfra to bøjer udstyret med instrumenter blev søsat.

Copyright 2000 - 2014 © European Space Agency. All rights reserved.