Oben: Eine künstlerische Darstellung von GOSAT in der Erdumlaufbahn. GOSAT soll die weltweite Verteilung von Treibhausgasen messen und die Stellen ihrer Emission und Absorption identifizieren. (Abbildung: JAXA)

Der Satellit zur Beobachtung von Treibhausgasen (GOSAT), wurde rund 16 Minuten nach dem Start von der Oberstufe der H-2A Trägerrakete abgetrennt, wie die japanische Weltraumbehörde JAXA erklärte.

GOSAT trägt auch den Spitznamen "Ibuki", was soviel wie "Atem" auf japanisch bedeutet. Wissenschaftler meinen, daß die Treibhausgase wie der Atem der Erde seien.

Treibhausgase werden durch natürliche und menschliche Quellen erzeugt, darunter geologische und biologische Aktivitäten, sowie durch das Verbrennen von fossilen Brennstoffen.

Wissenschaftler glauben, daß Treibhausgase, die in der Erdatmosphäre gefangen sind, für den Anstieg der globalen Temperaturen verantwortlich sind. Kohlenstoffgase können die Wärme zurückwerfen, die normalerweise in das All abgestrahlt würde, was die Durchschnittstemperatur auf dem Planeten erhöht, wie Klimaforscher erklären.

Dies war der Hauptgrund für die Entwicklung der 206 Mill. US-Dollar (ca 158 Mill. Euro) teuren Mission.

"GOSAT wurde ausgelegt, um die globale Verteilung von Treibhausgasen, wie Kohlendioxid und Methan, aus dem All zu beobachten. Ich davon überzeugt und begeistert, daß GOSAT eine wichtige Rolle für das Verstehen der globalen Erwärmung spielen wird", meinte Takashi Hamazaki, der GOSAT-Projektleiter bei der JAXA.

GOSAT startete auf der Spitze einer H-2A Trägerrakete vom Yoshinobu Komplex auf der Insel Tanegashima an der Südwestspitze Japans. Ein wasserstoffbetriebenes Haupttriebwerk und zwei Feststoffstartraketen trieben die 52 Meter hohe Rakete um 4:54 Uhr MEZ von der Startrampe in den Himmel.

Der Start hatte sich aufgrund vorhergesagtem schlechten Wetters um zwei Tage verzögert. Die STartmannschaft hatte die ganze Woche mit dichten Wolken, Regenwetter und niedrigen Temperaturen zu kämpfen, aber Meteorologen gaben die Rakete für eine Start am Freitag frei, trotz Windböen und Regenschauern.

Das LE-7A-Triebwerk der ersten Stufe trieb die orange-weiße Rakete in den ersten sechseinhalb Minuten bis in eine Höhe von 300 km. Die zweite Stufe feuerte für mehr als acht Minuten und brachte den Satelliten in eine kreisförmige Umlaufbahn von rund 684 km Höhe.

Die Oberstufe war darauf programmiert, sieben weitere kleinere Nutzlasten in Abständen von vier Minuten nach der Separation von GOSAT freizugeben.

Die größte sekundäre Nutzlast war ein kleiner Demonstrationssatellit namens SDS 1. Das 100 kg schwere Raumfahrzeug trägt experimentelle Kommunikationsgeräte, einen in der Entwicklung befindlichen Datenverarbeitungsprozessor und neue Computerkomponenten an Bord.

Die anderen kleinen Satelliten an Bord der Rakete sind eine Kollektion aus japanischen bildungstechnischen, experimentellen und wissenschaftlichen Missionen. Sie beobachten Blitze, messen Gammastrahlung, die von der Erde ausgeht, testen Weltraumseile, demonstrieren ein neues Fernmeßteleskop, führen Versuche mit lasergezündeten Schubdüsen durch und helfen dabei, Studenten mit dem All zu verbinden.

Die Satelliten, einschließlich GOSAT, umrunden die Erde in einer sonnensynchronen Umlaufbahn mit einer Bahnneigung von rund 98 Grad.

Oben: Das Logo der GOSAT-Mission. (Abbildung: JAXA)

Der Satellit wurde von der JAXA, der Nationalen Institut für Umweltstudien und dem japanischen Umweltministerium indienst gestellt.

"Mehrere Orginisationen führen eine Überwachung von Treibhausgasen in der Atmosphäre, im Meer und an Land durch. Um die Gelegenheiten dafür zu erweitern, haben sich verschiedene Ministerien und Institutionen zu einer japanischen Allianz zur Beobachtung des Klimawandels zusammengeschlossen", erläutert Yasuhiro Sasano, der Direktor des Zentrums für Globale Umweltforschung am japanischen Nationalen Institut für Umweltstudien.

GOSAT's Haupaufgabe ist es, die Quellen des atmosphärischen Kohlendioxids und Methans zu identifizieren, zum Teil auch, um die internationale Einhaltung des Kyoto-Protokolls zu überwachen.

Das Kyoto-Protokoll ist eine Vereinbarung zwischen 37 Industrieländern und Europa, bis 2012 die Treibhausgasemissionen im Mittel um 5 Prozent zum Stand von 1990 zu reduzieren. Das Protokoll wurde 1997 angenommen und wurde ab 2005 bindend.

GOSAT's Messungen sollen Regionen mit hohen Treibhausgasemissions- und -absorptionsraten ausmachen. Der Satellit wird außerdem Wolken aus Kohlendioxid verfolgen, die durch die Windströmngsmuster über den Globus verteilt werden.

Das Hauptinstrument des Satellits besteht aus zwei Sensoren: einem Infrarotspektrometer und einem Wolken- und Aerosolabbildungsgerät.

Das Spektrometer wird die Infrarotstrahlen des von der Erde in's All reflektierten Sonnenlichts beobachten. Der Sensor hält dabei nach den chemischen Signaturen von Kohlendioxid und Methan in dem Licht Ausschau, um daraus eine Karte ihrer weltweiten Konzentrationsverläufe anzufertigen.

GOSAT's Abbildungsgerät wird Wolken und Aerosole anzeigen, die Meßfehler produzieren können.

Das TANSO genannte Instrumentenpaket soll alle drei Tage 56.000 Datenpunkte mit Treibhausgasdichten sammeln.

Wissenschaftler müssen heute mit nur 300 Beobachtungsposten auf dem Boden, auf Schiffen oder in Flugzeugen auskommen, um Informationen über Treibhausgase zu sammeln. Die meisten dieser Meßorte befinden sich in Europa.

Japan plant die Daten von GOSAT mit anderen Nationen zu teilen und die Verantwortlichen hoffen schon ab 2010 die ersten Treibhausgaskarten herausgeben zu können.

Die Karten werden in großen subkontinentalen Blöcken erstellt, die die regionalen Emissions- und Absorptionsraten sowohl aus menschlichen als auch aus natürlichen Quellen zeigen werden.

Japanische Wissenschaftler wollen unbedingt mit den US-Forschern des Orbitalen Kohlestoff-Observatoriums (OCO) zusammenarbeiten. OCO soll im nächsten Monat an Bord einer Taurus-Trägerrakete vom US-Luftwaffenstützpunkt Vandenberg in Kalifornien starten.

Die Wissenschaftler beider Missionen haben bereits seit 2004 zusammengearbeitet, wie David Crisp, der hauptverantwortliche Wissenschaftler von OCO erklärt.

Die Teams von GOSAT und OCO haben ein gemeinsames Bodenvalidationsnetzwerk aufgebaut, um die Daten beider Missionen miteinander kombinieren zu können. Die Satelliten werden sich außerdem in ähnlichen Umlaufbahnen bewegen, um die selben Orte zu ungefähr derselben Zeit beobachten zu können, wie die Verantwortlichen erläuterten.

Dies ist insbesondere wichtig für diese Messung, weil diese zwei Satelliten eine Messung durchführen müssen, die mehr als dreimal genauer sein muß, als alle anderen Spurengasmessungen aus dem All", sagte Crisp.

Die Kreuzkalibrierung zwischen GOSAT und OCO wird die Zuversicht erhöhen, daß beide Satelliten akkurate Messungen vornehmen.

OCO's Spektrometer wird eine größere Sensitivität gegenüber Kohlendioxid haben, aber nicht in der Lage sein Methan anzumessen. GOSAT's Orbit ist so gestaltet, daß er das Raumfahrzeug denselben Ort öfter überquert, was es den Instrumenten mit niedrigerer Auflösung erlaubt, eine neue globale Karte alle drei Tage zu erstellen.