Gegen den Klimawandel: Joe Biden braucht einen frischen Blick aus dem All

Manche Forscher fordern den Einsatz neuer Satelliten, um den Klimawandel zu beobachten. Was jedoch fehlt, sind bessere Wege, vorhandene Daten zu analysieren.

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(Bild: NASA JPL)

Von
  • Neel V. Patel

Wenn Joe Biden am 20. Januar 2021 die US-Präsidentschaft übernimmt, soll der Klimawandel ein zentrales Thema seiner Regierungsarbeit werden. Nicht nur wollen die USA unter seiner Führung dem Pariser Klima-Abkommen wieder beitreten, den sogenannten Clean Air Act bekräftigen und auch Obamas "Clean Power Plan" wiederherstellen – Biden soll auch die Möglichkeit haben, die Klimaforschung zu stärken.

Umsetzen könnte er das beispielsweise, indem er Erdbeobachtungsprogramme (Earth Observation, EO) stärkt – die Satelliten im Orbit also, mit denen ein großer Teil der weltweiten Klimaforschung arbeitet. NASA und National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) betreiben mehr als ein Dutzend Beobachtungsmissionen der Erde aus der Umlaufbahn, einige davon in Kollaboration mit anderen Ländern.

Viele, zum Beispiel das GOES (Geostationairy Operational Environmental Satellite Program), beobachten unmittelbare Veränderungen im Wetter, um Vorhersagen zu stützen. Andere, wie GRACE-FO (Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On), messen die steigenden Meeresspiegel, die durch schmelzende Gletscher verursacht werden. Wieder andere sind weniger fokussiert auf spezifische Klima-Untersuchungen, doch sie liefern Bilder, mittels derer Forscher die noch nicht genau untersuchten Wirkungen der Erderwärmung untersuchen – etwa die Zunahmen von Naturkatastrophen oder die Veränderungen im Boden, die durch Waldbrände und Dürre ausgelöst wurden.

Trump hat durchaus sein Bestes getan, die amerikanische Teilnahme an klimarelevanten Erdbeobachtungen zu schwächen. Drei anstehende NASA-Missionen wurden vom Weißen Haus in den Haushaltssvorschlägen aufs Abstellgleis gesetzt: das "Orbiting Carbon Observatory 3" (OCO-3); das "Plankton, Aerosol, Cloud, Ocean Ecosystem" (PACE) sowie das "Climate Absolute Radiance and Refractivity Observatory" (CLARREO). Doch der Kongress intervenierte jedes Jahr und konnte somit die Missionen sichern. OCO-3 startete plangemäß 2019, PACE und CLARREO mussten zwar ein paar Budgetkürzungen verschmerzen, stehen aber jeweils für 2022 und 2023 in den Startlöchern. "Ich bin froh, mitteilen zu können, dass es nicht so schlimm wurde wie erwartet", sagt Andrew Kruczkiewicz, der an der Columbia University Daten aus der Erdbeobachtung auswertet, um Katastrophenrisiken einzuschätzen. "Allerdings waren die Erwartungen vielleicht so, dass [die Dinge] sehr viel schlimmer laufen würden."

Die Regierung versuchte sich weiter an Taktiken, um den Effekt der Klima-Forschung zu schwächen. Wissenschaftler wurden unter Druck gesetzt, Ausdrücke wie "Klimawandel" und "Erderwärmung" nicht mehr in Forschungsanträgen oder Projektbeschreibungen zu verwenden. Und einige Institutionen, wie die NOAA, wurden mit Klimakritikern besetzt. Die Biden-Regierung könnte gleich am ersten Tag diese Beschränkungen für Wissenschaftler aufheben und unmittelbar gewährleisten, dass Forscher im Bereich der Erdbeobachtung wieder mehr Unterstützung erhalten. So würden langfristige Untersuchungen planbar und die Missionen möglichst produktiv.

Eine umfassendere Finanzierung würde helfen, den Bestand dieser Programme zu sichern und mehr wertvolle Informationen zu sammeln. Zusätzliches Geld könnte außerdem in die Planung und Einführung neuer Missionen fließen. Mariel Borowitz, Weltraumgesetz-Expertin am Georgia Institute of Technology, hält es für ratsam, sich an der Europäischen Weltraumagentur ESA zu orientieren und ein Erdbeobachtungsprogramm ähnlich wie Copernicus zu starten, das globale Klimaentwicklungen über Langzeiträume untersucht. Dies wäre ein willkommener Kontrast zu dem gegenwärtigen NASA-Ansatz, bei dem Missionen diskret behandelt werden und sich nur wenige Jahre lang spezifischen Forschungsfragen widmen.

Andere Entwicklungen unter Trumps Regierung könnten und sollten nicht rückgängig gemacht werden, doch man wird sich zu ihnen verhalten müssen. Beispielsweise war es Programmen, die von Privatunternehmen wie Planet Labs (das Hunderte von EO-Satelliten betreibt) geführt werden, in den letzten vier Jahren möglich, sich schneller denn je auszubreiten. Neue Unternehmen bauen nicht nur ihre eigenen Sensoren und eigene Flug-Hardware für die Erdumlaufbahn, sondern sie verarbeiten und verbreiten ebenso Bilder. Die NASA verfügt zwar noch immer über das größte Erdbeobachtungssystem der Welt und stellt diese Daten für jedermann bereit, doch es gibt Regionen in der Welt, die an relevanten Daten nur über Privatanbieter kommen können, die sie dafür bezahlen lassen.

Die Biden-Regierung könnte sicherstellen, dass die von der NASA gesammelten Daten permanent kostenfrei und öffentlich zugänglich sind und sie könnte auch versuchen, die Privatunternehmen direkt zu verpflichten. "Es ist bereits ein Pilot-Programm gestartet, bei dem die NASA Daten von kommerziellen Anbietern unter einer Lizenz einkauft, die es ihnen erlaubt, die Informationen mit Forschern und einem größeren Publikum zu teilen", erklärt Borowitz. Es könnte dauerhaft ein gutes Modell für Biden werden, sich auf das Wachstumspotenzial der Privatwirtschaft zu stützen und weniger wohlhabenden Parteien dennoch Zugang zu wichtigen Informationen zu ermöglichen. "EO-Daten unterscheidet sich von anderen Datentypen", sagt Kruczkiewicz. "In gewisser Weise handelt es sich um eine der privilegiertesten Varianten von Information." Indem sie einen ähnlichen Status wie öffentliche Güter einnehmen, würden Menschen weiterhin wahrnehmen, wie wichtig diese Daten sind.

Es gibt noch andere große Fragen über die Zukunft der Erdbeobachtungsforschung, welche die US-Wissenschaftsgemeinde nun zu lösen hat. Diese zielen weniger darauf ab, die Auswirkungen der Trump-Regierung zu berichtigen, sondern suchen nach Lösungen, die Erkenntnisse der Klimaforschung besser in der realen Welt anzuwenden. "Meiner Ansicht nach fühlt es sich aktuell wie eine Möglichkeit an, Dinge zu überdenken", sagt Kruczkiewicz. "Die letzten vier Jahre haben uns gezwungen nicht nur darüber nachzudenken, was für Daten produziert werden, sondern auch, wer Zugang dazu hat, wie sie verbreitet werden, was einige der unbeabsichtigten Konsequenzen dieser Programme waren und inwieweit wir dafür als Wissenschaftler Verantwortung übernehmen sollten."

Einfach nur mehr Geld in Geowissenschaft und EO-Programme zu stecken ist allerdings nicht genug. "Diese Satelliten-Programme brauchen eine unglaublich lange Zeit bei der Entwicklung, der Finanzierung und der Implementierung. Die Dauer geht in der Regel über eine individuelle Legislaturperiode hinaus", sagt Curtis Woodcock, ein Geowissenschaftler an der Boston University. Das ist die eine Sache. Die Auswirkungen der Kürzungen des geowissenschaftlichen Budgets bei der NASA unter der Regierung von George W. Bush seien noch immer spürbar, Woodcock betont: "In einiger Hinsicht haben sich die Geowissenschaften bei der NASA davon noch nicht ganz erholt." Um den Stand der Forschung gründlich zu verbessern, braucht es einen langfristigen Plan, der über Bidens erste (und möglicherweise einzige) Amtszeit hinausgeht. Zudem gibt es sehr viele Daten der Erdbeobachtung, die bereits anwendbar sind – doch dafür braucht es bessere Verarbeitungswege. "Meine Sorge ist, dass die Lücke zwischen Verfügbarkeit der Daten und ihrer Verwendung größer wird, denn wir haben mittlerweile so viele Daten", sagt Kruczkiewicz. "Wir brauchen nicht unbedingt neue Technik zu entwickeln für neue Sensoren oder bessere räumliche Auflösungen, um Fragen zu Überflutungen zu klären."

Regierungsbeamte sollten also in ganz andere Technologien investieren, nämlich in Datenverarbeitungs- und Tasking-Systeme, die die enorme bereits vorhandene Masse an generierten Bildern und Messungen analysieren und evaluieren. Diese Instrumente könnten beispielsweise darlegen, welche Gemeinden mehr Mittel und Aufmerksamkeit brauchen, wenn sie von einer Flut oder einer Dürrezeit betroffen wären.

(bsc)