Wettersatelliten

Am Morgen des 8. September 1900 erwartet die Küstenstadt Galveston in den Vereinigten Staaten einen Sturm. Die Stadt ist an Stürme gewöhnt; niemand ist besonders besorgt. Das Wetteramt warnt vor einigen stärker als üblichen Winden und kleineren Überschwemmungen. Aber um 20 Uhr an diesem Abend, haben Winde mit 220 Kilometern pro Stunde und mehrere Stockwerke hohe Fluten fast jedes Gebäude in der Stadt zerstört.

Zwischen 6.000 und 12.000 Menschen sterben. Er wird als der Große Galveston-Hurrikan bekannt werden. Es bleibt die tödlichste Naturkatastrophe in der Geschichte der USA. 1900 hatten Menschen nur begrenzte Möglichkeiten, das Wetter vorherzusagen. Es gab nur wenige Informationen über den Hurrikan, der sich über dem Meer bildete bevor er Galveston erreichte.

Heute können Wetterexperten, Meteorologen genannt, Wetterereignisse viel genauer vorhersagen, um Menschen eine bessere Chance zu geben, sich vorzubereiten oder evakuiert zu werden. Eines der wichtigsten Werkzeuge, auf das sich Meteorologen verlassen sind Bilder aus dem Weltall, die Aktivität in der Erdatmosphäre zeigen. Diese Bilder werden durch Wettersatelliten ermöglicht. Du hast vielleicht schon einmal "Satellitenbilder" beim Betrachten einer Wettervorhersage gesehen. Diese Bilder sind nicht wirklich von Satelliten aufgenommene Fotos.

Vielmehr handelt es sich um computergenerierte Bilder aus digitalen Informationen, die von Satelliten gesammelt werden. Mal sehen, wie der Prozess funktioniert. Wettersatelliten haben ein spezielles Instrument, das den Fluss elektromagnetischer Energie zwischen der Sonne und der Erdoberfläche misst – die atmosphärische Strahlung. Dieses Instrument ist ein Radiometer. Atmosphärische Strahlung wird durch Faktoren beeinflusst wie Wolkentröpfchen, Feuchtigkeit und Temperatur, also können wir durch Messung der atmosphärischen Strahlung viel über das Wetter erfahren.

Die Strahlungsdaten werden zur Erde übertragen, zu einer Empfangsstation. Hier werden die Daten von Computern zu Bildern verarbeitet. Den Bildern werden Markierungen wie Ländergrenzen hinzugefügt, um uns zu helfen zu identifizieren, welche Teile der Erde wir betrachten. Schließlich werden die Bilder an Wettervorhersagezentren auf der ganzen Welt gesendet und online verfügbar gemacht. Die Zeit von einem Satelliten, der eine Messung durchführt zu einem Bild, das online angezeigt wird kann weniger als eine Minute dauern.

Es gibt zwei Haupttypen von Wettersatelliten. Jeder umkreist die Erde anders. Der erste Typ kreist sehr hoch, Zehntausende Meter über der Erde. Es absolviert eine volle Umlaufbahn in der gleichen Zeit, die die Erde braucht, um sich einmal zu drehen. Das bedeutet, dass es von der Erde aus so aussieht, als würde der Satellit still stehen, immer über dem gleichen Punkt.

Dies ist ein geostationärer Satellit. Geostationäre Satelliten ermöglichen Meteorologen Veränderungen in derselben Region im Laufe der Zeit zu beobachten. Auf diese Weise können sie den Verlauf von Wettersystemen sehen, wie Hurrikane und andere Stürme. Die andere Art von Wettersatelliten kreist viel niedriger, weniger als tausend Kilometer hoch. Er bewegt sich auf den imaginären Linien, die auf der Erdoberfläche von Norden nach Süden verlaufen – Meridianlinien.

Dies ist ein polarumlaufender Wettersatellit. Ein polarumlaufender Satellit passiert den Nord- und Südpol einmal pro Umdrehung, über jeweils einem schmalen Nord-Süd-Streifen. Da sich die Erde nach Osten dreht, misst der Satellit bei jedem Durchgang einen Streifen etwas weiter westlich. Indem sie diese Streifen zusammenfügen, Stück für Stück, können Meteorologen einen größeren Bereich betrachten als geostationäre Satelliten abdecken. Auf der anderen Seite, können sie keine kontinuierlichen Daten für irgendeinen Punkt erhalten – Der polarumlaufende Satellit passiert denselben Ort nur einmal alle 12 Stunden.

Durch die Kombination der kontinuierlichen Daten geostationärer Satelliten mit der globalen Abdeckung durch polarumlaufende Satelliten, können Meteorologen sich ein Bild davon machen was in der Erdatmosphäre passiert und kommende Wetterereignisse erkennen bevor sie zuschlagen.