ESA Mission: Neden yeni uydu “Biyokütle” gerekli

Salı gününden beri dünyayı dolaşan özel bir uydu. “Biyokütle” ormanları, karbon döngülerini ve CO2 miktarını kaydetmelidir. Odak noktası tropikal yağmur ormanlarıdır.

Ormanlar, Dünya’daki buzsuz arazinin yaklaşık üçte birini kapsar. Ancak araştırmalar, orman alanlarının okyanuslara göre gezegenin ikinci en büyük karbon deposu olduğunu varsaysa da, iklim değişikliğindeki bireysel orman alanlarının gerçek işlevi şimdiye kadar bilinmemektedir.

Bunu öğrenmek için, ESA uydu biyokütlesi ilk kez uzun dalga P bant radarı kullanıyor. Ormanlardaki biyokütlenin miktarını ve dağılımını 666 km yükseklikten ölçecektir. Görev Darmstadt’taki ESOC kontrol merkezi tarafından kontrol edilmektedir.

Ormanların rolü hakkında önemli veriler

Sağlam ormanlar her yıl atmosferden yaklaşık sekiz milyar ton CO2 emer. Bir orman alanı bir orman alanına zarar verirse, karbon tekrar serbest bırakılır ve iklim değişikliğini ısıtır.

Michael Fehringer, ESA’daki program yöneticisidir ve ormanların rolüne yönelik biyokütle görevinin neden belirleyici veriler sağladığını açıklar: “Havada ne kadar CO2 yayıldığını çok iyi biliyorsunuz ve amacımız bu CO2’nin nerede yürüyüş yaptığını görmek. Bu nedenle ormanlardaki biyokütle ölçüyoruz. Bir ton ahşap yüzde 50 karbondan oluşuyor.”

Küresel biyokütle esas olarak ormanlara bağlıdır. Görevin odak noktası, tahminlere göre hektar başına dört ila beş yüz ton karbondan tasarruf edebilen tropikal yağmur ormanları üzerinedir. Bölgesi küresel olarak 18 milyon kilometrekarelik ve dolayısıyla Almanya bölgesinin yaklaşık 50 katıdır. Ancak ilkel ormanlar kuruluk, orman yangınları ve temizleme nedeniyle hızla değişir. Yalnızca 2023’te, Orman Devleti raporuna göre, Letonya’nın orman alanları dünya çapında ortadan kayboldu, bu yüzden biyokütle de şu ana kadar güvenilir verileri eksik olan orman hasarını izleyecek.

İklim modelleri için bir hesaplama boyutu olarak biyokütle

Ölçüm kampanyasından gelen bilgiler, diğer dünya bölgelerindeki orman alanları hakkında sonuçların çıkarılmasına izin vermeli ve iklim araştırmacıları küresel depolama kapasitesinin gerçekçi bir resmini sağlıyor.

Uydu radarı yaprak çatısını orman zemine nüfuz eder. Tobias Benedikt Hank, Münih Üniversitesi Coğrafya Bölümü’nde araştırma yapıyor ve misyonun modellerini de geliştirmesini bekliyor. “Bitki örtüsünde yaklaşık 450 gigaton karbon depoladık, ancak kara yüzeyinin bu kadar heterojen olduğunu tam olarak bilmiyoruz. Bu uydudan ölçülebilir.”

Biyokütle misyonunun verileri, iklim araştırmacılarına toprak nemi, permafrost veya buzul izleme gibi konular hakkında daha fazla bilgi sağlamayı amaçlamaktadır.

Çok günlük test aşaması

Biyokütle 29 Nisan’da bir Vega-C roketi ile Fransız Guyana’daki Kourou Uzay İstasyonu’ndan başladı ve bileşenlerini elektrik sağlayan güneş panellerini genişletti. Sonraki günlerde, ESOC kontrol merkezi uydunun teknik işlevlerini ve sinyallerini test eder.

Alman Havacılık Merkezi’nden Godela Roßner, “Önceden, geçerli referans verileri oluşturmak ve yazılım simülatörünü oluşturmak için sistemle birlikte uçak ölçüm kampanyaları gerçekleştirildi.” Misyonun, Paris Dünya İklim Anlaşması ve diğer uluslararası sözleşmelerin bir parçası olarak beklentileri karşılamasına ve ilkel ormanların daha iyi korunmasına katkıda bulunmasına dayanmaktadır.

Avrupa uzay yolculuğu için teknik yenilikler

ESA’nın önemli bir amacı, yeni uydu ile yenilikçi teknolojileri test etmek ve Avrupa’nın uluslararası uzay yolculuğunda konumunu güçlendirmektir. Oberpfaffenhofen’deki DLR’nin Yüksek Frekans Teknolojisi ve Radar Sistemleri Enstitüsü ve Airbus Space ve Savunma gibi çok sayıda şirket, galyum-nitrür-salonlara dayanan yeni transistörler gibi sistemler ve bileşenler geliştirmiştir. Geleneksel bileşenlerden daha fazla sıcaklığa dayanıklıdırlar ve gerekli frekans aralığında on daha yüksek bir çıkış gücüne sahip olmalıdır.

On iki metre çapında katlanabilir radar anteni, ilk kez boşluktan 200 metrelik bir ızgara alanında yüksek çözünürlüklü bir tahmin sağlamaktır. Sadece boyutta karmaşık bir yapı gerekiyordu. Sinyallerden geçerli veri oluşturmak için, örneğin Leipzig’deki Helmholtz Çevre Bilimleri Merkezi ve Jena Üniversitesi Biyojeokimya Enstitüsü’dir. Özel olarak kurulan Proje Ofisi Biyokütlesi’nde, 500 milyon Euro ESA misyonu hakkında haberler hakkında bilgi veriyorlar.