NASA onderzoekt mogelijkheden nieuwe OCO satelliet

De lancering van de Amerikaanse Orbiting Carbon Observatory (OCO) satelliet is mislukt. Hoewel de Taurus raket op 24 februari is gelanceerd, is de neuskegel niet gesepareerd van de raket. Daaronder zat de satelliet, die niet in zijn geplande baan kwam.

Volgens de NASA is de satelliet neergekomen in de Stille Oceaan, in de buurt van Antarctica. Een onderzoekscommissie wordt ingesteld om de oorzaak van het niet-loskomen van de neuskegel te onderzoeken. NASA gaat ook onderzoeken of het mogelijk is om uit reservedelen een nieuwe OCO satelliet te bouwen. Volgens klimaatonderzoeker Piet Stammes van het KNMI levert de Japanse GOSAT satelliet, die onlangs wel succesvol is gelanceerd, inmiddels al gegevens op over CO2.

Kooldioxide vanuit satellieten
CO2 is het belangrijkste broeikasgas dat door mensen wordt uitgestoten, en is waarschijnlijk verantwoordelijk voor de recente opwarming van de atmosfeer. Het doel van de OCO satelliet is antwoord te geven op belangrijke vragen waar klimaatonderzoekers mee worstelen: hoeveel CO2 wordt er door menselijke activiteiten geproduceerd en vooral, waar blijft al dat CO2?

Wetenschappers gaan ervan uit dat slechts 40% van het CO2 dat door mensen wordt uitgestoten, in de atmosfeer blijft. De resterende 60%, wordt door land en oceaan opgenomen.

Maar waar gebeurt dat precies? Wat is het effect van bossen op de opname van CO2? Neemt de oceaan meer CO2 op dan we denken? Die informatie is belangrijk voor de onderzoekers van onder andere het KNMI om klimaatmodellen te verbeteren, en voor beleidsmakers en politici. Zo kunnen zij goede beslissingen nemen om de concentratie van CO2 in de atmosfeer te verminderen.

CO2 metingen van grondstations
Tot nu toe werden nauwkeurige metingen van CO2 alleen vanaf de grond gedaan. Vooral de meetreeks vanaf de vulkaan Mauna Loa op Hawaii is bekend: sinds 1957 worden daar al CO2 metingen gedaan. Sinds die tijd is de concentratie van CO2 toegenomen van ongeveer 320 tot 380 ppm.

De CO2 metingen van ongeveer honderd grondstations zijn echter onvoldoende om de verdeling van CO2 over de hele aarde in kaart te brengen. Dat kan alleen met behulp van satellietmetingen.

Toevallig is een maand geleden de Japanse satelliet GOSAT gelanceerd. Ook deze satelliet gaat CO2 waarnemen. De eerste metingen van GOSAT zijn al veelbelovend. Ook KNMI onderzoekers zullen met de GOSAT data gaan werken. Met de metingen van OCO en GOSAT kunnen kaarten van de verdeling van CO2 over de aarde worden gemaakt.

Teruggekaatst zonlicht
Het meetprincipe van OCO is dat het een spectrum maakt van het zonlicht dat door de aarde wordt teruggekaatst. In dat licht worden bepaalde kleuren geabsorbeerd door CO2. Hoe meer absorptie, hoe meer CO2 er is. Wolken en stofdeeltjes zorgen voor een onzekerheid in de metingen van CO2. Daarom kan OCO ook meten in de reflectie van de zon in de oceaan. In die situatie is de weglengte van het licht goed bepaald en kan er een nauwkeurige meting van CO2 worden gedaan. Het streven is om CO2 nauwkeuriger dan 1% te meten.

OCO metingen nauwkeuriger dan Sciamachy
Het eerste satelliet instrument dat CO2 heeft waargenomen is SCIAMACHY, dat een Duits-Nederlands-Belgisch instrument is. De CO2 metingen van SCIAMACHY zijn echter minder nauwkeurig. De metingen van zowel OCO als GOSAT zullen wel heel nauwkeurig zijn.