NASA en haar Franse collegae van het Centre National d’Études Spatiales (CNES) hebben afgelopen weekend een satelliet in een baan rond de aarde gebracht. De satelliet werd gelanceerd met een raket van SpaceX. Die moet de komende jaren bijna alle wateren op onze planeet gaan observeren. De zogenoemde low-orbit satelliet, Surface Water and Ocean Topography (SWOT), is mede met hulp van de Canadese en Britse ruimtevaartorganisaties tot stand gekomen. De missie is onder meer het resultaat van een al 30 jaar durende samenwerking tussen NASA en CNES op het gebied van hoogtemeeting.
De satelliet gaat onder andere de waterniveaus in meren, rivieren en oceanen meten en in kaart brengen. Met die informatie wordt inzicht verkregen in hoe oceanen de klimaatverandering beïnvloeden en hoe de opwarmende wereld meren, rivieren en stuwmeren beïnvloedt. Daarmee wordt ook gekeken naar hoe wij ons beter kunnen voorbereiden op rampen, zoals overstromingen.
“Opwarmende zeeën, extreem weer, ernstigere bosbranden – dit zijn slechts enkele van de gevolgen waarmee de mensheid wordt geconfronteerd als gevolg van klimaatverandering. De klimaatcrisis vereist een all-hands-on-deck-aanpak, en SWOT is de realisatie van een langdurig internationaal partnerschap dat uiteindelijk gemeenschappen beter zal uitrusten zodat ze deze uitdagingen het hoofd kunnen bieden”, aldus Bill Nelson van NASA. “SWOT zal essentiële informatie opleveren, gezien de urgente uitdagingen van klimaatverandering en zeespiegelstijging”, voegt Laurie Leshin van NASA daar aan toe.
De SWOT satelliet kan tijdens elke cyclus van 21 dagen meer dan driekwart van de wateren op het aardoppervlak observeren, tussen de 78e graad zuider- én noorderbreedte. Dat levert nogal wat data op. Per dag wordt ongeveer 1 Terabyte aan onverwerkte gegevens naar de aarde gestuurd. Het wetenschappelijke hart van het ruimtevaartuig is een innovatief instrument genaamd de Ka-band radarinterferometer (KaRIn).
KaRIn stuurt radarpulsen naar het wateroppervlak en ontvangt het retoursignaal met behulp van twee antennes aan weerszijden van het ruimtevaartuig. Deze opstelling – één signaal, twee antennes – stelt ingenieurs in staat om de hoogte van het wateroppervlak nauwkeurig te bepalen over twee stroken tegelijk, die elk 50 kilometer breed zijn.
Met de SWOT-missie kunnen waterniveau gegevens, en de veranderingen daarin, van meer dan 95 procent van alle meren groter dan 62.500 vierkante meter en rivieren breder dan 100 meter, in kaart gebracht worden. Die gegevens zijn nu nog nauwelijks beschikbaar. Op dit moment zijn slechts van een paar duizend meren betrouwbare gegevens bekend.
De SWOT-metingen zullen onderzoekers en beleidsmakers ook helpen overstromingen en droogtes beter te beoordelen en te plannen. Door informatie te verstrekken over waar het water is – waar het vandaan komt en waar het naartoe gaat – kunnen onderzoekers overstromingsprognoses voor rivieren verbeteren en droogte-effecten op meren en stuwmeren monitoren.
SWOT gaat ook informatie verschaffen over het zeeniveau in kuststreken en de gaten opvullen van waarnemingen in gebieden die geen getijmeters of andere instrumenten hebben die de hoogte van het zeeoppervlak meten. Na verloop van tijd kunnen die gegevens onderzoekers helpen de zeespiegelstijging beter te volgen, wat een directe impact zal hebben op gemeenschappen en kustecosystemen.
“We staan te popelen om SWOT in actie te zien. Deze satelliet belichaamt hoe we het leven op aarde verbeteren door middel van wetenschappelijke en technologische innovaties. De gegevens die innovatie zal opleveren, zijn essentieel om beter te begrijpen hoe de lucht, het water en de ecosystemen op aarde op elkaar inwerken – en hoe mensen kunnen gedijen op onze veranderende planeet”, zegt Karen St. Germain, directeur van de NASA Earth Science Division.
