WissenschafterInnen des Wegener Center der Uni Graz zählen international zu den führenden ForscherInnen auf dem Gebiet der Okkultationsmethoden zur Klimabeobachtung. Institutsleiter Univ.-Prof. Dr. Gottfried Kirchengast hat mit seinem Team eine Methode entwickelt, die es möglich macht, Temperatur, Luftfeuchte, Treibhausgase und Winde in der Atmosphäre mit Hilfe von Mikrowellen- und Infrarotlaser-Signalen mit höchster Genauigkeit über einen längeren Zeitraum global zu messen.
Nun hat Kirchengast nach mehrjähriger Aufbauarbeit mit dem National Space Science Center (NSSC) der Chinesischen Akademie der Wissenschaften einen langfristigen Partner gefunden, der die Instrumente für die Satellitenmission zum Klima-Monitoring mit Mikrowellen-Okkultation bauen wird. Dazu richtet die Universität Graz mit dem NSSC das „Joint Laboratory on Occultations for Atmosphere and Climate“ (JLOAC) ein, das gemeinsam von Kirchengast als wissenschaftlichem Direktor und NSSC-Departmentleiterin Prof. Sun Yueqiang als technischer Direktorin geführt werden wird. Rektorin Christa Neuper unterzeichnete am 30. November 2016 die Gründungsvereinbarung. Am 22. November 2016 hatte bereits NSSC-Direktor Prof. Wu Ji das Dokument in Peking unterschrieben.
Bei der Mikrowellen-Okkultation werden von Sender-Satelliten Mikrowellen-Signale ausgeschickt, die Empfänger-Satelliten auffangen. „Auf ihrem Weg durch die Atmosphäre werden die Signale gebrochen und teilweise absorbiert, so dass sie gedämpft beim Empfänger ankommen. Aus dieser Brechung und Dämpfung lassen sich dann äußerst präzise Klimadaten ableiten“, erklärt Dr. Veronika Proschek vom Wegener Center, Preisträgerin des GRAWE Award für Wissenschaft 2016, die als Projektleiterin für die Mikrowellen-Okkultation zur Klimabeobachtung vorgesehen ist.
Die ForscherInnen am NSSC haben hervorragendes Know-how in der Weltraumtechnik und schon mehrere Missionen erfolgreich auch mit europäischen Partnern durchgeführt. WissenschafterInnen unter der Leitung von Sun Yueqiang werden im Rahmen des JLOAC als weltweit Erste die Satelliteninstrumente zur Mikrowellen-Okkultation bauen. Das Team am Wegener Center leitet die wissenschaftliche Nutzung. Sobald 2017 die Zusage der Chinesischen Weltraumbehörde zum Bau dieser Instrumente vorliegt, wird auch die Europäische Weltraumbehörde ESA als Fördergeber ihren Beitrag leisten. Läuft alles nach Plan, sollen die ersten Mikrosatelliten der ESA, bestückt mit den chinesischen Instrumenten, im Zeitraum 2021/22 starten.
Und noch einen großen Vorteil bringt die Kooperation mit dem NSSC für das Wegener Center: „Wir sind dank JLOAC die ersten internationalen Partner, die Radio-Okkultationsdaten von globalen Navigationssatelliten (GNSS) Chinas für wissenschaftliche Zwecke nutzen können“, freut sich Kirchengast. „Dadurch steht uns eine höhere Datendichte für unsere Klimaforschung zur Verfügung. Die hervorragenden Instrumente für diese GNSS-Radio-Okkultation wurden ebenfalls vom NSSC gebaut.“
Das ist vor allem im Hinblick auf das „European Occultation Processing and Analysis Center for Cal/Val and Climate“ von Bedeutung, dessen Start für 2017 am Wegener Center geplant ist. Dieses soll Daten der GNSS-Radio-Okkultation für das langfristige Monitoring von Temperatur, Druck und Luftfeuchte in der globalen Atmosphäre mit höchster Qualität für die weltweite Nutzung zur Verfügung stellen.
Die Forschungen zu Okkultationsmethoden und Klimawandel werden von den chinesischen Partnern, der ESA und der österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft FFG gefördert und sind im Forschungsschwerpunkt der Uni Graz „Umwelt und Globaler Wandel“ verankert.
