In de nacht van dinsdag op woensdag lanceert de ESA de EarthCARE-satelliet. Deze moet een van de grootste vragen over het klimaat beantwoorden.

Welke invloed hebben wolken en fijnstof op klimaatverandering? Dat is de belangrijkste vraag waar de Europees-Japanse klimaatsatelliet EarthCARE antwoord op moet geven. De eerste ideeën voor deze satelliet ontstonden 30 jaar geleden al, en in de nacht van dinsdag op woensdag vertrekt hij dan eindelijk naar de ruimte.

De satelliet is eerst maandenlang getest bij ESTEC (een groot technisch centrum van de Europese ruimtevaartorganisatie ESA) in Noordwijk, voordat hij verscheept werd naar lanceerbasis Vandenberg in de Verenigde Staten. Daar zal hij – als alles goed gaat – om 0.20 uur Nederlandse tijd met een Falcon 9-raket van SpaceX worden gelanceerd.

Lees ook:

• De Europese satelliet JUICE: wat is zijn missie?
• Euclid: alles over deze satelliet

Wat is de missie van EarthCARE?

Wolken vervullen een hoofdrol in klimaatverandering, dat is duidelijk. Hoe die rol er precies uitziet, dat is minder duidelijk. EarthCARE moet dat gaan onthullen.

De aarde ontvangt iedere dag een behoorlijke portie warmtestraling van de zon. Maar de aarde straalt zelf ook een heleboel warmte uit naar de ruimte. De balans tussen binnenkomende en uitgaande straling bepaalt de temperatuur op aarde.   

Wolken beïnvloeden die balans. Sommige weerkaatsen bijvoorbeeld een deel van het inkomende zonlicht direct weer de ruimte in, terwijl andere juist voorkomen dat warmtestraling de aarde kan verlaten. Hoe dat precies werkt, is dus nog niet helemaal duidelijk – dat zorgt voor grote onzekerheden in klimaatmodellen.

Fijnstof, bijvoorbeeld roet van de industrie of dwarrelend woestijnstof, maakt dat nog complexer. Deze kleine deeltjes reflecteren namelijk ook zonlicht. Bovendien beïnvloeden ze de levenscyclus van wolken.   

EarthCARE gaat met vier wetenschappelijke instrumenten het samenspel tussen wolken, fijnstof (wetenschappers noemen het aerosolen) en warmtestraling blootleggen. Hiermee hopen wetenschappers betere klimaatmodellen te maken. En die zijn nodig om klimaatverandering zowel te begrijpen als voorspellen. Wat op hun beurt weer nodig is om klimaatverandering goed aan te pakken.

Iedereen zal wat gaan merken van EarthCARE; de verbeterde klimaatmodellen en gedetailleerde metingen zullen ook de weersvoorspellingen betrouwbaarder maken.  

Waarom nu pas gelanceerd?

De eerste plannen voor EarthCARE waren 30 jaar geleden al gesmeed. Nou duurt het lang om een satelliet te ontwikkelen, maar dit is wel heel erg lang. Volgens Thorsten Fehr, projectmanager bij de ESA, komt dat doordat de ontwikkeling op technisch vlak extreem uitdagend was. De klimaatsatelliet gebruikt verschillende geavanceerde meettechnieken en daarbij stuitten de technici steeds op nieuwe uitdagingen.

De satelliet is ook deels door de Japanse ruimtevaartorganisatie JAXA ontwikkeld, vanwege een aardbeving had die extra tijd nodig. Ook het coronavirus en een brand in een opslagruimte zorgden voor vertraging. Bovendien had de Russische Soyuz-raket EarthCARE moeten lanceren, maar na het uitbreken van de oorlog in Oekraïne moest er een andere lanceerraket gebruikt worden; dat werd de Falcon 9 van SpaceX. Ondanks de vertraging is de missie volgens Fehr nog steeds “heel relevant en belangrijk”.

Welke rol heeft Nederland?

EarthCARE heeft een hoop Nederlandse bijdrages.

• De satelliet is een jaar lang getest bij ESTEC in Noordwijk.
• Airbus Nederland werkte mee aan de zonnepanelen van de satelliet. Opvallend genoeg zitten die allemaal aan één kant – normaliter zitten die aan beide zijden. Deze afwijkende positie is nodig omdat de klimaatsatelliet in een lagere baan zit dan normaal (400 kilometer in plaats van 800 kilometer). In deze lage baan zitten nog deeltjes die zorgen voor wrijving. Door de zonnepanelen achterop te hangen, vermindert men de weerstand.
• Onderzoeksinstituut TNO ontwikkelde een camera voor een van de vier meetinstrumenten. Die heeft als taak om over een breed gebied onderscheid maken tussen verschillende soorten fijnstof en wolken.
• Ook het KNMI is betrokken bij de EarthCARE-missie en heeft de leiding over de wetenschappelijke gegevens die de satelliet gaat verzamelen.

Een dubbelganger?

In februari lanceerde de NASA de klimaatsatelliet PACE, inclusief het Nederlandse meetinstrument SpexOne, die ook onderzoek doet naar wolken en fijnstof. Maar ze verschillen wel. PACE ziet bijvoorbeeld de gemiddelde samenstelling van een wolk, terwijl EarthCARE juist ziet hoe de samenstelling per hoogte verschilt. De twee satellieten vullen elkaar daardoor goed aan.

Bekijk de lancering live

Bronnen: Persevenement NSO, ESA