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Forschungsschiff Akademik Tryoshnikov Hilfe aus dem All: Mit Radarsatelliten durch Eis navigieren

Redakteur: Benjamin Kirchbeck

Das Forschungsschiff Akademik Tryoshnikov ist von seiner Antarktisumrundung zurückgekehrt. Wissenschaftler der Forschungsstellen für Maritime Sicherheit des Deutschen Zentrums für Luft-und Raumfahrt (DLR) haben die Mission begleitet. Nicht vor Ort, aber aus dem All - per Radarsatellit.

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Antarctic Circumnavigation Expedition: Ein internationales Forschungsteam unterwegs mit dem Forschungsschiff Akademik Tryoshnikov.
Antarctic Circumnavigation Expedition: Ein internationales Forschungsteam unterwegs mit dem Forschungsschiff Akademik Tryoshnikov.
(Bild: DLR)

Nach erfolgreichem Abschluss der Antarctic Circumnavigation Expedition" lief der Eisbrecher mit dem internationalen Forscherteam am frühen Morgen des 25. April 2017 in Bremerhaven ein. Wissenschaftler aus Bremen und Neustrelitz hatten die Mission per Radarsatellit durchgehend begleitet.

Sie unterstützten die Navigation in den eisbedeckten Gewässern durch Aufnahmen der Radarsatelliten TerraSAR-X und Sentinel-1. Erstmals wurden nun neben Radarbildern auch aus Satellitendaten generierte Eiskarten an Bord geschickt – Karten, die Rückschlüsse auf die Dicke und die Befahrbarkeit des Eises erlauben.

"Unser erklärtes Ziel ist es, dass diese Produkte zukünftig automatisch, zusätzlich zu den Satellitenbildern zur Verfügung stehen" erklärt Egbert Schwarz, Wissenschaftler der Forschungsstelle Maritime Sicherheit in Neustrelitz.

Meereis unterliegt ständigen Veränderungen. Innerhalb weniger Stunden kann der Wind drehen, Packeis auf Kilometer zusammenschieben und Presseisrücken entstehen lassen – Hindernisse, die selbst für Eisbrecher schwer bis gar nicht zu überwinden sind. Ähnliche Umstände machten im Dezember 2013 die Akademik Shokalskiy manövrierunfähig.

Damals halfen Radaraufnahmen den Rettungskräften, die aktuelle Eissituation besser zu beurteilen. "Die gegenwärtige Expedition in der Antarktis verlief ohne ernste Zwischenfälle. Dank der Informationen aus dem All lassen sich unnötige Umwege vermeiden – das spart schlussendlich Treibstoff", erklärt Schwarz.

Das DLR Earth Observation Center (EOC) betreibt die Forschungsstellen Maritime Sicherheit in Bremen und Neustrelitz , die mit ihren Arbeiten zur Gewährleistung einer sicheren Schifffahrt und zum Schutz der Meere und Küstengewässer beitragen, sowie Behörden bei der Bekämpfung illegaler Aktivitäten wie der Verklappung von Gefahrstoffen, illegale Fischerei oder Piraterie unterstützen.

In Bremen entwickelte thematische Prozessoren, etwa zur Detektion von Schiffen oder Eisbergen, werden in die hierfür in Neustrelitz entwickelten Systeme eingebunden und operationalisiert. Diese integrierte Lösung beinhaltet dann auch weitere Module wie die Datenfusion und Produktgenerierung einschließlich der Auslieferung an den Nutzer.

Der neue Prozessor zur Erzeugung aktueller Eiskarten ermittelt direkt nach Empfang der Satellitenaufnahmen Lage und Ausmaß verschiedener Eistypen wie beispielsweise "junges Eis" oder "mehrjähriges Eis".

Dabei bedient er sich der Analyse komplexer Daten – das heißt Merkmale im Bild, die dem menschlichen Betrachter entgehen. Weitere Prozessoren befinden sich in der Entwicklung. So sollen hochaufgelöste Driftfelder detaillierten Einblick in die Bewegung des Meereises geben.

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