De Earth Climate Observatory: een concept voor een nieuwe ruimtemissie voor de opvolging van de Energie onbalans van de Aarde
Op 17 April 2024, selecteerde de Europese Ruimtevaartorganisatie ESA de Earth Climate Observatory (ECO), een concept voor een nieuwe ruimtemissie voor de meting van de Energie onbalans van de Aarde, een kritische klimaatsparameter, voor Faze 0 studie. ECO werd voorgesteld door een internationaal team van 12 wetenschappers, geleid door de Koninklijke Sterrenwacht van België.
Klimaatsverandering wordt fundamenteel veroorzaakt door de Energie onbalans van de Aarde (Earth’s energy imbalance = EEI). De meting van de EEI vanuit de ruimte is uitdagend, maar nodig om een vroege indicatie te krijgen hoe goed het de mensheid lukt het Klimaatsakkoord van Parijs te implementeren.
De Energieonbalans van de Aarde is gedefiniëerd als het verschil tussen de inkomende zonnestraling, en de som van de gereflecteerde zonnestraling, en de uitgezonden thermische straling.
De EEI is het kleine verschil tussen twee bijna gelijke grootheden: de inkomende zonnestraling, en de uitgaande aardse straling. Om een ongeëvenaarde nauwkeurigheid te bereiken, is het nodig een differentiële meting te maken met één enkel instrument: een breedhoek radiometer, die nauwkeurige maar lage-resolutie waarnemingen maakt.
Om te ruimtelijke resolutie op te voeren, kunnen zichtbare en thermische cameras gebruikt worden, die afzonderlijk de gereflecteerde zonnestraling en de uitgezonden thermische straling meten.
Voor de bemonstering van de dagelijkse gang van de uitgaande aardse straling, levert een constellatie van twee orthogonale 90° inclinatie banen een globale bedekking, en een statistische bemonstering van de volledige dagelijkse gang elke drie maanden.
Ontwerp van een breedhoek radiometer voor de nauwkeurige differentiële meting van de Energieonbalans van de Aarde.
Met de goedkeuring van de Faze 0 studie, gaat de eigenlijke ontwikkeling van de ruimtemissie van start, met in het beste geval een lancering ten vroegste in 2036.
ECO wordt voorgesteld door een team van twaalf wetenschappers met de volgende affiliaties : de Koninklijke Sterrenwacht van België (België), de Universiteit van Stockholm (Zweden), Legos/CNRS (Frankrijk), de Vrije Universiteit Brussel (België), Imperial College (Verenigd Koninkrijk), het Koninklijk Meteorologisch Instituut (België), Deutscher Wetterdienst (Germany), het Belgische Klimaat Centrum en PMOD/WRC (Switzerland).
Links:
ESA aankondiging: https://www.esa.int/Applications/Observing_the_Earth/FutureEO/Preparing_for_tomorrow/ESA_selects_four_new_Earth_Explorer_mission_ideas
Artikel met beschrijving ECO missie concept: https://www.mdpi.com/2072-4292/15/23/5487