Die beiden HydroGNSS-Satelliten der Europäischen Weltraumorganisation haben ihre Testphase abgeschlossen und senden nun offene Daten an Forscher weltweit. Die Mission, die reflektierte GPS- und Galileo-Signale nutzt, um Wasser auf der Erde zu verfolgen, ist nach acht Monaten Kalibrierung in den vollen wissenschaftlichen Betrieb übergegangen. Jeder kann jetzt Messungen von Bodenfeuchte, Überschwemmungen und Gefrier-Tau-Zyklen herunterladen, was einen neuen Blick darauf bietet, wie der Klimawandel den Wasserkreislauf des Planeten verändert.
Ein cleverer Trick mit Navigationssatelliten
Die HydroGNSS-Satelliten, die im November 2025 gestartet wurden, tragen keine traditionellen Sensoren. Stattdessen fangen sie L-Band-Radiopulse von Navigationssatelliten wie GPS und Galileo auf, nachdem diese Signale von der Erdoberfläche abprallen. Durch den Vergleich der reflektierten Signale mit den direkten können die Satelliten berechnen, wie feucht der Boden ist, wo sich Wasser ansammelt und ob der Boden gefroren oder aufgetaut ist. Sie messen auch oberirdische Biomasse, was Wissenschaftlern hilft, die Vegetationsdichte und Kohlenstoffspeicherung abzuschätzen.
Diese Technik, genannt GNSS-Reflektometrie, wurde zuerst bei älteren Missionen wie TechDemoSat-1 und CYGNSS getestet. Surrey Satellite Technology Ltd im Vereinigten Königreich baute die neuen Satelliten für die ESA und entwickelte einen fortschrittlichen Empfänger, der mehrere Frequenzen und Polarisationen nutzt. Das macht die Daten reichhaltiger und detaillierter als frühere Bemühungen.
Ein schneller, kostengünstiger Weg zur Weltraumwissenschaft
HydroGNSS ist die erste Scout-Mission der ESA, ein Programm, das beweisen soll, dass kleine, agile Satelliten ernsthafte Wissenschaft ohne das übliche Preisschild liefern können. Das gesamte Projekt, vom Design bis zum Orbit, dauerte nur wenige Jahre, ein Bruchteil der Zeit, die für konventionelle Erdbeobachtungsmissionen benötigt wird. Die beiden Satelliten wurden zusammen im November 2025 gestartet und umkreisen seitdem die Erde und sammeln Daten über jeden Kontinent.
Während der Inbetriebnahmephase überprüften Teams bei ESA und SSTL jeden Teil des Systems, von der Satellitenhardware bis zur Datenverarbeitungspipeline. Sie verifizierten, dass die Messungen strengen Qualitätsstandards entsprechen und dass das Bodensegment den Informationsfluss bewältigen kann. Mit dieser abgeschlossenen Arbeit ist die Mission nun im Routinebetrieb, und die Daten sind über das offene Zugangsportal der ESA verfügbar.
Warum das für Wasserbeobachter wichtig ist
Für Hydrologen und Klimawissenschaftler ist der Reiz einfach: HydroGNSS bietet eine globale, häufige und kostenlose Möglichkeit, Wasser an Orten zu überwachen, wo Bodensensoren spärlich sind. Überschwemmungen, Dürren und gefrorene Böden sind vom Boden aus schwer zu verfolgen, besonders in abgelegenen Regionen. Die Satellitendaten können diese Lücken füllen und Forschern helfen, bessere Modelle zu bauen, wie Wasser sich durch Landschaften bewegt und wie sich das ändert, während das Klima wärmer wird.
Die Mission unterstützt auch die Katastrophenhilfe. Wenn eine Flut auftritt, können die Satelliten innerhalb von Tagen zeigen, wo sich Wasser ausgebreitet hat, Informationen, die Hilfsmaßnahmen leiten können. Im Laufe der Zeit werden die Daten langfristige Trends bei Bodenfeuchte und Feuchtgebietsausdehnung aufzeigen, die Schlüsselindikatoren für Klimastress sind.
ESAs Scout-Projektmanager Jean-Pascal Lejault nannte den Meilenstein einen Erfolg für das gesamte Programm. Der Ansatz, sagte er, beweise, dass kostengünstige Missionen echten wissenschaftlichen Wert liefern können. Mit HydroGNSS nun vollständig betriebsbereit ist der nächste Schritt, dass die Forschungsgemeinschaft in die Daten eintaucht und sieht, welche neuen Erkenntnisse über die sich verändernden Wassersysteme der Erde entstehen.