USA: NASA fasst Fortschritte der PACE-Mission nach erstem Jahreszyklus zusammen
Jahresrückblick und Rahmenbedingungen
Am 18. bis 21. Februar 2025 trafen sich über 100 Teilnehmende in New York City im Goddard Institute for Space Studies, um im Rahmen des PAC3‑Meetings den Stand der Plankton‑Aerosol‑Cloud‑Ocean‑Ecosystem‑Mission (PACE) zu diskutieren. Die Zusammenkunft folgte zehn Tage nach dem ersten Jahrestag des Satellitenstarts im Februar 2024 und verband die drei unterstützenden Komponenten PACE‑PAX, SAT3 und PVST zu einem einzigen Forum.
Mission und Instrumentenportfolio
Die PACE‑Mission verfolgt langfristige Ziele wie die Messung der Produktivität von Ozean‑ und Landökosystemen, die Erkennung schädlicher Algenblüten sowie die Untersuchung von Wechselwirkungen zwischen Aerosolen und Wolken. Hierzu nutzt sie drei komplementäre Instrumente: das Ocean Color Instrument (OCI), den Hyper‑Angular Rainbow Polarimeter #2 (HARP2) und den Spectropolarimeter for Planetary Exploration (SPEXone).
Leistungsbericht des Ocean Color Instruments
Gerhard Meister von der Goddard Space Flight Center berichtete, dass OCI die radiometrischen Leistungsanforderungen übertreffe und mit dem Release Version 3 (V3) nun ausschließlich on‑orbit Solar‑Diffusor‑Messungen für die Kalibrierung verwende, um die zeitliche Stabilität zu erhöhen. V3 korrigiere atmosphärische Absorptionsgas‑Effekte und aktualisiere die BRDF‑Parameter. Meister wies zudem auf eine Degradation des Solar‑Diffusors im ultravioletten Bereich hin, die durch monatliche Exposition korrigiert werde, sowie auf Anomalien wie Streifenbildung bei 10° Scan‑Winkel und reduzierte Genauigkeit im 590‑610 nm‑Bereich.
Aktuelle Ergebnisse von SPEXone
Otto Hasekamp vom Space Research Organization Netherlands erklärte, dass SPEXone qualitativ hochwertige radiometrische und polarimetrische Daten liefere. Das entwickelte RemoTAP‑Algorithmus ermittle die gesamte atmosphärische Aerosol‑Spalte, die Partikelgrößenverteilung, die absorbierte Energie und die vertikale Ausdehnung der Aerosol‑Schicht. Messungen zeigten nur geringe Verzerrungen in Bereichen mit niedriger Aerosol‑optischer Tiefe und stimmten gut mit bodengestützten AERONET‑Sonnensensoren überein. Künftige Updates sollen radiometrische Kalibrierungsdifferenzen zu OCI adressieren.
Fortschritte beim HARP2‑Instrument
Vanderlei Martins von der University of Maryland, Baltimore County, berichtete, dass HARP2 weiterhin zuverlässige polarisationsempfindliche Beobachtungen von Aerosolen und Wolken liefere. Geplante Maßnahmen umfassen weitere Geolokalisierungs‑ und Kalibrierungsverbesserungen sowie eine Kreuzkalibrierung mit OCI und SPEXone, um die Konsistenz aller PACE‑Radiometrie‑Produkte zu sichern.
Datenzugang und Nutzungsplattformen
Alicia Scott (GSFC/SAIC) stellte das Ocean Biology Distributed Active Archive Center (OB.DAAC) vor, das sämtliche PACE‑Daten speichere und über Werkzeuge wie Earthdata Search sowie die Python‑Bibliothek earthaccess zugänglich mache. Carina Poulin (GSFC/SSAI) erläuterte die PACE‑Daten‑Website als zentrale Anlaufstelle für Datensätze, Re‑Processing‑Informationen und Tutorials, wobei die V3‑Landing‑Page aktuelle Kalibrierungs‑ und Validierungsergebnisse präsentiere.
Synergien mit der EarthCARE‑Mission
Die EarthCARE‑Mission der ESA und JAXA, die über die Instrumente ATLID, CPR, MSI und BBR verfüge, ergänze die PACE‑Messungen und ermögliche gegenseitige Validierungen. Rob Koopman (ESA) betonte, dass ATLID‑Lidar‑Daten bereits eine exzellente Übereinstimmung mit den während PACE‑PAX‑Flugkampagnen eingesetzten hochauflösenden Lidar‑Messungen zeige.
Validierung und Ausblick
Im Rahmen des PACE‑PAX‑Feldprogramms wurden sowohl PACE‑ als auch EarthCARE‑Instrumente während Satelliten‑Überflüge getestet, um die Genauigkeit von Aerosol‑ und Wolken‑Retrievals zu prüfen. Die nächsten Schritte sehen weitere Kalibrierungs‑ und Kreuzvalidierungsmaßnahmen vor, um die Datenqualität für die wissenschaftliche Gemeinschaft weiter zu erhöhen.
Dieser Bericht basiert auf Informationen von NASA, lizenziert unter Public Domain (U.S. Government Work).