Das ENSO-Phänomen

SMOS

Engl. Akronym für Soil Moisture and Ocean Salinity Mission; die zweite Earth Explorer Opportunity-Mission der ESA mit erfolgtem Start am 2. November 2009 vom russischen Raumfahrtbahnhof Plessezk aus. Der Satellit soll globale Beobachtungswerte liefern zu zwei für die Modellierung von Wetter, Klima und Meereszirkulation entscheidenden Variablen: Bodenfeuchte und ozeanischer Salzgehalt. Daneben beobachet er den Wassergehalt der Vegetation, die Schneebedeckung und die Eisstruktur.
SMOS arbeitet zur Messung des oberflächennahen Salzgehalts der Meere als erste Mission mit einem interferometrischen L-Band-Radiometer (MIRAS). Der Satellit umläuft die Erde auf einer sonnensynchronen Bahn (Inklination 98,45°) in 756 km Höhe. Neben SMOS kann die NASA-Mission Aquarius (Start 2011) den globalen Salzgehalt der Meere. Der mit einer Bahnneigung von 98,4 Grad operierende ESA-Späher wird alle drei Tage jeden Punkt der Erdoberfläche überfliegen. Als Missionsdauer sind zunächst drei Jahre vorgesehen, wobei optional eine zweijährige Verlängerung möglich ist.
Das für die Klimamodellierung wichtige Wechselspiel zwischen Niederschlag und Verdunstung wird bisher nur grob erfasst. Insbesondere der Feuchteumsatz über den Ozeanen ist nur unzureichend bekannt. Dort verdunsten große Mengen an Wasser und fallen auch über den Meeren wieder als Niederschlag, ohne die Kontinente zu erreichen. SMOS kann zwar Niederschläge nicht direkt messen, aber den Salzgehalt des Oberflächenwassers. Wenn Süßwasser in den Ozean gelangt, etwa durch Niederschlag, Flüsse oder schmelzendes Eis, sinkt der Salzgehalt. So können die SMOS-Daten zusätzliche Orientierungspunkte für die Wetter- und Klimamodelle liefern.
Die Messmethode des Satelliten basiert auf dem Prinzip, dass jedes Objekt aufgrund seiner Temperatur und elektrischen Eigenschaften eine bestimmte elektromagnetische Strahlung (Emissivität) besitzt. Beim Ozean zum Beispiel hängt dieser Wert aber auch vom Salzgehalt ab. Besonders deutlich ist dieser Einfluss bei Mikrowellen erkennbar. SMOS registriert deshalb die Mikrowellenstrahlung zwischen 1400 und 1427 Megahertz, die von der Erde ins All geworfen wird.