Esa-Satellit macht Stress von Pflanzen sichtbar

In der Nacht gestartet

Dieser Satellit macht Stress von Pflanzen sichtbar

Die Europäische Raumfahrtagentur (Esa) hat neue Erdbeobachtungssatelliten im All ausgesetzt. Einer von ihnen soll herausfinden, wie gesund die Pflanzenwelt auf der Erde ist. Die Technik dahinter ist spektakulär.

Wie gestresst sind die Pflanzen in unserer Umwelt? Um das herauszufinden, ist eine neue europäische Mission ins All gestartet. Der Erdbeobachtungssatellit „Flex“ hob am frühen Morgen an Bord einer Vega-C-Rakete vom europäischen Weltraumbahnhof in Kourou in Französisch-Guayana ab. Das teilt die europäische Weltraumbehörde Esa mit. „Flex“ soll die Photosynthese der Pflanzen in den Blick nehmen und so Daten über deren Einfluss auf die Kohlenstoff- und Wasserkreisläufe liefern.

Konkret misst „Flex“ die Fluoreszenz: Während der Photosynthese strahlen Pflanzen ein ganz schwaches Leuchten im Rotlichtbereich aus. Mit dem bloßen Auge ist diese Chlorophyll-Fluoreszenz nicht sichtbar. Der Satellit kann sie mit seinem empfindlichen Spektrometer aber messen, obwohl er in etwa 815 Kilometern Höhe unterwegs ist.

Die Fluoreszenz wird von den Molekülen abgegeben, die die Photosynthese in Gang setzen. Sie ist eine Art überschüssige Energie, kann aber auch darauf hinweisen, dass es der Pflanze nicht gut geht. Denn wenn eine Pflanze unter Stress steht, findet weniger Photosynthese statt.

Während welkende Blätter etwa erst mit einer Verzögerung von Tagen oder Wochen nach Beginn des Pflanzenstresses zu sehen sind, können Fachleute am Fluoreszenzsignal unmittelbar Veränderungen ablesen. Einfach ist das aber nicht, denn je nach Dauer und Intensität des Stresses kann das Signal zu- oder abnehmen. Um die Photosynthese umfassender zu verstehen, werten Fachleute daher auch Daten von anderen Satelliten aus.

Deren Instrumentenset „wird Ozeane, Land, Eis und Atmosphäre systematisch beobachten und dabei Parameter wie Ozean- und Landoberflächentemperaturen, Meeresfarbe, Meeres- und Eisbedingungen, Vegetation sowie Wasserstände in Binnengewässern messen“, teilt die Esa mit.

Zurück zu „Flex“: Schon jetzt wird von Türmen, aus Drohnen oder Flugzeugen das Fluoreszenzsignal gemessen. Mit dem Satelliten erhoffen sich Fachleute ein sehr viel umfassenderes Bild. 14-mal am Tag soll der Satellit die Erde umrunden. Das gleiche Stück Land überfliegt er planmäßig alle 27 Tage.

Über drei Jahre hinweg soll die 350 Millionen Euro teure Mission ein Bild davon entstehen lassen, wie stark sich etwa Dürre, fehlende Nährstoffe oder Krankheiten auf Pflanzen auswirken. Im besten Fall kann die Mission auch dabei helfen, überhaupt auszumachen, warum es einer Pflanze unter den sich wandelnden Klimabedingungen nicht gut geht, so hofft die Esa.