Interview

Schutzschilde im All – wie Bremens Raumfahrt in der Klimakrise hilft

Kampf gegen Klimawandel: Was kann die Raumfahrtindustrie leisten?

Bild: Imago | StockTrek

Die Ideen klingen wahnwitzig – und doch sind sie real. Bundesumweltministerin Schulze sprach bei OHB darüber, wie Raumfahrtforschung gegen den Klimawandel vorgehen will.

Am Donnerstagmorgen wurde die Ministerin Svenja Schulze (SPD) beim Raumfahrtunternehmen OHB empfangen. buten un binnen hat mit Rüdiger Schönfeld, Direktor der Abteilung für Erdbeobachtungs-Systeme bei OHB, und Kommunikationsmitarbeiterin Pia Bausch vorab über die Forschungsfelder gesprochen und wie realistisch abwegig wirkende Ideen sind.

Herr Schönfeld, Bundesumweltministerin Svenja Schulze macht in Bremen auf ihrer Wahlkampftour vor der Bundestagswahl Station. Freuen Sie sich als OHB-Mitarbeiter darüber?
Ja, weil das die Gelegenheiten sind, die man beim Schopf packen muss, um auch unseren Themen immer mehr Bedeutung geben zu können. Wir haben die Möglichkeit, zu zeigen, was wir bei OHB machen und auch in Bremen. Das ist auch eine Standortfrage, dass man versucht, das Land, die Stadt ins Gespräch zu bringen – und was wir für innovative Forschung betreiben.
Porträt von Herrn Schönfeld
Rüdiger Schönfeld Bild: OHB | B. Conradi
Bei einer Podiumsdiskussion mit der Ministerin geht es um die Frage, wie Weltraumforschung beim Kampf gegen den Klimawandel helfen kann. Wie kann OHB da helfen?
Wir haben ja in dem Copernicus-Programm der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) die bedeutende CO2M-Mission übernommen, M steht für Monitoring. Das klare Ziel ist dabei, die CO2-Entwicklung in der Atmosphäre zu erfassen. Zum einen also Daten zu erfassen, wie sich der CO2-Gehalt entwickelt, und damit dann auch Rückschlüsse zu ziehen: Was müssen wir noch tun, wo greifen Maßnahmen, wo nicht?

Wir wollen es schaffen, zu unterscheiden: Was ist das durch menschliches Handeln gemachte CO2 – und was ist natürlich entstanden?

Rüdiger Schönfeld, Direktor Erdbeobachtung OHB
Wie erfassen Sie die Daten?
Wir entwickeln die Satelliten, die aus dem Weltraum heraus mit einem optischen Instrument den CO2-Gehalt in der Atmosphäre messen. Die scannen kontinuierlich die Erdatmosphäre ab – und zwar die gesamte, und das jeden Tag. Wir wollen es schaffen, zu unterscheiden: Was ist das durch menschliches Handeln gemachte CO2 – und was ist natürlich entstanden? Auf das menschengemachte haben wir Einfluss, das wollen wir verringern. Diese Mission wird im Jahr 2025 kontinuierlich Daten aus dem Weltraum liefern, und diese Daten werden allen zur Verfügung stehen.
Wie kann man menschengemachtes CO2 erkennen?
Ein typisches Beispiel sind Regionen mit Kohlekraftwerken. Da wird immer viel CO2 entstehen; da kann man typischerweise über die Satelliten hohe Konzentrationen von CO2 sehen, ganz klar menschengemacht. Die Informationen dienen auch dazu, zu prüfen, ob Maßnahmen greifen oder nicht, um dann nachsteuern zu können. Und auch um Klimamodelle zu präzisieren, Vorhersagen zu machen. Die sind ja mit Unsicherheiten behaftet. Das hat ja der letzte Weltklimabericht gezeigt, dass die Prognosen, wie sich die Erderwärmung entwickelt, wenn wir jetzt so weitermachen, doch deutlich schlechter sind als noch vor einem Jahr. Da sieht man, dass wir mehr Daten brauchen, um genauere Vorhersagen machen zu können.
Warum aus dem Weltall?
Das ist ein einfacher Weg. Der Satellit ist in einer Höhe von 800 Kilometern über der Erde. Der Weltraum fängt ab einer Höhe von 100 Kilometern an. Und bis zu dieser Höhe sind die verschiedenen Atmosphären-Schichten. Der Satellit blickt also immer auf die Atmosphäre und kann durch die Atmosphäre hindurch auf die verschiedenen Schichten gucken, bis auf den Boden. Und dadurch hat man einen perfekten Zugriff auf die Bereiche, die man von der Erde gar nicht haben kann. Die Atmosphäre verteilt sich ja über die gesamte Erde, auch über unzugängliche Gebiete. Und für ein Gesamtbild, das man für ein Klimamodell braucht, ist es das Einfachste, es aus dem Weltraum zu tun.
Welche Forschungsbereiche gibt es noch?
Die CO2-Mission fokussiert ja die Atmosphäre, wie sich dort die Gaszusammensetzung verändert. Andere Verfahren machen auch Aufnahmen und dann sogenannte spektrale Zerlegungen. So kann man unter anderem Bilder der Erde nicht nur aus dem sichtbaren Bereich, sondern auch aus dem infraroten Spektralbereich sehen. Da kriegt man ein Abbild der Erdoberfläche. Da kann man Ackerland sehen, ob die Böden trocken sind oder nass, wie die Vegetation ist, wie die Temperatur. Ein weiteres Feld ist zu verstehen und zu messen, wie sich das Eis verändert: die Polkappen, die Eisschmelze und auch die Meeresspiegel. Es gibt Missionen, die messen, wie sich die Meereshöhe verändert, auch zentimetergenau, kleinste Veränderungen. Aus diesen Erkenntnissen kann man Handlungen ableiten.
Eine Frau mit braunen Haaren lächelt in die Kamera. Hinter ihr ist ein Bild mit Menschen in Raumanzügen im Weltall zu sehen.
Pia Bausch ist Bionikerin und Kommunikationsmitarbeiterin bei OHB in Bremen. Bild: OHB
Frau Bausch, ein neuerer Forschungsbereich ist ja das Geoengineering. Was ist das?
Man versucht bewusst technische Methoden einzusetzen, um Eigenschaften der Erde zu verändern. Aktuell im Zusammenhang damit, zu verhindern, dass uns die Folgen der Klimaveränderung auf die Füße fallen. Da gibt es zwei große Bereiche: Das eine passiert eher auf der Erde selbst, das nennt sich "Carbon Capture and Storage". Dabei geht es darum, dass man das CO2, das sich schon in der Atmosphäre befindet, versucht einzufangen und zurück in den Boden zu bekommen, wo es im Prinzip ja auch hergekommen ist. Wenn wir fossile Brennstoffe verbrennen, setzen wir CO2 frei, was in früheren Zeiten schon einmal in der Atmosphäre war, dann über biochemische Prozesse in die Erde gekommen ist. Und aktuell setzen wir das in ganz kurzen Zeiträumen wieder frei. Und das versucht man durch künstliche Methoden rückgängig zu machen.
Und der andere Bereich – stimmt es, dass man überlegt, ein riesiges Schutzschild vor der Sonne ins All zu platzieren?
Ja. Das nennt sich "Solar Radiation Management". Dabei geht es darum, die Sonneneinstrahlung, die die Erde erreicht, abzumildern. An der Sonneneinstrahlung hat sich nicht wirklich viel geändert, aber daran, wie die Erde auf diese Sonneneinstrahlung reagiert. Eben durch den gestiegenen Anteil von CO2 in der Atmosphäre. Und als Raumfahrtkonzern fragen wir uns: "Kann man nicht was machen, was wie eine Art Sonnenschutzschild wirkt?" Dass man quasi einen Sonnenschirm zwischen Erde und Sonne bringt. Das ist eine Idee, die bei uns vor gut zwei Jahren in einem Innovations-Workshop aufgegriffen wurde und das Konzept wird seitdem weiter ausgearbeitet.
Wie sieht so ein Konzept aus, das klingt wie Science Fiction.
Das sind Fragen, wie viel Fläche braucht man, um eine signifikante Auswirkung auf die Sonneneinstrahlung zu haben, die die Erde trifft. Wo könnt man das platzieren wie könnte man das bauen? Also das technische Konzept.

Wenn wir merken, die Erderwärmung steigt weiter an, obwohl wir die Emissionen stark verringert haben, dann braucht man einen Plan C – und es kann nur Plan C sein – dass wir die Sonneneinstrahlung verringern.

Pia Bausch, Sprecherin OHB Bremen
Diese Methoden ändern aber doch nicht am CO2 in der Atmosphäre.
Richtig. Man könnte zwar die Sonneneinstrahlung verringern, aber das grundlegende Problem bleibt. Man muss also auch andere Methoden anwenden, um den CO2-Gehalt der Atmosphäre zu verringern. Plan A muss dabei sein, Emissionen schnell und drastisch zu reduzieren, Plan B könnte "Carbon Capture and Storage" sein. Ein Sonnenschild wäre dann Plan C.
Wie weit sind Sie denn mit der Schutzschild-Idee?
Da wird noch keine Hardware gebaut, davon sind wir noch weit entfernt. Das Thema ist auch sehr komplex. Man muss auch Umwelt- und Ethik-Fragen berücksichtigen, und wie die Atmosphäre auf solche Eingriffe reagieren würde. Wir haben ein Konsortium gegründet, darunter unter anderem Klimaforscher, ein Philosoph und auch Universitäten, die sich mit Luft- und Raumfahrt beschäftigen und mit der Frage, wie man eine so große Struktur, die man bräuchte, bauen könnte. Da geht es rein um die Frage: "Ist sowas machbar?"
Ist das nicht ein Rumdoktern an Symptomen, mit der Gefahr, dass durch diese starken Eingriffe neue Symptome entstehen?
Der Bericht des Weltklimarats zeigt ganz deutlich, dass wir es mit sehr drastischen Folgen des Klimawandels zu tun haben werden. Selbst wenn wir jetzt alle Emissionen stoppen würden, kehrt die Atmosphäre nicht sofort in ihren alten Zustand zurück. Der CO2-Gehalt, den wir jetzt messen, wird erst über Jahre und Jahrzehnte wieder absinken. Es kann sein, dass wir trotzdem die Folgen auf gefährliche Weise spüren.

Und deswegen einerseits die Bemühungen technisch nachzuhelfen, das CO2 aus der Atmosphäre zu entfernen. Und wenn das nicht schnell genug geht, oder wir merken, die Erderwärmung steigt weiter an, obwohl wir die Emissionen stark verringert haben, dann braucht man einen Plan C – und es kann nur Plan C sein – dass wir die Sonneneinstrahlung verringern.
Das klingt erschreckend.
Es ist gut, dass sich in der Forschung etwas bewegt. Geoengineering hat ein schlechtes Image, teils zurecht. Aber man muss versuchen herauszufinden, ob solche technischen Lösungen wie ein Sonnenschild machbar sind oder nicht und was die Risiken sind. Raumfahrtunternehmen entscheiden ja nicht, das ist ja am Ende die Politik. Ein Großteil der Ängste, die die Menschen haben, beruht ja auf Unsicherheit. Und letztendlich sind wir ja auch beim Klimawandel mit großen Unsicherheiten konfrontiert. Deshalb ist es wichtig, Fakten zu schaffen – über den Klimawandel und auch über Geoengineering. Denn nur basierend auf Fakten können Entscheidungen getroffen werden.

Autorin

Dieses Thema im Programm: buten un binnen, 12. August 2021, 19:30 Uhr