Bekijk hier live de lancering van satelliet Sentinel-5P

Klimaatwetenschap

Satellieten kunnen nu controleren of landen hun afspraken over vermindering van broeikasgassen nakomen.

De Amerikaanse OCO-2-satellliet meet zo gedetailleerd dat hij zelfs de CO2-uitstoot van één stad of één vulkaan kan meten. Illustratie NASA/JPL-Caltech

De in 2014 gelanceerde satelliet OCO-2 meet met tot nog toe ongekende precisie de concentratie CO2 in de atmosfeer. Hij meet de uitstoot op het niveau van individuele vulkanen en stedelijke gebieden. Dat was vanuit de ruimte niet eerder mogelijk.

Dit blijkt uit de eerste grote onderzoeksresultaten van de NASA-satelliet. Het tijdschrift Science publiceerde ze vrijdag, in maar liefst vijf artikelen. „Binnenkort kunnen we met dit soort satellieten verifiëren of steden en landen zich aan hun beleid houden om de uitstoot te verminderen”, zegt Wouter Peters, hoogleraar koolstofkringloop aan zowel de Rijksuniversiteit Groningen als aan de Wageningen Universiteit. Hij was niet bij het onderzoek betrokken.

De OCO-2 is de tweede satelliet die met spectraalanalyse in het infrarood broeikasgassen in de atmosfeer meet. In 2009 werd al de Japanse Gosat gelanceerd. „Maar daarvan is de resolutie een stuk minder”, zegt Peters. In datzelfde jaar lanceerde ook NASA al een satelliet bedoeld voor CO2-metingen. Maar die lancering mislukte – de satelliet stortte in de Zuidelijke Oceaan. „Dat was een enorme klap voor het veld”, zegt Peters.

Nauwkeurigere metingen van CO2 in de lucht moet klimaatonderzoekers een preciezer inzicht geven in de uitwisseling van het molecuul tussen oceanen, land en de atmosfeer. Daarmee zijn klimaatmodellen te verbeteren.

Uit de metingen van de OCO-2 blijkt bijvoorbeeld hoe verschillend de tropische gebieden in Zuid-Amerika, Afrika en Azië hebben gereageerd op de El Niño van 2015-2016. Het klimaatfenomeen El Niño doet zich eens in de twee tot zeven jaar voor in de Grote Oceaan rond de evenaar. Het beïnvloedt weerpatronen in grote delen van de wereld. In zowel tropisch Zuid-Amerika, Afrika en Azië werd in de maanden daarna een hoger dan gemiddelde CO2-concentratie in de lucht gemeten. Maar bij elk had dat een andere oorzaak, zo schrijft de internationale groep wetenschappers. In de Zuid-Amerikaans tropen leidde een sterk verminderde neerslag tot sterfte van bomen en een lager dan gemiddelde opname van CO2 voor de fotosynthese. In Indonesië leidden droogte en hitte tot heftige veenbranden, waarbij veel CO2 vrijkwam.

Peters zet wel kanttekeningen bij de nieuwswaarde van de resultaten. Veel was al bekend uit allerlei eerder onderzoek op de aarde (metingen aan oceanen, land, lucht), al dan niet gecombineerd met al bestaande, grovere satellietdata. Dat bijvoorbeeld de mondiale CO2-concentratie door het jaar heen schommelt – met een piek in april – was al bekend.

Peters: „Ik krijg het idee dat de onderzoekers er veel aan gelegen was om in Science te komen. Om te laten zien dat je met die dure satelliet fantastische dingen kunt doen.” Volgens de hoogleraar speelt mee dat de missie eigenlijk maar twee jaar zou duren, en nu dus alweer afgelopen zou zijn. „Nu hebben ze munitie om de missie verlengd te krijgen.”

Peters was door één publicatie toch verrast: die over de CO2-bepalingen boven Los Angeles, en bij de vulkaan Yasur op de eilandengroep Vanuatu. „Dat je zo lokaal de CO2-concentratie kunt bepalen, is wel mooi”, zegt hij. Bij Los Angeles was bijvoorbeeld duidelijk te zien dat de lucht boven de stadskern méér CO2 bevatte dan die boven de perifere gebieden, die weer hoger scoorden dan de woestijn ten noorden van de metropool.

Intussen werkt NASA hard aan weer een nieuwe satelliet, OCO-3, die volgens plan in 2018 wordt gelanceerd en vanaf het internationaal ruimtestation CO2-metingen zal uitvoeren.