Joe Biden hat die Gelegenheit, unsere Sicht der Erde aus dem Weltraum zu stärken

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Wenn Joe Biden am 20. Januar 2021 die US-Präsidentschaft übernimmt, will er den Klimawandel vorantreiben ein Herzstück seiner Verwaltung . Neben dem Wiedereintritt in das Pariser Abkommen, der Stärkung des Clean Air Act und der Wiederherstellung des Clean Power Plan wird er auch die Möglichkeit haben, die Klimaforschung zu stärken.

Eine Möglichkeit, dies zu tun, besteht darin, Erdbeobachtungsprogramme (EO) zu unterstützen – die Orbitalsatelliten, die einen Großteil der weltweiten Klimawissenschaft unterstützen.

Die NASA und die NOAA (National Oceanic and Atmospheric Administration) betreiben mehr als ein Dutzend Erdbeobachtungsmissionen aus dem Orbit, einige davon in Zusammenarbeit mit anderen Ländern. Viele, wie das Programm Geostationary Operational Environmental Satellite (GOES), beobachten Wetteränderungen direkt, um bei der Vorhersage zu helfen. Andere, wie der GRACE-FO-Satellit (Gravity Recovery and Climate Experiment Follow-On), messen den durch Gletscherschmelze verursachten Anstieg des Meeresspiegels. Wieder andere konzentrieren sich weniger auf die Untersuchung des Klimas, sondern liefern Bilder, die Wissenschaftler verwenden, um eher zurückhaltende Auswirkungen des Klimawandels zu beobachten, wie die Zunahme von Naturkatastrophen oder die Veränderungen in der Landnutzung, die als Reaktion auf Waldbrände und Dürren aufgetreten sind.

Trump tat sein Bestes, um die Beteiligung der USA an der klimabezogenen Erdbeobachtung zu schwächen. Das Weiße Haus hat drei anstehende NASA-Missionen in jährlichen Budgetvorschlägen auf den Hackblock gestellt: das Orbiting Carbon Observatory 3 (OCO-3); das Ökosystem Plankton, Aerosol, Wolke, Ozean (PACE); und das Climate Absolute Radiance and Refractivity Observatory (CLARREO).

Aber jedes Jahr intervenierte der Kongress, um diese Missionen zu retten. OCO-3 startete pünktlich im Jahr 2019. PACE und CLARREO nahmen einige Budgetkürzungen vor, sollen aber immer noch 2022 bzw. 2023 starten.

Ich bin froh, sagen zu können, dass es nicht so schlimm war, wie ich dachte, sagt Andrew Kruczkiewicz, ein Forscher an der Columbia University, der Erdbeobachtungsdaten verwendet, um das Katastrophenrisiko einzuschätzen. Vielleicht liegt das nur daran, dass die Erwartungen waren, [dass die Dinge] viel schlimmer werden würden.

Die Regierung versuchte einige andere Taktiken, um den Einfluss der Klimaforschung abzuschwächen. Wissenschaftler waren unter Druck gesetzt, keine Phrasen mehr zu verwenden wie Klimawandel und globale Erwärmung in Förderanträgen oder Projektbeschreibungen. Und einige Institutionen, wie die NOAA, waren mit Klimakritikern bestückt, die das getan haben den Klimawandel heruntergespielt .

Die unmittelbarsten Schritte, die die Biden-Regierung am ersten Tag unternehmen könnte, wären also, Wissenschaftler von Sprachbeschränkungen zu befreien und den Erdbeobachtungsmissionsteams zu versichern, dass sie die Unterstützung der Führung haben, um langfristige Untersuchungen zu planen, um das Beste aus diesen Missionen herauszuholen .

Die kurzen Schritte

Eine erhöhte Finanzierung würde dazu beitragen, den Anwendungsbereich dieser Art von Programmen zu erweitern, um wertvollere Informationen zu sammeln. Mehr Geld könnte auch verwendet werden, um neue Missionen zu planen und zu starten. Mariel Borowitz, Expertin für Weltraumpolitik bei Georgia Tech, glaubt, dass es sich lohnen könnte, sich an der Europäischen Weltraumorganisation zu orientieren und ein Erdbeobachtungsprogramm ähnlich wie Copernicus zu starten, das die Aufgabe hat, globale Klimatrends über einen sehr langen Zeitraum zu untersuchen. Dies könnte ein schöner Kontrast zum aktuellen NASA-Ansatz sein, mit diskreten Missionen bestimmte Forschungsfragen über nur wenige Jahre zu untersuchen.

Andere Trends unter Trumps Beobachtung können und sollten wahrscheinlich nicht rückgängig gemacht werden, aber sie erfordern eine Reaktion. Beispielsweise haben alle Programme, die von privaten Unternehmen wie Planet Labs (das Hunderte von EO-Satelliten betreibt) angeführt werden, in den letzten vier Jahren Raum gefunden, um schneller als je zuvor zu wachsen. Neue Unternehmen bauen nicht nur eigene Sensoren und fliegende Hardware im Orbit, sondern verarbeiten auch Daten und verbreiten Bilder. Die NASA hat immer noch das größte Erdbeobachtungssystem der Welt, und ihre Daten können von jedem kostenlos genutzt werden. Aber es kann Gemeinschaften oder Regionen der Welt geben, deren einziger Zugang zu den relevanten Daten von privaten Parteien kommt, die dafür Gebühren erheben.

Die Biden-Administration könnte Schritte unternehmen, um den freien und offenen Zugang zu dem, was die NASA sammelt, dauerhaft sicherzustellen, und sie könnte auch versuchen, direkt mit den Privatunternehmen zusammenzuarbeiten. Es gibt bereits ein Pilotprogramm, bei dem die NASA die Daten von kommerziellen Unternehmen unter einer Lizenz erwirbt, die es ihnen ermöglicht, diese Daten mit Forschern oder einem breiteren Publikum zu teilen, sagt Borowitz. Es könnte ein gutes Modell für Biden sein, sich dauerhaft darauf zu stützen, um einer privaten Industrie beim Wachstum zu helfen und gleichzeitig weniger wohlhabenden Parteien Zugang zu kritischen Daten zu verschaffen.

EO-Daten unterscheiden sich von anderen Datentypen, sagt Kruczkiewicz. In gewisser Weise handelt es sich um eine der privilegiertesten Arten von Daten. Die Aufrechterhaltung seines Status als etwas, das einem öffentlichen Gut näher kommt, kann sicherstellen, dass die Menschen es weiterhin als privilegiert behandeln.

Aber es gibt andere große Fragen zur Zukunft der Erdbeobachtungsforschung, die die wissenschaftliche Gemeinschaft zu lösen bereit ist. Diese haben weniger damit zu tun, die Auswirkungen der Trump-Jahre zu beheben, als vielmehr damit, zu verstehen, wie wir die Erkenntnisse der Klimawissenschaft besser in der realen Welt anwenden können.

Ich habe das Gefühl, dass wir die Möglichkeit haben, die Dinge zu überdenken, sagt Kruczkiewicz. Die letzten vier Jahre haben uns gezwungen, nicht nur darüber nachzudenken, wie Daten produziert werden, sondern auch darüber, wer Zugriff darauf hat, wie sie verbreitet werden, was einige der unbeabsichtigten Folgen für diese Programme sind und wie weit wir in der Zukunft sein sollten als Wissenschaftler verantwortlich.

Jenseits von Missionen

Es reicht jedoch nicht aus, einfach mehr Geld in Geowissenschaften und EO-Programme zu werfen. Erstens dauert die Entwicklung, Finanzierung und Umsetzung dieser Satellitenprogramme unglaublich lange, sodass der Zeitrahmen für sie im Allgemeinen außerhalb der Dauer der einzelnen Verwaltungen liegt, sagt Curtis Woodcock, Geowissenschaftler an der Boston University. Die Auswirkungen der Kürzungen in den Geowissenschaften bei der NASA während der Amtszeit von George W. Bush sind immer noch zu spüren, betont Woodcock: In vielerlei Hinsicht hat sich die NASA-Erdwissenschaft seitdem nicht vollständig erholt. Um die Erdwissenschaften wieder auf ein strenges Niveau zu bringen, brauchen wir einen langfristigen Plan, der über Bidens erste (und möglicherweise einzige) Amtszeit hinausgeht.

Zweitens gibt es bereits viel von Erdbeobachtungsdaten, die wir bereits verwenden können – wir brauchen nur bessere Verarbeitungswerkzeuge. Meine Befürchtung ist, dass die Lücke zwischen Datenverfügbarkeit und Nutzung dieser Daten wächst, weil wir jetzt so viele Daten haben, sagt Kruczkiewicz. Wir müssen nicht unbedingt neue Technologien entwickeln, um neue Sensoren oder eine neue räumliche Auflösung zu haben, um Hochwasserfragen zu lösen.

Die Arten von Technologien, in die Bundesbeamte möglicherweise investieren möchten, sind Datenverarbeitungs- und Tasking-Systeme, die die enorme Menge an Bildern und Messungen analysieren und sinnvoll nutzen können. Diese Tools könnten beispielsweise veranschaulichen, welche Gemeinden im Falle einer Überschwemmung oder einer Dürre möglicherweise mehr Ressourcen und Aufmerksamkeit benötigen.

Drittens müssen wir anfangen, darüber nachzudenken, wie die Klimawissenschaft vor Ort angewendet wird. Kruczkiewiczs eigene Arbeit umfasst beispielsweise die Verwendung von Satellitendaten der NASA, um die Risiken zu verstehen, denen gefährdete Bevölkerungsgruppen und Gemeinden durch Katastrophen wie Überschwemmungen und Waldbrände ausgesetzt sind, sowie die Probleme, die mit der Vorbereitung auf und der Reaktion auf solche Ereignisse verbunden sind. Ich denke, wir müssen die Geschichten überdenken, die wir von Menschen auf der Erde erzählen, die von EO-Daten profitieren, argumentiert er. Es geht nicht nur darum, Hochwasserkarten über den Zaun zu werfen und zu hoffen, dass die Leute sie benutzen. Die Biden-Administration könnte Schritte unternehmen, um humanitäre Organisationen zu befähigen, zu kommunizieren, was EO-Ergebnisse bedeuten, wie sie in praktische Strategien umgewandelt werden können und wie die Daten dazu beitragen könnten, soziale Ungleichheiten zu lösen, die durch Klimaauswirkungen verschärft werden.

Andere Institutionen außerhalb der USA haben bessere Arbeit geleistet, um sich mit dieser Art von Perspektive vertraut zu machen. Dan Osgood, Ökonom an der Columbia University, nutzt Satellitendaten für Versicherungsprogramme, die afrikanischen Landwirten, denen Ernteausfälle aufgrund des Klimawandels drohen, Leistungen zahlen. Er und sein Team lernen bereits, wie Landwirte diese Auszahlungen nutzen, um in ertragreichere landwirtschaftliche Ansätze zu investieren. Es ist ein Beispiel dafür, wie EO-Daten uns nicht nur etwas Neues über das Klima sagen, sondern auch dazu verwendet werden können, gesellschaftliche Veränderungen herbeizuführen.

Früher hat die US-Regierung in uns investiert, um diese Art der Validierung zu versuchen, sagt er. Und jetzt, seit mehr als vier Jahren, sind es vor allem europäische Regierungen. Die Daten der ESA sind viel freier verfügbar, und sie haben in uns investiert, um sie nutzen zu können. Die europäischen Produkte sind oft einfacher zu verarbeiten und in vielen Fällen weniger problematisch. (Osgood merkt an, dass viele der Veränderungen, die er beschreibt, ihre Anfänge spät in der Regierung von Barack Obama hatten.)

Viele der Maßnahmen, die Biden in Bezug auf die Erdbeobachtung ergreifen kann, könnten am besten sein, indem sie einfach einen Ton angeben, wie die USA mit Klimadaten umgehen wollen. Die Förderung des offenen Zugangs, damit die Informationen mit der Welt geteilt werden können, könnte einen großen Beitrag zur Neuausrichtung der USA als Vorreiter gegen den Klimawandel leisten.

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