Home

Europese Sentinel-5 moet vanuit het bovenaardse het krachtige broeikasgas methaan monitoren

In de nacht van dinsdag op woensdag gaat hij omhoog: de Europese weersatelliet met aan boord het deels Nederlandse meetinstrument Sentinel-5. Dat moet leiden tot verbetering van wat je gerust een nationale expertise mag noemen: de jacht op het krachtige broeikasgas methaan.

Op zo’n 832 kilometer boven de aarde, grofweg tweemaal zo hoog als het internationaal ruimtestation ISS, houdt de kersverse weersatelliet Metop-SG-A1 onze thuisplaneet straks in de gaten.

Aan boord bevindt zich dan onder meer het deels Nederlandse meetinstrument Sentinel-5, dat de vaste partner moet worden van een van de meest succesvolle (en grotendeels) Nederlandse onderzoeksinstrumenten in de ruimte: methaanjager Tropomi.

Sinds de lancering in 2017 haalde Tropomi keer op keer de internationale pers vanwege zijn indrukwekkende vondsten. Zo ontdekte het instrument in 2019 een enorm aardgaslek in Centraal-Azië, waardoor een duizelingwekkende hoeveelheid methaan ontsnapte, een gas dat qua klimaatimpact grofweg dertig keer zo krachtig is als CO₂. Wat daar in Centraal-Azië weglekte, was zelfs vergelijkbaar met de klimaatimpact van een miljoen auto’s.

Nog een voorbeeld, drie jaar later. Toen ontdekten wetenschappers vier vuilnisbelten in Argentinië, India en Pakistan. Tezamen waren die verantwoordelijk voor een methaanuitstoot vergelijkbaar met de klimaatimpact van maar liefst 2,4 miljoen auto’s. En in 2023 zag het instrument hoe een explosie bij een boorput in Kazachstan ervoor zorgde dat gedurende 205 dagen het equivalent van de jaaruitstoot van 700 duizend auto’s de aardatmosfeer insijpelde.

Gezelschap

Ondanks zulke aansprekende voorbeelden – bovenstaande is slechts een selectie – ziet Tropomi lang niet alles. Is het te bewolkt, dan kan het licht vanaf de grond het instrument niet bereiken. Eventuele methaanlekken worden dan gemist. Goed nieuws dus, vinden wetenschappers, dat Tropomi nu gezelschap krijgt in het bovenaardse.

Tropomi draait zijn rondjes om de aarde op een satelliet die, niet geheel toevallig, de naam Sentinel-5P draagt, waarbij de ‘p’ staat voor precursor, ‘voorloper’ in het Nederlands. Het was dus altijd al de bedoeling dat Sentinel-5 (zonder ‘p’) dat eerdere methaaninstrument zou gaan bijstaan.

Waar Tropomi nog grotendeels Nederlands was, is Sentinel-5 dat overigens ‘slechts’ ten dele. ‘Het is een internationaler meetinstrument, besteld en deels betaald door de Europese Commissie, met bijdragen van meer landen dan bij Tropomi’, zegt Joost Carpay van het Nederlandse ruimtevaartagentschap NSO. Wel speelde Nederland nog altijd een belangrijke rol bij het ontwerp en de bouw. Zo is het deel van Sentinel-5 dat het invallende licht ontvangt en analyseert van vaderlandse makelij.

Nationale onderzoeksinstituten zoals SRON, het Nederlands wetenschappelijk instituut voor ruimteonderzoek, en het meteorologisch instituut KNMI, spelen ook straks nog een belangrijke rol in het verwerken van de meetgegevens.

‘We hebben in ons land nu eenmaal jaren ervaring met het verwerken van meetgegevens over methaan, maar ook over ozon en stikstofdioxide. Daarin zijn we als Nederland echt wereldleider’, zegt Carpay. ‘Toch geldt: het beste algoritme wint.’ Er is, wil Carpay maar zeggen, altijd concurrentie. ‘We moeten goed blijven presteren om onze positie te behouden.’

Tweemaal daags

Beide instrumenten vullen elkaar straks aan. Waar Tropomi in de middag de evenaar passeert, doet Sentinel-5 dat juist ’s ochtends. ‘Tropomi passeert rond half twee, Sentinel-5 straks rond half tien’, zegt Bram Maasakkers, die bij onderzoeksinstituut SRON meewerkt aan de analyse van de metingen die Tropomi doet en straks ook die van Sentinel-5.

Op die manier vergaren wetenschappers zoals Maasakkers niet alleen tweemaal daags meetgegevens van zichtbare locaties, maar is er ook tweemaal kans op een meting zonder bewolking. ‘Bovendien is sommige methaanuitstoot continu, zoals bij vuilstortplaatsen in steden, terwijl andere uitstootgebeurtenissen veel korter duren. In de olie- en gasindustrie zijn er ook pluimen die je een uur lang kunt zien, daarna zijn ze opgelost.’ Ook daarom verhoogt vaker passeren dus de kans op een meting.

Hoewel de wetenschappers die bij Tropomi en straks ook Sentinel-5 betrokken zijn altijd benadrukken dat ze alleen maar uitstoters op de lekken kunnen wijzen, en zelf geen macht hebben die uitstoot te stoppen, leiden zulke waarnemingen wel degelijk tot concrete klimaatwinst, zegt Maasakkers.

‘We geven onze meetgegevens door aan het Imeo’, zegt hij, verwijzend naar het International Methane Emissions Observatory van de Verenigde Naties, dat de metingen verzamelt van methaansatellieten als Tropomi.

Waar Tropomi en straks ook Sentinel-5 vooral grote gebieden tegelijk kan bekijken, kan die instantie vervolgens ook de exacte uitstootlocatie opsporen door een satelliet in te zetten die op een veel kleiner gebiedje, maar wel in veel hogere resolutie naar methaan kan speuren. ‘Uiteindelijk geeft het Imeo de resultaten door aan een overheid of aan de uitstoter zelf, en dat leidt echt tot vermindering’, zegt Maasakkers.

Toch is daarin nog wel ruimte voor fikse verbetering. Het overgrote merendeel van de gewaarschuwden doet namelijk niets met een melding. Toch stijgt het aandeel van bedrijven die na tips bijvoorbeeld ventielen in pijpleidingen repareren, of lekkages bij olieboringen sluiten. Waar in het begin slechts een op de honderd meldingen iets opleverde, reageert inmiddels zo’n 10 procent, zo maakte het Imeo vorige maand nog bekend.

Bosbranden monitoren

Sentinel-5 kijkt, net als Tropomi, overigens niet uitsluitend naar methaan. Het instrument brengt ook meer luchtvervuiling in kaart, en kijkt naar kleine deeltjes in de lucht – zogeheten aerosolen – zoals vulkaanas, rook, stof en zeezout, die onder meer invloed hebben op de vorming van wolken.

‘We kijken ook naar koolstofmonoxide’, zegt Maasakkers. ‘Daarmee kunnen we onder meer bosbranden monitoren. Ook daarbij is die tweede passage met een extra instrument handig, zodat je het verloop van zo’n brand door de tijd goed kunt volgen.’

De hoofdtaak van het kosmisch thuis van Sentinel-5, de kersverse weersatelliet Metop-SG-A1, is overigens om in brede zin gegevens te verzamelen die meteorologen en klimaatwetenschappers nodig hebben voor weersvoorspellingen en klimaatanalyses. Dat zal Metop-SG-A1 uiteindelijk doen samen met de voor volgend jaar lancering geplande partnersatelliet Metop-SG-B1.

De satellieten moeten samen ook de weersvoorspelling op de lange termijn – tot zo’n tien dagen vooruit – verbeteren. Dat is niet alleen handig voor wie wil kijken wat je in moet pakken voor een weekje vakantie, maar ook om mensen tijdig te kunnen waarschuwen voor naderend extreem weer. ‘Die verbeterde waarschuwing voor onder meer zware stormen en intense buien is van groot belang, zeker ook voor onze overzeese landgenoten in het Caribisch gebied’, zegt Carpay.

Nederlands sausje

Nederland leverde meerdere bijdragen aan satelliet Metop-SG-A1. Naast de onderdelen van Sentinel-5 werden ook de zonnepanelen hier gemaakt, terwijl het motorframe en een deel van de ontstekers van raket Ariane 6-2 die de satelliet lanceert eveneens uit ons land afkomstig zijn. ‘Deze missie heeft een flink Nederlands sausje’, zegt Carpay.

Metop-SG-A1 vormt de voorhoede van een tweede, verbeterde generatie Metop-satellieten, die de oude op termijn geheel moeten vervangen. Die satellieten vliegen sinds 2006 in een baan over de polen, op veel lagere hoogte dan de andere groep belangrijke Europese weersatellieten met de naam Meteosat, die juist op zo’n 36 duizend kilometer boven de evenaar zitten in een zogeheten geostationaire baan. Op die manier vullen beide satellietsystemen elkaar goed aan.

Over respectievelijk zeven en veertien jaar lanceert Europa nog eens twee nieuwe paren Metop-satellieten. Carpay: ‘Deze satellieten zijn zodanig cruciaal voor onze weersvoorspellingen dat Europa zeker wil weten dat we nooit zonder komen te zitten.’

Luister hieronder naar onze wetenschapspodcast Ondertussen in de kosmos. Kijk voor al onze podcasts op volkskrant.nl/podcasts.

Alles over wetenschap vindt u hier.

Lees ook

Geselecteerd door de redactie

Source: Volkskrant

Previous

Next