ESA’s missie Biomass werd op 29 april 2025 succesvol in een baan rond de aarde gebracht. Met een unieke P-band radar zal het satellietinstrument de hoeveelheid biomassa aan bos én de daarin opgeslagen koolstof nauwkeurig meten, en zo een cruciale rol spelen in ons begrip van de mondiale koolstofcyclus.
Op 29 april 2025 om 11:15 uur Nederlandse tijd vertrok ESA’s baanbrekende Biomass-satelliet aan boord van een Vega-C raket vanaf de Europese lanceerlocatie in Kourou, Frans-Guyana. Minder dan een uur later ontving ESA’s missieleiding ESOC in Darmstadt het eerste signaal via het grondstation ‘Troll-station’ in Antarctica: Biomass functioneert naar behoren en is klaar om de bossen van de wereld te “scannen”!
Vlekkeloos van start
De Vega-C raket, de nieuwste versie uit de Vega-familie, tilde de 1.170 kg. zware Biomass met diens 4 rakettrappen naar een lage baan rondom de aarde. Het trotse product van samenwerking tussen 50 bedrijven, gecoördineerd door Airbus UK, ging de Vega-C precies om 12:15 uur de lucht in, waarna 13 minuten later de ontvangst van de eerste ‘heartbeat’ — het eerste signaal met minimale boordtelemetrie — werd bevestigd. Deze eerste fase in een baan om de aarde omvat vervolgens ook het uitvouwen van een 7,5 meter hoge mast. Hieraan zit een mesh-reflector, een soort paraplu met een diameter van 12 meter, die als radar zal fungeren. “Met Biomass verkrijgen wij nieuwe data over de koolstofvoorraden in alle aardse bossen, waarmee we cruciale hiaten in onze kennis van de koolstofcyclus en het klimaatsysteem kunnen vullen,” aldus Simonetta Cheli, ESA’s directeur voor aardobservatieprogramma’s.
Wat doet Biomass precies?
Na de ingebruikname zal Biomass als eerste satelliet in de ruimte gebruikmaken van een P-band synthetische apertuurradar om door het bladerdek heen te kijken. Dankzij de lange golflengte van ongeveer 70 cm. dringt het radarsignaal door tot de houtige delen van bomen — stammen, takken en twijgen — die tezamen het leeuwendeel van de bos biomassa en dus koolstofvoorraad bevatten. Met deze gegevens kan ESA:
– De totale biomassa aan bos in kaart brengen en veranderingen monitoren.
– De impact van ontbossing en herbebossing kwantificeren.
– Regionale koolstofbalansen verfijnen voor beleidsmakers en klimaatmodellen.
Van data naar klimaatinzichten
Bossen, ook wel de ‘groene longen’ van de planeet genoemd, nemen jaarlijks zo’n 8 miljard ton CO₂ op. Door ontbossing en degradatie komt een groot deel daarvan weer vrij in de atmosfeer, wat bijdraagt aan klimaatverandering. Tot op heden ontbrak het aan betrouwbare wereldwijde cijfers over de houtige biomassa ónder het bladerdek: conventionele optische en L-band radarsatellieten reikten niet diep genoeg.
Biomass pakt dit probleem aan door:
– Interferometrische meetreeksen uit te voeren waarmee hoogteprofielen van bossen worden afgeleid.
– Terugkaatsingssignalen te correleren aan de dichtheid en de structuur van bosvegetatie.
– Uitkomsten te vergelijken met eerdere datasets om veranderingen doorheen het verloop van tijd vast te stellen.
Synthetic Aperture Radar (SAR)
- X-band (8–12 GHz; 3,8–2,4 cm) biedt de hoogste resolutie en wordt vooral ingezet voor stedelijke monitoring, ijs- en sneeuwwaarneming; de penetratie door gebladerte is minimaal en in dichtbegroeide gebieden vervalt de coherentie snel.
- C-band (4–8 GHz; 7,5–3,8 cm) geldt als het werkpaard onder de SAR’s voor wereldwijde kaartvorming, veranderingsdetectie en maritieme navigatie. Het dringt maar matig door de vegetatie maar levert doorgaans hoge signaalcoherentie.
- S-band (2–4 GHz; 15–7,5 cm) wint terrein in aardobservatie en landbouwmonitoring. Hierbij breidt de C-band toepassingen uit naar gebieden met dichte begroeiing dankzij betere penetratie.
- L-band (1–2 GHz; 30–15 cm) levert medium resolutiebeelden voor geofysisch toezicht, biomassakaartlegging en interferometer (InSAR – om relatieve grondbewegingen in te kunnen schatten). De langere golven dringen diep door boomkronen en takken.
- P-band (0,3–1 GHz; 100–30 cm) is experimenteel gericht op biomassa- en vegetatiemonitoring. Met de langste golflengte heeft hij het grootste penetratievermogen en wordt hij ontwikkeld voor nauwkeurige koolstofvoorraden.
Verlengde toepassingen en synergie
Hoewel de focus ligt op bossen, opent de P-band radartechnologie ook deuren naar andere toepassingen:
– Ondergrondse geologische structuren in droogtegebieden in kaart brengen.
– Ijskappen en permafrostlagen bestuderen via penetratie van sneeuw- en ijslagen.
– Metingen aan de bodemtopografie van bossen om erosie en waterhuishouding te modelleren.
Deze uitbreidingen kunnen belangrijke inzichten opleveren voor ecologen, geologen en klimaatwetenschappers, en dragen bij aan een geïntegreerd waarnemingsnetwerk voor de levende planeet.
Slot
Met de succesvolle lancering is Biomass nu officieel onderdeel van ESA’s prestigieuze Earth Explorer-familie. Zodra de radar volledig is uitgevouwen en gekalibreerd, zal de satelliet zijn missie beginnen: het leveren van ongeëvenaarde data over bos biomassa én de daaruit volgende inzichten in de mondiale koolstofcyclus. Zo draagt Biomass bij aan betere klimaatbeleidsondersteuning en een dieper begrip van hoe bossen onze planeet reguleren.
