Neue Messmethoden für die gravimetrische Erdbeobachtung

Kurzfassung

Klimarelevante Prozesse spiegeln sich vielfach in Schwerefelddaten wider. Jedoch ist eine bessere raumzeitliche Auflösung und höhere Genauigkeit erforderlich, um die zugrunde liegenden Massenänderungen hinreichend zu erfassen. Dies kann nur durch die Nutzung neuer Methoden und insbesondere mit Hilfe innovativer quantentechnologischer Konzepte erreicht werden. Die Bündelung der Expertise aus der Geodäsie und der Physik bietet eine einzigartige Möglichkeit, um grundlegend neue Sensoren, Messtechniken und Analysemethoden zu entwickeln. Optische Abstandsmessung zwischen Satelliten, atominterferometrische Beschleunigungsmessung sowie chronometrisches Nivellement sind essenzielle Elemente. Mit diesen neuartigen Techniken können Massenvariationen auf fast allen raumzeitlichen Skalen mit bisher unerreichter Genauigkeit für eine Vielzahl von geowissenschaftlichen Anwendungen beobachtet werden, von der Überwachung lokaler Grundwasserspeicher bis hin zum Eismassenverlust in Grönland. Auch die Realisierung der geodätischen Höhensysteme profitiert von diesen Entwicklungen. Im vorliegenden Beitrag erläutern wir einige dieser innovativen Ansätze zur gravimetrischen Erdbeobachtung, mit gewissem Fokus auf den Standort Hannover.