Ein neues Computermodell der NASA, das auf den Daten jahrelanger Beobachtungen mehrerer Satelliten basiert, zeigt die Erde in ihrer Gesamtheit - sozusagen als "lebenden Planeten". Die Jahreszeiten geben den Takt des natürlichen Wechselspiels vor: Im Winter breiten sich auf der Nordhalbkugel Schnee und Eis aus, während die Südhalbkugel aufblüht. Ein halbes Jahr später begibt sich die Natur im Süden wieder zur Ruhe und der Norden lebt auf. Die Zeitraffersequenz aus den Satellitendaten erinnert tatsächlich an den Pulsschlag eines Lebewesens.

Im Jahr 2001 erleiden zahlreiche Bewohner der US-Bundesstaaten Utah und Colorado plötzliche Asthma-Anfälle, ausgelöst durch ungewöhnlich starke Luftverschmutzung. Der Grund dafür scheint rasch gefunden: die großen Industriegebiete weiter westlich in Kalifornien. Erst als ein lokaler Radioreporter den NASA-Forscher Gene Carl Feldman kontaktiert, kommt die tatsächliche Ursache ans Licht. Feldman erkennt mit einem Blick, dass in der Woche zuvor ein Sandsturm über die mongolische Wüste gefegt ist - 15.000 Kilometer weit entfernt.

Dabei gerieten riesige Staubwolken in die Atmosphäre, die von den vorherrschenden Winden quer über den Pazifik getrieben wurden und schließlich in Colorado und Utah landeten - wo die Menschen dann von unerklärlichen Asthma-Attacken heimgesucht wurden. Aufgedeckt wurde dieser verblüffende, weltumspannende Zusammenhang durch hochauflösende Satellitenfotos: Gene Carl Feldman ist Experte für die Beobachtung der Erde aus dem All. Satelliten haben das Bild der Erde von Grund auf verändert. Die Späher im Orbit liefern neue Perspektiven unseres Planeten - ihre Bilder und Daten zeigen die Erde erstmals in ihrer Gesamtheit.

Die Aufklärer in der Umlaufbahn enthüllen Naturphänomene und globale Zusammenhänge: Seit Satelliten Hurrikans im Visier haben, können die Meteorologen recht zuverlässig vorhersagen, welchen Weg die gefürchteten Wirbelstürme nehmen und die betroffene Bevölkerung rechtzeitig warnen.

Aber damit nicht genug: Die Forscher konnten dank der Helfer am Himmel auch die Entstehung und den Ursprung der Hurrikans bestimmen.

"Die meisten Hurrikans, die die USA im Spätsommer heimsuchen, sind über Afrika entstanden." Jeff Halverson von der University of Maryland, Baltimore County, nutzt Satellitenaufnahmen, um diese Naturphänomene zu erforschen. "Im Hochland von Äthiopien bilden sich Gewitter, die von den vorherrschenden Winden über ganz Afrika hinweg nach Westen getrieben werden. Wenn sie den Atlantik erreichen, beginnen diese Sturmzellen, dem Meer Wärme zu entziehen. Die zusätzliche Energie treibt die Wirbelstürme immer stärker an." Wenn das Meerwasser die kritische Temperatur von etwa 27 Grad Celsius übersteigt, entwickelt sich aus dem tropischen Sturmtief ein Hurrikan.

Erdbeobachtungssatelliten überwachen die Temperatur des Ozeans, und im Ernstfall schlagen die Forscher Alarm. "Ohne Satelliten wären wir nicht in der Lage, die Entstehung eines Hurrikans schon viele Tage im Voraus zu erkennen", bringt Jeff Halverson die Sache auf den Punkt. Dank dieser Vorwarnzeit sorgen die Wächter in der Umlaufbahn dafür, dass in der Karibik und im Süden der USA während der Hurrikan-Saison im Spätsommer jedes Jahr Menschenleben gerettet werden.

Der Panoramablick aus dem All eröffnet nicht nur ungeahnte Einblicke in das Wesen unseres Planeten - Satelliten sind inzwischen auch unverzichtbare Helfer bei Naturkatastrophen und in Krisensituationen. Kaum waren die Bebenwellen in Haiti abgeklungen, nahm eine ganze Flotte fliegender Aufklärer das Katastrophengebiet aus mehreren hundert Kilometern Höhe ins Visier. Amerikanische und europäische, kanadische und japanische Satelliten lieferten hochauflösende Fotos und millimetergenaue Radarvermessungen der Bebenzone. Der Vergleich mit früheren Aufnahmen zeigte die Folgen des Erdbebens: Die Fotos gaben Aufschluss über Ort und Ausmaß der verheerenden Schäden in den Städten, im Straßennetz und am Land. Anhand solcher Informationen können Hilfsorganisationen und Entscheidungsträger ihre Maßnahmen besser planen.

Auch in Südafrika sind Satelliten im Katastropheneinsatz - dort beginnt im August die Brandsaison. Ausgelöst durch natürliche Ursachen wie Blitzschlag oder aber durch Menschen, die das Land roden wollen, um Felder anzulegen, wüten jedes Jahr Tausende von Buschfeuern. Bekämpft werden sie nur, wenn Menschen in Gefahr sind. Um frühzeitig erkennen und entscheiden zu können, wann das der Fall ist, greifen Wissenschaftler auf den Überblick aus dem All zurück. Die Daten der NASA-Satelliten Terra und Aqua werden von einer eigenen Bodenstation in Südafrika aufgefangen.

Für die Auswertung der brandaktuellen Informationen ist Philip Frost zuständig. Der Spezialist für Satellitenfernaufklärung hat ein eigenes Alarmsystem für das industriell vergleichsweise gut entwickelte Südafrika aufgebaut. "Wir haben hier ein besonderes Problem", erklärt Frost. "Wenn ein großes Buschfeuer Hochspannungsleitungen erreicht, wird die Luft in der Umgebung der Kabel durch die Hitze ionisiert und damit elektrisch leitend. Dadurch kommt es immer wieder zu einem Kurzschluss zwischen Stromleitung und Erdboden, und die Energieversorgung wird unterbrochen."

Vor Beginn der Satellitenüberwachung erforderte es meist viel Zeit und Aufwand, die beschädigte Stelle im Stromnetz des großen Landes zu lokalisieren und zu reparieren. Durch die Späher im All kann Philip Frost mittlerweile vom Computer aus Brände in ganz Südafrika im Auge behalten. Kommt ein Buschfeuer einer Hochspannungsleitung zu nahe, werden die Feuerwehren im betreffenden Gebiet alarmiert, um den Brand einzudämmen. Ein weiteres Beispiel dafür, wie Satelliten effektiv helfen, Schäden zu vermeiden.

Es gibt mittlerweile unzählige derartige Beispiele. Sie beweisen, dass Satelliten einen wichtigen Beitrag zum besseren Verständnis unseres Planeten liefern. Erst der Blick aus dem All hinunter auf die Erde hat es möglich gemacht, globale Zusammenhänge zu erkennen. Die Erfolgsgeschichte der Erdbeobachtung bestätigt, dass es oft sinnvoll ist, ein paar Schritte zurückzugehen, um das große Ganze zu sehen.