Wie reagieren Pflanzen auf Trockenheit und Hitze? Welche Rolle spielen Wälder und landwirtschaftliche Flächen im globalen Kohlenstoffkreislauf? Antworten auf diese Fragen soll künftig die Satellitenmission FLEX (FLuorescence EXplorer) der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) liefern, die voraussichtlich am 15. September 2026 (03:21 Uhr MESZ) startet. Erstmals wird dabei die Photosynthese von Pflanzen weltweit mithilfe eines eigens dafür entwickelten Satelliten aus dem All beobachtet.
FLEX misst die sonneninduzierte Chlorophyllfluoreszenz (Solar-Induced Fluorescence, SIF) – ein schwaches Lichtsignal, das Pflanzen während der Photosynthese aussenden. Daraus lässt sich ableiten, wie aktiv Pflanzen sind und ob sie unter Trockenheit, Hitze oder anderem Umweltstress leiden – oft lange bevor sichtbare Schäden auftreten. Die Mission wird erstmals globale Karten der Photosyntheseaktivität liefern und damit neue Erkenntnisse darüber ermöglichen, wie Vegetation auf den Klimawandel reagiert und welche Rolle sie für den Kohlenstoff- und Wasserkreislauf spielt.
„Mit FLEX erhalten wir erstmals einen direkten Blick auf die Photosynthese unserer Vegetation auf globaler Ebene. Das eröffnet völlig neue Möglichkeiten, die Auswirkungen des Klimawandels auf Pflanzen zu verstehen und Modelle zum Kohlenstoff- und Wasserkreislauf deutlich zu verbessern“, sagt Prof. Uwe Rascher, Leiter des Instituts für Bio- und Geowissenschaften – Pflanzenforschung (IBG-2) am Forschungszentrum Jülich und Professor am Institut für Nutzpflanzenwissenschaften und Ressourcenschutz (INRES) der Universität Bonn.
Das Forschungszentrum Jülich begleitet die FLEX-Mission seit ihrer Auswahl als ESA-Earth-Explorer-Mission im Jahr 2015. Aufgrund seiner langjährigen Expertise in der Photosyntheseforschung und der Messung von Pflanzen unter natürlichen Bedingungen, übernimmt Jülich mehrere zentrale Aufgaben innerhalb der Mission.
Forschende vom IBG-2 bringen ihre Expertise in die wissenschaftliche Weiterentwicklung der Mission ein. Prof. Uwe Rascher gehört der Mission Advisory Group der ESA-FLEX-Mission an. Außerdem entwickelt das IBG-2 hochspezialisierte Sensorsysteme für Validierungsmessungen am Boden und aus der Luft. Mit diesen Instrumenten werden die Jülicher Forschenden nach dem Start des Satelliten im Rahmen internationaler Messkampagnen die FLEX-Daten überprüfen und mit Referenzmessungen vergleichen. Die Validierung ist entscheidend, um die Qualität und wissenschaftliche Aussagekraft der Satellitendaten sicherzustellen.
Offene Daten für Forschung und Innovation
Mit dem erfolgreichen Start beginnt nicht nur die wissenschaftliche Validierung der Satellitendaten – für die Wissenschaft fängt die eigentliche Arbeit erst an: Die frei verfügbaren FLEX-Daten müssen ausgewertet und für neue Anwendungen erschlossen werden.
Das deutsche FLEX-Projektbüro am Forschungszentrum Jülich, das von der Deutschen Raumfahrtagentur im DLR beauftragt wurde, baut eine deutsche Nutzergemeinschaft für diese Daten auf. Es unterstützt Forschende sowie Anwender:innen dabei, die Daten zu nutzen, entwickelt Nutzungskonzepte und vernetzt die Community mit nationalen und internationalen Partnern.
„Damit das wissenschaftliche Potenzial der Mission möglichst schnell ausgeschöpft werden kann, braucht es eine gut vernetzte Community, die die Daten für unterschiedlichste Fragestellungen nutzt. Unser Ziel ist es, Forschende dabei zu unterstützen, neue Anwendungen zu entwickeln und den Mehrwert der FLEX-Daten für Wissenschaft und Gesellschaft sichtbar zu machen“, sagt Dr. Juliane Bendig, Leiterin des deutschen FLEX-Projektbüros am Forschungszentrum Jülich.
Die frei verfügbaren Daten sollen so möglichst schnell Eingang in Forschung und Anwendung finden – von der Klimaforschung über die Landwirtschaft bis zum Umweltmonitoring.
Pressemitteilung des Forschungszentrums Jülich: https://www.fz-juelich.de/de/aktuelles/news/pressemitteilungen/2026/forschungszentrum-juelich-flex-satellitenmission
