Über dem Roten Meer sind es die braunen Stäube aus der Sahara, die von einem kräftigen Westwind hunderte und tausende Kilometer nach Osten gewirbelt werden. Über Bangladesch indes hängt der dicke graue Smog, der von Waldbränden stammt oder aus Schornsteinen und Auspuffen. Allein die Farbe macht das auf den Satellitenbildern bereits deutlich.

Möglich wird diese Unterscheidung von natürlichen und menschengemachten Aerosolen durch das MODIS-Instrument an Bord der NASA-Satelliten Terra und Aqua. Mithilfe dieses Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer ist es erstmals möglich, die Spektren des Sonnenlichts auszuwerten, welches von den in der Atmosphäre herumschwirrenden Teilchen reflektiert wird - und das beinahe an jedem Fleck der Erde.

Dabei machen sich Forscher wie Yoram Kaufman vom Goddard Space Flight Center in Greenbelt und seine Kollegen von der Université Charles-de-Gaulle den Umstand zunutze, dass Aerosole aus kleinen Partikeln - unterhalb eines Durchmessers von einem Mikrometer - vornehmlich Licht kürzerer Wellenlängen reflektieren. Diese Aerosole erscheinen deshalb deutlicher im blauen Bereich des Lichtspektrums. Größere Partikel indes werfen das Licht gleichmäßig über die kurzen und lange Wellenlängen zurück.

Insbesondere Rauch und Smog bestehen aus sehr feinen Teilchen, sodass sie sich auf den Bildern aus dem All leicht als Teil der Luftverschmutzung durch den Menschen ausmachen lassen. Allerdings gibt es viele Ausnahmen von dieser Regel. So haben Brandrodungen und eine immer intensivere Landwirtschaft in vielen Teilen der Welt die natürliche Erosion nachhaltig verändert, weshalb die Unterscheidung von feinen und gröberen Aerosolen allein nicht ausreicht, um das Ausmaß der Umweltschädigung durch den Menschen zu erkennen.

Mithilfe neuer Computersimulationen, wie dem Georgia Tech/Goddard Global Ozone Chemistry Aerosol Radiation and Transport Model (GOCART) können schon jetzt die MODIS-Daten mit hoch aufgelösten geografischen Informationssystemen verknüpft werden. Schon bald sollen diese Daten sogar in dreidimensionaler Form vorliegen. Denn das Multi-angle Imaging SpectroRadiometer (MISR) an Bord des Terra-Satelliten ist in der Lage, die Streuung und Reflexion des Sonnenlichts an Aerosolen in neun verschiedenen Richtungen zu messen. Zusammen mit zukünftigen Radarsatelliten - mit ihrer Hilfe lassen sich Höhen messen - soll dann die exakte Schichtung von Luftverschmutzungen aufgenommen werden.

Schon jetzt haben diese Daten weit mehr als wissenschaftlichen Charakter. Von Anfang an stellen die Forscher ihre Daten und Ergebnisse der Öffentlichkeit zur Verfügung. Auf der eigens eingerichteten Webseite "MODIS Data & Images" kann sich jeder Interessierte selbst über die aktuelle Situation ein Bild - und sogar einen Film machen.