Weersatellieten zijn al veertig jaar een onderdeel van de meteorologie. Vooral de beelden in zichtbaar licht zijn belangrijk. Op deze beelden kan je de wolken en het landoppervlak zien en zo de ontwikkelingen van regengebieden en buien, maar ook opklaringen en mist goed in de gaten houden.

Een beeld in zichtbaar licht is alleen tijdens daglicht te maken. In de nachtelijke uren wordt gebruik gemaakt van infrarood. Een infrarood satellietbeeld wordt ook wel een thermisch beeld genoemd, waarmee we ook 's nachts wolken kunnen zien.

Dat werkt zo: de temperatuur die de aarde vanuit de ruimte gezien heeft, kan de satelliet meten. Wolken zijn doorgaans kouder dan het aardoppervlak. Door koude metingen wit te kleuren en warme metingen zwart, zien we de wolken net als op een beeld gemaakt in zichtbaar licht.

Tegenwoordig doen satellieten elke 5 tot 15 minuten metingen in allerlei kanalen met verschillende meetfrequenties. Het is te vergelijken met het meten van een radiosignaal, een Wifi-signaal, enzovoorts, die allemaal werken op een andere frequentie.

De allereerste weersatellieten die continu gegevens leveren, zijn gelanceerd in de tweede helft van de jaren 70. Ze zijn nauwelijks te vergelijken met hun hedendaagse tegenhangers. Er kwam vroeger elk half uur een foto, eentje in zichtbaar licht en eentje in infrarood. De resolutie (scherpte) van het beeld was ook korrelig en het beeld werd meestal geleverd via fax of getoond op een tv-scherm.

De weersatellieten die zijn gelanceerd in de afgelopen 10 jaar leveren elke 5 tot 15 minuten beelden, zijn digitaal beschikbaar en kunnen dus makkelijk verder worden verwerkt. De metingen zijn bovendien van vele meetfrequenties, waaronder zichtbaar licht, infrarood, maar ook waterdamp en ozon. Zo kunnen meteorologen en andere geïnteresseerden, dag en nacht, de atmosfeer in de gaten houden.

Vorig jaar is de Amerikaanse weerdienst begonnen met het lanceren van een nieuwe generatie satellieten. Eerst werd GOES-16 gelanceerd, die wordt gericht op het westelijk deel van Noord- en Zuid-Amerika. Vorige week volgde GOES-17, die straks wordt gericht op het oostelijk deel van de Amerika's, een groot deel van de Atlantische Oceaan en westelijk Afrika.

De beelden zijn nog scherper en komen nog veel vaker beschikbaar, namelijk elke 5 tot 15 minuten voor de meeste beelden en zelfs elke 30 seconden voor een klein deel van het beeld in zichtbaar licht. Zo kunnen de Amerikanen bijna live kijken naar een orkaan of een gebied met zware onweersbuien. Het kan zo weerwaarschuwingen nog beter maken.

Voor het weer in Europa zijn de beelden van de Amerikanen weliswaar nuttig, maar Europa heeft zijn eigen weersatellieten die echt gericht zijn op het Europese continent en Afrika: METEOSAT. Vanaf 2021 gaat ook hiervan een nieuwe generatie naar de ruimte.

De Europese satellieten hebben een belangrijk iets gemeen met de Amerikaanse varianten: ze leveren niet alleen beelden van wolken, maar 'zien' ook bliksemontladingen en kunnen het ozongehalte van de atmosfeer schatten.

We hebben daarmee niet alleen continu zicht op de ontwikkeling van het gat in de ozonlaag, maar ozon blijkt steeds meer ook belangrijk bij sommige processen die het 'gewone' weer bepalen.

De belangrijkste toevoeging van de nieuwe generatie satellieten, is waarschijnlijk wel een speciaal soort satelliet die van bovenaf de temperatuur en luchtvochtigheid op verschillende hoogten in de atmosfeer gaat meten.

Deze gegevens verkrijgen we natuurlijk nu ook al, vooral met ballonoplatingen en vliegtuigen. Maar dat is erg fragmentarisch en op twee tot vier momenten op de dag. De satelliet kan heel systematisch meten, elke 30 minuten, en ook op plekken waar geen ballonnen worden opgelaten of vliegtuigen langskomen.

Dat is een heel belangrijk voordeel. Het gaat ook de weermodellen verder verbeteren. Veel vooruitgang in de prestaties van weermodellen in de laatste 15 jaar is vooral geboekt door het toevoegen van de satellietmetingen. Deze nieuwe generatie satellieten zal die tendens waarschijnlijk alleen maar versterken.