Flug über den Monsun

  • 01. August 2017

Forschungsprojekt soll Zusammen­setzung und Herkunft von Aerosol­wolken klären.

Der asiatische Monsun ist eines der dyna­mischsten und energie­reichsten Wetter­systeme unseres Planeten. Ein inter­nationales Wissenschaftler­team unter Leitung des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeres­forschung AWI führt jetzt von Nepal aus erstmalig Forschungs­flüge mit einem Höhen­forschungs­flugzeug in die oberen Bereiche des Monsuns aus. Anhand der Ergebnisse wollen sie das globale Klima­system besser verstehen.

Abb.: Bei ihrem Einsatz trug die M55-Geophysika 25 speziell entwickelte Messinstrumente in Flughöhen von über 20 Kilometern Höhe. (Bild: M. Rex, AWI)

Abb.: Bei ihrem Einsatz trug die M55-Geophysika 25 speziell entwickelte Messinstrumente in Flughöhen von über 20 Kilometern Höhe. (Bild: M. Rex, AWI)

Während unseres Sommers hat der asia­tische Monsun Einfluss auf das Wetter­geschehen der gesamten Nord­hemisphäre. Wie in einem riesigen Fahrstuhl werden hier enorme Mengen an Luft bis in über 16 Kilo­meter Höhe geschleudert. Damit erreichen sie bereits den Übergangs­bereich zur Strato­sphäre, dem hohen Bereich der Atmo­sphäre, in der die Ozon­schicht liegt. In der Strato­sphäre verweilt die im Monsun dorthin gelangte Luft jahrelang und breitet sich weltweit aus. Satelliten­bilder zeigen direkt oberhalb der Monsun­region eine dünne Wolke aus Aerosolen, in der Luft schwebende kleine Tröpf­chen oder Staub­körnchen, welche sich über Südasien von der arabischen Halb­insel bis zur Ostküste Chinas erstreckt.

Aerosole können erwärmend oder abkühlend auf das Klima wirken, je nach ihrer Zusammen­setzung und abhängig davon wie sie in kompli­zierter Weise mit Wolken­bildungs­prozessen wechsel­wirken. Der Klima­effekt von Aerosolen gilt als einer der größten Fehler­quellen bei der Vorher­sage von Klima­änderungen. Die Zusammen­setzung und Herkunft der Aerosol­wolke über dem Monsun sowie die Prozesse, die zu ihrer Bildung führen, zählen zu den großen Rätseln der Klima­forschung. Es ist daher auch unbekannt wie der Monsun auf Ände­rungen der Emission von Luft­schad­stoffen oder auf Klima­änderungen reagieren wird.

Diese Lücke will ein inter­nationales Wissen­schaftler­team nun schließen. Im Strato­Clim-Projekt arbeiten 37 wissen­schaftliche Orga­nisationen aus elf euro­päischen Ländern, den USA, Bangla­desch, Indien und Nepal unter Leitung des Alfred-Wegener-Instituts zusammen. Projekt­leiter Markus Rex vom AWI erklärt: „Erstmals ist es uns jetzt möglich, die Zusammen­setzung der Luft zu studieren, die sich nach dem Transport durch den Monsun in der Strato­sphäre ausbreitet.“

Nach jahre­langen Bemühungen verschiedener inter­nationaler Forscher­teams und mehreren geschei­terten Versuchen ist es dem Kon­sortium nun gelungen, Zugang zu diesem Luftraum mit einem Höhen­forschungs­flugzeug zu erhalten. Der Leiter des Flugzeug­kampagnenteams in Strato­Clim Fred Stroh vom Forschungs­zentrum Jülich berichtet: „Am 20. Juli konnte die russische M55-Geo­physika erstmals in Kathmandu (Nepal) landen und hat jetzt ihre erste wissen­schaftliche Mission in den Lufträumen Nepals, Indiens und Bangla­deschs durchgeführt. Bei ihrem Einsatz trug die M55-Geo­physika 25 speziell ent­wickelte Mess­instrumente in Flug­höhen von über 20 Kilometern Höhe – etwa zweifach höher als übliche Flug­zeuge erreichen können“. Dies ist der Auftakt zu einer Serie von neun Forschungs­flügen in dieser Region, die noch bis Mitte August 2017 statt­finden und von Messungen mit Höhen­forschungs­ballonen begleitet werden, die von Nepal, Bangla­desch, China, Indien und Palau starten.

„Zu verstehen wie der Monsun auf anthro­pogene Emissionen und Klima­änderungen reagieren wird, ist für die direkt betrof­fenen Länder in Asien von nahezu exis­tentieller Bedeutung. Durch die Rolle des Monsuns im weltweiten Wetter­geschehen und seine entscheidende Bedeu­tung für die Zusammen­setzung der globalen Strato­sphäre wird dies aber auch zu einer erheb­lichen Verbes­serung des Verständ­nisses des Klima­geschehens in unseren Breiten führen“, erläutert Markus Rex die Bedeutung der Forschung auch für Europa.

AWI / JOL

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