Untersuchungen in Höhen von bis zu 20 Kilometern

Flüge in den Monsun

Ein Höhenforschungsflugzeug bringt die Wissenschaftler in Übergangsbereiche zur Stratosphäre – das sind Höhen, die herkömmliche Flugzeuge nicht erreichen können. J Foto: AWI Bremerhaven

Bremerhaven - Der asiatische Monsun ist eines der dynamischsten und energiereichsten Wettersysteme unseres Planeten. Heißt es beim Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI). Unter dessen Leitung führt ein internationales Wissenschaftlerteam jetzt von Nepal aus erstmalig Forschungsflüge mit einem Höhenforschungsflugzeug in die oberen Bereiche des Monsuns aus. Anhand der Ergebnisse wollen die Forscher das globale Klimasystem besser verstehen.

„Während unseres Sommers hat der asiatische Monsun Einfluss auf das Wettergeschehen der gesamten Nordhemisphäre“, sagt ein AWISprecher. Wie in einem riesigen Fahrstuhl würden 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 verbleibt 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“, so der Sprecher. Aerosole können erwärmend oder abkühlend auf das Klima wirken, je nach Zusammensetzung und abhängig von der Wechselwirkung mit Wolkenbildungsprozessen.

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 laut dem Sprecher 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 zusammen – unter Leitung des Alfred-Wegener-Instituts. 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 gelungen, mittels eines Höhenforschungsflugzeugs Zugang zu diesem Luftraum zu erhalten. Der Leiter des Flugzeugkampagnenteams in Strato-Clim, 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 war der Auftakt zu einer Serie von neun Forschungsflügen in dieser Region, die noch bis Mitte August stattfinden sollen 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 Rex die Bedeutung der Forschung auch für Europa.

sk

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