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Grünes Licht misst Atmosphäre

Neues Lidar-System in Hohenheim installiert

Lidar © Universität Hohenheim

UFOs oder Geistererscheinung? Kilometerweit zu sehen ist der grüne Leuchtstrahl, der nächtens aus der Universität Hohenheim schießt, um den Himmel und die Wolken zu erleuchten. Dabei handelt es sich lediglich um Lidar – ein neuartiges Lasermessgerät, das bis 15 Kilometer hoch die Atmosphäre hoch erforscht.

Lidar bedeutet LIght Detection And Ranging. In Analogie zum Radar ist dieses eine Messmethode, bei der mit Lasern die Atmosphäre erforscht wird. Entwickelt wurde das Lidar-System am Institut für Physik und Meteorologie (IPM) der Universität Hohenheim unter der Leitung von Prof. Dr. Volker Wulfmeyer von den IPM-Mitarbeitern Dr. Andreas Behrendt und Dr. Thorsten Schaberl.

Im Gegensatz zum Radar ist Lidar in der Lage, wichtige Variablen in der Atmosphäre selbst bei klarer Luft zu vermessen. Gerade die Eigenschaft, in der für uns unsichtbaren klaren Luft zu messen, ist für die Atmosphärenforschung äußerst wichtig. Die räumlichen Strukturen der Luftfeuchtigkeit sowie des Windes bestimmen nämlich, wo Wolken und darauffolgend Niederschlag entstehen können.

In einer zukünftigen Ausbaustufe wird das System in der Lage sein, dreidimensionale Messungen der Luftfeuchtigkeit und der Temperatur durchzuführen. Diese Eigenschaften machen das Lidar-System sehr attraktiv für internationale Projekte: Bislang gilt das Manko, dass Luftfeuchtigkeit und Wind in der klaren Luft bis heute nicht dreidimensional vermessen werden können, als eine der Hauptursachen für fehlerhafte Wettervorhersagen. Weiterhin können Lidar-Systeme die Verteilung und den Transport von Aerosolpartikeln untersuchen, was entscheidend für Untersuchungen der Luftverschmutzung ist.

Gegenwärtig ist das System in der Lage, bis in eine Höhe von 15 km über dem Erdboden Profile von Aerosolpartikeln und die Struktur von Wolken zu untersuchen. Dieser Daten können in Echtzeit auf einem Bildschirm sichtbar gemacht und analysiert werden. Die nächste Demonstration des Systems wird vom 21.06.-26.06.2004 während der vom BMBF geförderten Veranstaltung „Highlights der Physik“ im Zentrum von Stuttgart stattfinden.

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(Universität Hohenheim, 18.06.2004 – NPO)

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