Mithilfe eines Lufthansa Airbus A340-600 werden Wissenschaftler aus fünf europäischen Ländern ab jetzt die Spurengase der Erdatmosphäre sowie die dort stattfindenden chemischen Prozesse und Transportvorgänge untersuchen. Im Frachtraum der Jets befindet sich ein anderthalb Tonnen schweres, fliegendes Messlabor, das auf Langstrecken- und Intercontinentalflügen die wichtigen Messdaten sammeln wird.
Der erste Messflug des CARIBIC-Projekts (Civil Aircraft for the Regular Investigation of the Atmosphere Based on an Instrumented Container) brachte Bundesumweltminister Jürgen Trittin am 13. Dezember 2004 vom Flughafen Frankfurt nach Buenos Aires, wo zurzeit die 10. Weltklimakonferenz stattfindet.
Von dem Forschungsvorhaben dürften die Flugpassagiere kaum etwas bemerken. Unterhalb des Flugzeugsbauchs ist ein Lufteinlasssystem mit Mess-Sonden montiert, das die Luftproben einsammelt und sie zu den empfindlichen Instrumenten in einem Messcontainer leitet, der im vorderen Laderaum des Airbusses untergebracht wird. Die Instrumente dieses fliegenden Laborcontainers arbeiten während des ganzen Fluges unabhängig und vollautomatisch. Hier werden die Proben – Spurengase und Aerosolpartikel – an Ort und Stelle genau analysiert. Die eingeströmte Probenluft wird zusätzlich über das Einlasssystem gesammelt und später in den beteiligten Forschungsinstituten untersucht.
„Das Projekt leistet einen wichtigen Beitrag, um die sehr komplexen Prozesse der Klimaänderung aufzuklären. Solche Erkenntnisse können ausschlaggebend sein, wenn wir den Klimaschutz voranbringen wollen“, sagte Trittin bei der Einweihung des neuen Systems.
Forschungsschwerpunkt Tropopause
Ein- oder zweimal im Monat wird der Forschungscontainer von Frankfurt aus ausgewählte Orte rund um den Globus erreichen. „Durch die Verwendung einer Linienmaschine erhalten wir kontinuierliche Daten – auch aus Gebieten, in denen Forschungsflugzeuge sonst nicht messen – und können damit die weltweite Verteilung von Gasen und Schadstoffen in der Atmosphäre dokumentieren“, meint Projektleiter Carl Brenninkmeijer.
Außerdem bewegt sich das Flugzeug auf seiner Reiseflughöhe in einer Region, die für die Atmosphärenforscher höchst interessant ist: der so genannten Tropopause, der Grenzschicht zwischen Troposphäre und darüber liegender Stratosphäre in acht bis zwölf Kilometern Höhe. „Passagierflugzeuge schließen damit in der Atmosphärenforschung die Lücke zwischen Boden- und Satellitenmessungen“, ergänzt Lufthansa-Umweltexperte Andreas Waibel.
Mit dem CARIBIC-Container werden alle Treibhausgase, Wasserdampf, Ozon, Stickoxide, Quecksilber, Kohlenmonoxid und zahlreiche weitere Gase in der Atmosphäre erfasst. Darüber wollen die Forscher fundierte Informationen über die Häufigkeit und Eigenschaften von Aerosolen erhalten. Aerosolpartikel spielen eine wichtige, wenn auch komplexe Rolle bei der Wolkenbildung und beeinflussen auch den Strahlungshaushalt der Atmosphäre. Ziel der Wissenschaftler ist es aber auch, detaillierte Erkenntnisse über die Phänomene der Biomasseverbrennung, über die Emissionen der Ozeane und tropischen Wälder sowie über den Luftmassenaustausch zwischen Stratosphäre und Troposphäre zu erhalten.
Weltweite Veränderungen der Atmosphäre verfolgen
Klimaänderungen haben komplexe Ursachen globalen Maßstabs. Mit diesem einzigartigen Projekt verfügen nun die Max-Planck-Wissenschaftler und ihre Kollegen über ein äußerst leistungsfähiges System, um weltweite Veränderungen in der Zusammensetzung der Atmosphäre detailliert verfolgen zu können. „Wir erwarten auch, dass die Ergebnisse von CARIBIC dazu beitragen, Satellitenbeobachtungen deutlich verlässlicher zu machen, indem die Messergebnisse beider Methoden verglichen werden“, meint Brenninkmeijer.
(idw – MPI für Chemie, 14.12.2004 – DLO)
