Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Rekord-Ballonflug hinter dem Polarkreis

01.02.2010
Für die Erforschung der Stratosphäre setzen Wissenschaftler riesige Ballons ein, die auch schwere Instrumente mit über 500 kg Gewicht in Höhen von mehr als 30 Kilometern transportieren können.

Die Ballons haben bei dem dort herrschenden geringen Luftdruck einen Durchmesser von rund 90 Metern. Ein von KIT-Forschern durchgeführtes Ballon-Experiment konnte nun erstmals den kompletten Tagesgang der Chemie im arktischen Polarwirbel bei Temperaturen nahe -90 °C vermessen.

Am 24.1.2010 um 1:46 Uhr startete die vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung (IMK) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) koordinierte 750 kg schwere Ballonnutzlast zu einem 13-stündigen Messflug mitten in den nahezu -90 °C kalten Polarwirbel. Der Ballon wurde vom Esrange Space Center nahe Kiruna von der Swedish Space Corporation gestartet und erreichte eine Höhe von rund 34 km. Noch nie zuvor war ein Ballon dieser Größe im Nordpolarwinter bei derart niedrigen Temperaturen gestartet worden. Der mit Helium gefüllte Ballon erreichte am Gipfelpunkt ein Volumen von 400.000 m3, was einer Kugel mit einem Durchmesser von ca. 90 m entspricht.

"Schon beim Start betrug die Temperatur am Boden nur ungemütliche -29 Grad Celsius", erläutert der wissenschaftliche Projektleiter Hermann Oelhaf vom Institut für Meteorologie und Klimaforschung am Karlsruher Institut für Technologie. "Beim Aufstieg des Experiments durch die kalte untere Stratosphäre sank die Gastemperatur im Ballon sogar auf -101 Grad Celsius. Wir mussten deshalb die Aufstiegsgeschwindigkeit mittels Ventil und Ballastabwurf sorgfältig steuern, um Risse in der bei diesen Temperaturen spröde werdenden Ballonhülle zu vermeiden."

Die wissenschaftliche Nutzlast in der Ballongondel bestand aus drei Instrumenten zur Fernerkundung des chemischen Zustandes im Polarwirbel: MIPAS-B, TELIS und DOAS. MIPAS-B ist die am KIT entwickelte Ballonversion des auch auf dem europäischen Satelliten ENVISAT fliegenden Infrarot-Spektrometers MIPAS. TELIS ist ein vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen und von der niederländischen Raumfahrtorganisation SRON gemeinsam betriebenes Mikrowellen-Spektrometer. Das DOAS-Instrument wird vom Institut für Umweltphysik an der Universität Heidelberg betrieben und arbeitet im ultravioletten und sichtbaren Spektralbereich. Die Kombination dieser drei Instrumente auf ein und derselben Ballongondel ist weltweit einzigartig. Sie erlaubt es, genaue Höhenprofile von mehr als 30 Spurengasen in der Stratosphäre sowohl bei Tag als auch bei Nacht zu messen.

Hauptziele der Ballonmission des IMK waren die Beobachtung der Tag/Nacht-Variationen von chlor- und bromhaltigen Verbindungen, die für den Abbau der Ozonschicht verantwortlich sind und die Validierung von Atmosphärenmessungen aus dem Weltraum (insbesondere mit Instrumenten auf dem ENVISAT-Satelliten und auf der internationalen Raumstation ISS). Der Ballonflug wurde von der Deutschen Raumfahrtagentur mitfinanziert.

Gleichzeitig war der Ballonflug mit der derzeit in Kiruna laufenden internationalen RECONCILE-Messkampagne abgestimmt, an der das KIT ebenfalls beteiligt ist. Hier kommt auf dem russischen Höhenforschungsflugzeug Geophysica die Flugzeugversion von MIPAS zum Einsatz.

Die Daten aus diesen Kampagnen sind notwendig für die Vertiefung des wissenschaftlichen Verständnisses der stratosphärischen Chemie und der Klima-Chemie Wechselwirkungen, besonders hinsichtlich der Ozonzerstörung im polaren Wirbel. Mit den hierbei gewonnenen Erkenntnissen hoffen die Forscher, numerische Modelle zur Simulation atmosphärischer Prozesse verbessern zu können, um schließlich zuverlässigere mittel- und langfristige Klimaprognosen zu erstellen.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) ist eine Körperschaft des öffentlichen Rechts und staatliche Einrichtung des Landes Baden-Württemberg. Es nimmt sowohl die Mission einer Universität als auch die Mission eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft wahr. Das KIT verfolgt seine Aufgaben im Wissensdreieck Forschung - Lehre - Innovation.

Diese Presseinformation ist im Internet abrufbar unter: www.kit.edu

Das Foto steht in druckfähiger Qualität auf www.kit.edu zum Download bereit und kann angefordert werden unter: pressestelle@kit.edu oder +49 721 608-7414.

Weiterer Kontakt:

Inge Arnold
Presse, Kommunikation und
Marketing
Tel.: +49 7247 82-2861
Fax: +49 7247 82-5080
E-Mail: inge.arnold@kit.edu

Dr. Elisabeth Zuber-Knost | idw
Weitere Informationen:
http://www.kit.edu
http://www.imk-asf.kit.edu

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Auf der molekularen Streckbank
24.02.2017 | Technische Universität München

nachricht Sicherungskopie im Zentralhirn: Wie Fruchtfliegen ein Ortsgedächtnis bilden
24.02.2017 | Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: „Vernetzte Autonome Systeme“ von acatech und DFKI auf der CeBIT

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Kooperation mit der Deutschen Messe AG vernetzte Autonome Systeme. In Halle 12 am Stand B 63 erwarten die Besucherinnen und Besucher unter anderem Roboter, die Hand in Hand mit Menschen zusammenarbeiten oder die selbstständig gefährliche Umgebungen erkunden.

Auf der IT-Messe CeBIT vom 20. bis 24. März präsentieren acatech – Deutsche Akademie der Technikwissenschaften und das Deutsche Forschungszentrum für...

Im Focus: Kühler Zwerg und die sieben Planeten

Erdgroße Planeten mit gemäßigtem Klima in System mit ungewöhnlich vielen Planeten entdeckt

In einer Entfernung von nur 40 Lichtjahren haben Astronomen ein System aus sieben erdgroßen Planeten entdeckt. Alle Planeten wurden unter Verwendung von boden-...

Im Focus: Mehr Sicherheit für Flugzeuge

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem totalen Triebwerksausfall zum Einsatz kommt, um den Piloten ein sicheres Gleiten zu einem Notlandeplatz zu ermöglichen, und ein Assistenzsystem für Segelflieger, das ihnen das Erreichen größerer Höhen erleichtert. Präsentiert werden sie von Prof. Dr.-Ing. Wolfram Schiffmann auf der Internationalen Fachmesse für Allgemeine Luftfahrt AERO vom 5. bis 8. April in Friedrichshafen.

Zwei Entwicklungen am Lehrgebiet Rechnerarchitektur der FernUniversität in Hagen können das Fliegen sicherer machen: ein Flugassistenzsystem, das bei einem...

Im Focus: HIGH-TOOL unterstützt Verkehrsplanung in Europa

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt sich bewerten, wie verkehrspolitische Maßnahmen langfristig auf Wirtschaft, Gesellschaft und Umwelt wirken. HIGH-TOOL ist ein frei zugängliches Modell mit Modulen für Demografie, Wirtschaft und Ressourcen, Fahrzeugbestand, Nachfrage im Personen- und Güterverkehr sowie Umwelt und Sicherheit. An dem nun erfolgreich abgeschlossenen EU-Projekt unter der Koordination des KIT waren acht Partner aus fünf Ländern beteiligt.

Forschung am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) unterstützt die Europäische Kommission bei der Verkehrsplanung: Anhand des neuen Modells HIGH-TOOL lässt...

Im Focus: Zinn in der Photodiode: nächster Schritt zur optischen On-Chip-Datenübertragung

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium allein – die stoffliche Basis der Chip-Produktion – sind als Lichtquelle kaum geeignet. Jülicher Physiker haben nun gemeinsam mit internationalen Partnern eine Diode vorgestellt, die neben Silizium und Germanium zusätzlich Zinn enthält, um die optischen Eigenschaften zu verbessern. Das Besondere daran: Da alle Elemente der vierten Hauptgruppe angehören, sind sie mit der bestehenden Silizium-Technologie voll kompatibel.

Schon lange suchen Wissenschaftler nach einer geeigneten Lösung, um optische Komponenten auf einem Computerchip zu integrieren. Doch Silizium und Germanium...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Aufbruch: Forschungsmethoden in einer personalisierten Medizin

24.02.2017 | Veranstaltungen

Österreich erzeugt erstmals Erdgas aus Sonnen- und Windenergie

24.02.2017 | Veranstaltungen

Big Data Centrum Ostbayern-Südböhmen startet Veranstaltungsreihe

23.02.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer HHI auf dem Mobile World Congress mit VR- und 5G-Technologien

24.02.2017 | Messenachrichten

MWC 2017: 5G-Hauptstadt Berlin

24.02.2017 | Messenachrichten

Auf der molekularen Streckbank

24.02.2017 | Biowissenschaften Chemie