Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Die Erde atmet

01.03.2010
ForscherInnen am Institut für Geodäsie und Geophysik der Technischen Universität (TU) Wien untersuchen die Auswirkungen der Erdatmosphäre auf die Figur, das Rotationsverhalten und das Schwerefeld unseres Planeten.

Die Erdatmosphäre bildet nicht nur die Voraussetzung für menschliches Leben auf der Erde, sondern verändert auch deren Figur, das Rotationsverhalten und das Schwerefeld unseres Planeten.

Das Forschungsprojekt "Global Geodetic Observing System (GGOS) Atmosphäre" behandelt diese komplexen Zusammenhänge in einem umfassenden und fachübergreifenden Ansatz und wird vom Fonds zur Förderung der wissenschaftlichen Forschung (FWF) finanziert. Dadurch trägt die Wissenschaft zu einem besseren Verständnis des Systems Erde bei und unterstützt die Entwicklung des weltweiten geowissenschaftlichen Beobachtungssystems Global Geodetic Observing System (GGOS).

Am Puls der Erde

In der modernen Geodäsie und im speziellen bei den geodätischen Weltraumverfahren müssen verschiedene Einflüsse der Atmosphäre berücksichtigt werden. Die Atmosphäre verzögert die Radiosignale der GPS-Satelliten wie auch jene der extragalaktischen Radioquellen, die mit dem Verfahren der Very Long Baseline Interferometry (VLBI) beobachtet werden. Atmosphärische Auflasten (= Luftdruck), z.B. während einer Hochdruckwetterlage, deformieren die quasi elastisch reagierende Erde um bis zu zwei Zentimeter und verändern auch die Erdanziehung. Entsprechend müssen Beobachtungen des Erdschwerefeldes, die z.B. mit speziellen Satellitenmissionen durchgeführt werden, wegen atmosphärischer Effekte korrigiert werden. Schließlich werden auch kleine, aber messbare Schwankungen der Erdrotation, die sich durch die Polbewegung und Veränderungen der Länge eines Tages ausdrücken, zu einem beträchtlichen Teil durch Prozesse in der Atmosphäre verursacht.

Weltumspannende Beobachtung und Vernetzung

Die Atmosphäre spielt daher eine entscheidende Rolle für die Entwicklung des "Global Geodetic Observing System (GGOS)" der International Association of Geodesy (IAG) mit seiner zentralen Thematik 'Globale Deformation und Massenverlagerungen im System Erde' zu erforschen. Innerhalb von GGOS, an dem weltweit Hunderte von GeowissenschafterInnen mitarbeiten, sollen die unterschiedlichen geodätischen und geophysikalischen Messungen integriert und kombiniert werden, die heutzutage auf der Erde oder vom Weltall aus durchgeführt werden. "Nur so lassen sich Schlussfolgerungen mit großer Relevanz für die Gesellschaft ziehen, wie z.B. Aussagen für die Klimaforschung oder die Vorhersage von Naturkatastrophen", erklärt TU-Forscher Johannes Böhm.

Wichtige Voraussetzung dieses weltweiten geowissenschaftlichen Beobachtungssystems sind dabei präzise globale Referenzrahmen. Nur wenn ein stabiles, extrem genaues und weltweites Netz von Festpunkten vorliegt, können langsame Veränderungen auf der Erde, wie z.B. die Bewegung der Kontinentalplatten oder Meeresspiegelvariationen exakt bestimmt werden.

Wetterdaten für geodynamische Parameter

Die zentrale Aufgabe des Projektes "GGOS Atmosphäre" ist es, konsistente und homogene Modelle für (1) atmosphärische Auflasteffekte, (2) atmosphärische Drehimpulsfunktionen und (3) Koeffizienten des Gravitationspotentiales der Atmosphäre aus einem gemeinsamen Datensatz zu berechnen. Und das jeweils mit denselben meteorologischen Größen wie Luftdruck, Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Windgeschwindigkeit. Verwendet werden dabei Daten des European Centre for Medium-Range Weather Forecasts (ECMWF) mit der höchstmöglichen räumlichen und zeitlichen Auflösung.

Die Einflüsse von verschiedenen Datenklassen des ECMWF sowie der unterschiedlichen geophysikalischen Modelle auf die drei oben beschriebenen Phänomene werden untersucht. Sobald die am besten geeigneten Klassen und Modelle gefunden sind, werden am Institut für Geodäsie und Geophysik die Auflasteffekte, Drehimpulsfunktionen, und Koeffizienten des Gravitationspotentiales der Atmosphäre umfassend für den gesamten Zeitraum der vorliegenden weltraumgeodätischen Beobachtungen berechnet und der internationalen Wissenschaftsgemeinschaft zur Verfügung gestellt. Die Erkenntnisse aus dem Forschungsprojekt erhöhen das Verständnis des Systems Erde. Dieses beruht auf der fachübergreifenden Kenntnis der Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Komponenten der Erde (z.B. feste Erde, Ozeane, Atmosphäre) und der entsprechenden Veränderungen von Geometrie, Rotation und Schwerefeld der Erde.

Links:
Global Geodetic Observing System: http://www.ggos.org/
European Centre for Medium-Range Weather Forecasts: http://www.ecmwf.int/
International Association of Geodesy: http://www.iag-aig.org/
Rückfragehinweis:
Privatdoz. Dipl.-Ing. Dr.techn. Johannes Böhm
Technische Universität Wien
Institut für Geodäsie und Geophysik
Gußhausstraße 25-29, 1040 Wien
T: +43 (1) 58801 - 128 64
F: +43 (1) 58801 - 128 96
johannes.boehm@tuwien.ac.at

Werner Sommer | idw
Weitere Informationen:
http://www.tuwien.ac.at
http://info.tuwien.ac.at/hg/staff/johannes.boehm

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Riesenfaultier war Vegetarier - Ernährung des fossilen Megatheriums entschlüsselt
18.04.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Drohneneinsatz in der Meeresforschung
13.04.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Im Focus: Deep inside Galaxy M87

The nearby, giant radio galaxy M87 hosts a supermassive black hole (BH) and is well-known for its bright jet dominating the spectrum over ten orders of magnitude in frequency. Due to its proximity, jet prominence, and the large black hole mass, M87 is the best laboratory for investigating the formation, acceleration, and collimation of relativistic jets. A research team led by Silke Britzen from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has found strong indication for turbulent processes connecting the accretion disk and the jet of that galaxy providing insights into the longstanding problem of the origin of astrophysical jets.

Supermassive black holes form some of the most enigmatic phenomena in astrophysics. Their enormous energy output is supposed to be generated by the...

Im Focus: Neu entdeckter Exoplanet könnte bester Kandidat für die Suche nach Leben sein

Supererde in bewohnbarer Zone um aktivitätsschwachen roten Zwergstern gefunden

Ein Exoplanet, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt einen roten Zwergstern umkreist, könnte in naher Zukunft der beste Ort sein, um außerhalb des...

Im Focus: Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

Licht - ein Werkzeug für die Laborbranche

20.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligenter Werkstattwagen unterstützt Mensch in der Produktion

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2017

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten