Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Mit dem Forschungsflugzeug statt im Hundeschlitten

08.12.2011
100 Jahre nach der Südpol-Eroberung vermessen Geophysiker des Alfred-Wegener-Institutes von Bord der Polar 6 die Gletscher der Antarktis

Mit Hundefutter und einer Meute Huskys käme Dr. Veit Helm auf seinen Antarktis-Expeditionen nicht sehr weit. Stattdessen erforscht der Geophysiker am Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung in der Helmholtz-Gemeinschaft den vereisten Kontinent von Bord eines Flugzeuges aus und hat vor wenigen Tagen die erste Messkampagne des neuen Forschungsfliegers Polar 6 erfolgreich beendet.

Die Flüge gehörten zum „CryoSat-2-Validierungsexperiment“, das die Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Institutes gemeinsam mit Kollegen von der australischen Universität von Tasmanien in der Ostantarktis durchgeführt haben. Unterstützt wurden sie dabei durch die Australian Antarctic Division (AAD) und die Europäische Raumfahrtagentur (ESA). „Wir haben den Totten-Gletscher und den Law Dome vermessen, um Daten zu gewinnen, mit denen wir die Genauigkeit des ESA-Satelliten CryoSat-2 überprüfen können“, sagt Dr. Veit Helm.

Der Satellit CryoSat-2 kreist seit dem 8. April 2010 um die Erde. Er erfasst in der Arktis und Antarktis Veränderungen der Meereisdicke und sich ändernde Oberflächenhöhen von Landeis und liefert auf diese Weise wichtige Daten für die Klimaforschung. Über der Antarktis zum Beispiel misst er mit seinen zwei Radar-Antennen bis auf wenige Zentimeter genau, wie weit Gletscher in die Höhe ragen. Forscher nutzen diese regelmäßig erhobenen Daten, um zu überprüfen, ob und in wieweit die Inland-Eismassen der Antarktis zunehmen oder schrumpfen.

Um jedoch sicherzugehen, dass der Satellit Daten mit größtmöglicher Genauigkeit erhebt, führen die Wissenschaftler regelmäßig Vergleichsmessungen aus der Luft und am Boden durch. „Mit dem CryoSat-2-Validierungsexperiment wird untersucht, welchen Einfluss die physikalischen Eigenschaften der oberen Schnee- und Eisschicht auf das Radarsignal ausüben, das der Satellit aussendet und wieder empfängt. Je nachdem, wie zum Beispiel die Korngröße des Schnees beschaffen ist, wie stark er sich verdichtet hat oder wie er geschichtet ist, kann das Radarsignal tiefer oder weniger tief eindringen und wird dementsprechend unterschiedlich reflektiert. Ignorieren wir diese Faktoren bei der Datenauswertung, kann es schnell zu Fehlinterpretationen kommen“, erklärt Veit Helm.

Um die Bedeutung solcher Einflussgrößen zu verstehen, müssen die Wissenschaftler für Validierungsexperimente ins Feld. Die Messungen des neuen, durch ein BMBF Projekt beschafften und vor kurzem vom AWI in Dienst gestellten Forschungsflugzeuges Polar 6 bilden dabei das Bindeglied zwischen den Satellitenmessungen aus dem All und Kontrolluntersuchungen am Boden. „Polar 6 besitzt nicht nur das gleiche Radarsystem wie der Satellit. Wir haben auch einen Laserscanner an Bord, der die Eisoberfläche in hoher Auflösung abtastet, sodass wir hochgenaue Höhenmodelle erstellen können, die dann wiederum als Vergleichswert für die CryoSat-Messungen dienen“, erklärt Veit Helm.

Während der deutsche Geophysiker im Flugzeug über den zwei Gletschern kreiste, fuhren seine australischen Kollegen mit dem Motorschlitten durch die ausgewählten Untersuchungsgebiete. „Die Motorschlitten waren mit einem GPS-System ausgerüstet, das die Oberflächentopografie des Geländes aufgezeichnet hat. Außerdem hat das Bodenteam Schächte in die obere Schnee- und Eisschicht gegraben, um ihre physikalischen Eigenschaften zu untersuchen“, sagt Veit Helm.

Der Totten-Gletscher in der Nähe der australischen Forschungsstation Casey gilt als Region mit den größten Oberflächenveränderungen in der Ostantarktis. Er senkt sich ab und eignet sich deshalb perfekt für die Validierungsmessungen. Mit der CryoSat-Mission haben sich die Geophysiker nämlich das Ziel gesetzt, Veränderungen der polaren Eismassen per Satellit bis in das kleinstmögliche Detail zu erfassen.

Dem Südpol-Eroberer Roald Amundsen haben die Forscher auf diese Weise nicht nur viel Wissen und einen Helfer aus dem All voraus. Bei jedem Messflug der Polar 6 können Wissenschaftler und Crew auch auf warme Polaranzüge und ein ausgefeiltes Notfallpaket vertrauen. Darin enthalten sind zum Beispiel pro Person ein Schlafsack, eine Isomatte, Socken, Handschuhe, Sonnenschutzmittel, Besteck, Toilettenpapier, getrocknete Essensrationen für sieben Tage und ein portables Satelliten-Telefon, das die Crew immer parat hat.

Das Alfred-Wegener-Institut forscht in der Arktis, Antarktis und den Ozeanen der mittleren sowie hohen Breiten. Es koordiniert die Polarforschung in Deutschland und stellt wichtige Infrastruktur wie den Forschungseisbrecher Polarstern und Stationen in der Arktis und Antarktis für die internationale Wissenschaft zur Verfügung. Das Alfred-Wegener-Institut ist eines der 17 Forschungszentren der Helmholtz-Gemeinschaft, der größten Wissenschaftsorganisation Deutschlands.

Ralf Röchert | idw
Weitere Informationen:
http://www.awi.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Wie der Nordatlantik zum Wärmepirat wurde
23.01.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Neues Forschungsspecial zu Meeren, Ozeanen und Gewässern
18.01.2017 | Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

An Bord einer Höhenforschungsrakete wurde erstmals im Weltraum eine Wolke ultrakalter Atome erzeugt. Damit gelang der MAIUS-Mission der Nachweis, dass quantenoptische Sensoren auch in rauen Umgebungen wie dem Weltraum eingesetzt werden können – eine Voraussetzung, um fundamentale Fragen der Wissenschaft beantworten zu können und ein Innovationstreiber für alltägliche Anwendungen.

Gemäß dem Einstein’schen Äquivalenzprinzip werden alle Körper, unabhängig von ihren sonstigen Eigenschaften, gleich stark durch die Gravitationskraft...

Im Focus: Quantum optical sensor for the first time tested in space – with a laser system from Berlin

For the first time ever, a cloud of ultra-cold atoms has been successfully created in space on board of a sounding rocket. The MAIUS mission demonstrates that quantum optical sensors can be operated even in harsh environments like space – a prerequi-site for finding answers to the most challenging questions of fundamental physics and an important innovation driver for everyday applications.

According to Albert Einstein's Equivalence Principle, all bodies are accelerated at the same rate by the Earth's gravity, regardless of their properties. This...

Im Focus: Mikrobe des Jahres 2017: Halobacterium salinarum - einzellige Urform des Sehens

Am 24. Januar 1917 stach Heinrich Klebahn mit einer Nadel in den verfärbten Belag eines gesalzenen Seefischs, übertrug ihn auf festen Nährboden – und entdeckte einige Wochen später rote Kolonien eines "Salzbakteriums". Heute heißt es Halobacterium salinarum und ist genau 100 Jahre später Mikrobe des Jahres 2017, gekürt von der Vereinigung für Allgemeine und Angewandte Mikrobiologie (VAAM). Halobacterium salinarum zählt zu den Archaeen, dem Reich von Mikroben, die zwar Bakterien ähneln, aber tatsächlich enger verwandt mit Pflanzen und Tieren sind.

Rot und salzig
Archaeen sind häufig an außergewöhnliche Lebensräume angepasst, beispielsweise heiße Quellen, extrem saure Gewässer oder – wie H. salinarum – an...

Im Focus: Innovatives Hochleistungsmaterial: Biofasern aus Florfliegenseide

Neuartige Biofasern aus einem Seidenprotein der Florfliege werden am Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung IAP gemeinsam mit der Firma AMSilk GmbH entwickelt. Die Forscher arbeiten daran, das Protein in großen Mengen biotechnologisch herzustellen. Als hochgradig biegesteife Faser soll das Material künftig zum Beispiel in Leichtbaukunststoffen für die Verkehrstechnik eingesetzt werden. Im Bereich Medizintechnik sind beispielsweise biokompatible Seidenbeschichtungen von Implantaten denkbar. Ein erstes Materialmuster präsentiert das Fraunhofer IAP auf der Internationalen Grünen Woche in Berlin vom 20.1. bis 29.1.2017 in Halle 4.2 am Stand 212.

Zum Schutz des Nachwuchses vor bodennahen Fressfeinden lagern Florfliegen ihre Eier auf der Unterseite von Blättern ab – auf der Spitze von stabilen seidenen...

Im Focus: Verkehrsstau im Nichts

Konstanzer Physiker verbuchen neue Erfolge bei der Vermessung des Quanten-Vakuums

An der Universität Konstanz ist ein weiterer bedeutender Schritt hin zu einem völlig neuen experimentellen Zugang zur Quantenphysik gelungen. Das Team um Prof....

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Hybride Eisschutzsysteme – Lösungen für eine sichere und nachhaltige Luftfahrt

23.01.2017 | Veranstaltungen

Mittelstand 4.0 – Mehrwerte durch Digitalisierung: Hintergründe, Beispiele, Lösungen

20.01.2017 | Veranstaltungen

Nachhaltige Wassernutzung in der Landwirtschaft Osteuropas und Zentralasiens

19.01.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Wie der Nordatlantik zum Wärmepirat wurde

23.01.2017 | Geowissenschaften

Immunabwehr ohne Kollateralschaden

23.01.2017 | Biowissenschaften Chemie

Erstmalig quantenoptischer Sensor im Weltraum getestet – mit einem Lasersystem aus Berlin

23.01.2017 | Physik Astronomie