Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Wolkenforschung am KIT: Niederschläge besser vorhersagen

16.03.2015

Von scheinbar leicht und strahlend weiß bis bedrohlich in Grau-Schwarz: Wolken gibt es in den unterschiedlichsten Erscheinungsformen. Wie sie sich bilden und welchen Einfluss sie auf Wetter und Klima haben, untersuchen Wissenschaftler des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) in der „Wolkenkammer“ AIDA: Die modernisierte Anlage sowie der Neubau für die Erweiterung AIDA-2 wurden heute am Campus Nord eingeweiht. Die Feier war gleichzeitig Auftakt einer internationalen Messkampagne, bei der es um die weitere Erforschung eisbildender Aerosolpartikel geht: um kleinste Teilchen, die sich auf die Entstehung von Wolken und Niederschlag auswirken.

Aerosole sind kleinste Schwebeteilchen, die aus vielfältigen natürlichen und vom Menschen verursachten Quellen stammen. Die meisten von ihnen dienen als Kondensationskeime für die Bildung von Wassertropfen in den Wolken, die bei etwa minus 35 Grad Celsius gefrieren.


Ein Blick ins Innere von AIDA: In der Anlage untersuchen Wissenschaftler, wie sich etwa Staubpartikel auf die Bildung von Wolken und Niederschlägen auswirken

„Nur ein sehr kleiner Anteil der Partikel, etwa Staubteilchen, lassen die Wassertröpfchen bereits bei knapp unterhalb null Grad Celsius gefrieren. Das Entstehen dieser Eiskeime ist sehr häufig für die Bildung von Niederschlag verantwortlich. Damit ist dieser Prozess wesentlich für die bessere Vorhersage der räumlichen und zeitlichen Verteilung von Niederschlägen“, sagt Professor Thomas Leisner, Leiter des Instituts für Meteorologie und Klimaforschung – Bereich Atmosphärische Aerosolforschung (IMK-AAF).

Welche Aerosolpartikel wie stark als „Anlaufstelle“ für die Bildung von Eispartikeln dienen – darum geht es in den Experimenten an der weltweit einmaligen Versuchsanlage AIDA (kurz für Aerosol Interaction and Dynamics in the Atmosphere). Dafür steht künftig eine Erweiterung der Anlage zur Verfügung:

„Mit der neuartigen dynamischen Wolkenkammer AIDA-2, die im laufenden Jahr in dem Neubau errichtet wird, können wir vor allem die Eisbildung und Niederschlagsentwicklung in wärmeren Wolken noch flexibler und umfassender untersuchen“, erläutert Dr. Ottmar Möhler, der die Gruppe Aerosol-Cloud-Processes am IMK-AAF leitet.

Im Rahmen der wissenschaftlichen Ausbauinvestition AIDA-2 wurde in den vergangenen beiden Jahren ein Neubau errichtet, in dem nun die neue Wolkenkammer AIDA-2 aufgebaut wird. Anfang 2016 soll sie neben der bereits bestehenden AIDA-Anlage in Betrieb gehen. Im Unterschied zur bisherigen Anlage befindet sich die eigentliche Wolkenkammer im Innern eines Vakuumbehälters, in der die Druckabsenkung von aufsteigenden Luftpaketen simuliert werden kann.

Der Luftdruck im Innern der Wolkenkammer wird mit dem Druck im äußeren Behälter ebenfalls abgesenkt. „Dabei kühlt sich die Luft ab und es bilden sich Wolken. Bei den Experimenten in AIDA-2 kühlen wir die Wände der Wolkenkammer aktiv mit, um eine möglichst gleichmäßige Temperaturverteilung zu erreichen. So können wir Wolken über einen größeren Temperaturbereich und eine wesentlich längere Zeit simulieren und beobachten“, so Möhler.

Von den künftigen Experimenten mit AIDA-2 versprechen sich die Wolkenforscher am IMK neue Einblicke nicht nur in die Entstehung von Wolken und Niederschlag, sondern auch in neue Details bei der Bildung und dem Wachstum von Eispartikeln, die in Zirruswolken einen wichtigen Einfluss auf das Klimasystem der Erde haben.

Aktuelle Messkampagne zu eisbildenden Aerosolen

Die Bildung von Eispartikeln in Wolken steht auch im Fokus der großen internationalen Messkampagne FIN-2, die zeitgleich mit der Einweihung des AIDA-2-Neubaus anläuft. FIN-2 steht für den zweiten Teil einer insgesamt dreiteiligen internationalen Versuchsreihe: Beim Fifth International Ice Nucleation Workshop geht es um eisbildende Aerosolpartikel oder INPs (vom Englischen Ice Nucleating Particles).

„Für die Messung dieser fast verschwindend kleinen und deshalb sehr schwer zu messenden Untermenge der atmosphärischen Aerosolpartikel wurden in den vergangenen Jahren bestehende Geräte verbessert, neue Messmethoden entwickelt und neue Geräte aufgebaut“, sagt Ottmar Möhler. Die AIDA-Versuchsanlage bietet damit eine weltweit anerkannte Versuchsplattform für den Test und den Vergleich dieser neuen mobilen Geräte für die Messung von INPs. An der aktuellen Messkampagne FIN-2 beteiligen sich 23 Forscherteams aus Europa und den USA. Dabei geht es in enger Zusammenarbeit mit Wolken- und Klimamodellierern auch um Fragen zum Einfluss von INPs auf Wolken, Wetter und Klima.

Nähere Informationen: https://www.imk-aaf.kit.edu/

Weiterer Kontakt:
Margarete Lehné, Pressereferentin, Tel.: +49 721 608-48121, Fax: +49 721 608-43658, E-Mail: margarete.lehne@kit.edu

Die Lebensbedingungen auf der Erde verändern sich im 21. Jahrhundert so einschneidend wie nie zuvor. Die Klima- und Umweltforschung steht damit vor großen Herausforderungen. Mit mehr als 650 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern aus über 30 Instituten entwickelt das KIT-Zentrum Klima und Umwelt Strategien und Technologien zur Sicherung der natürlichen Lebensgrundlagen.

Das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) vereint als selbständige Körperschaft des öffentlichen Rechts die Aufgaben einer Universität des Landes Baden-Württemberg und eines nationalen Forschungszentrums in der Helmholtz-Gemeinschaft. Seine drei strategischen Felder Forschung, Lehre und Innovation verbindet das KIT zu einer Mission. Mit rund 9 400 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern sowie 24 500 Studierenden ist das KIT eine der großen natur- und ingenieurwissenschaftlichen Forschungs- und Lehreinrichtungen Europas.

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

Weitere Informationen:

https://www.imk-aaf.kit.edu

Monika Landgraf | Karlsruher Institut für Technologie

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Meeresforschung in Echtzeit verfolgen
22.02.2017 | GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel

nachricht Weniger Sauerstoff in allen Meeren
16.02.2017 | 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: „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