HALO-South auf Spurengassuche in sauberer Luft – DLR erforscht Südhemisphäre

Oberpfaffenhofen – Wie reagieren Atmosphäre und Wolken auf einen Rückgang der Emissionen in den kommenden Jahrzehnten? Welche Aerosole gibt es im Südlichen Ozean und woher kommen sie? Um diese und weitere Fragen zu beantworten, unterstützt das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) eine Gruppe von Forschenden unter der Leitung des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung (TROPOS) in der Mission HALO-South. Ab September 2025 soll das Forschungsflugzeug HALO in 176 Flugstunden das Zusammenspiel von Wolken, Aerosolen und Strahlung in Neuseeland, genauer gesagt über dem Südlichen Ozean, untersuchen. Zurzeit wird HALO umfangreich im DLR in Oberpfaffenhofen auf seinen Einsatz vorbereitet.

Fünf Wochen lang wird HALO dann von Christchurch aus zu Messflügen über den Ozeanen der Südhemisphäre aufbrechen. Hier, rund um die Antarktis, ist die Atmosphäre noch sauber und ermöglicht den Forschenden so einen Blick auf einen angestrebten emissionsärmeren Zustand der Welt. Die Gegend zählt zu der wolkenreichsten Region der Erde und unterscheidet sich in entscheidenden Punkten von der für Klimamodelle stärker erforschten Nordhemisphäre: Aufgrund geringerer Landmassen, Bevölkerungsdichte und Industrie ist die Atmosphäre hier deutlich sauberer als im Norden. Es gibt weniger Partikel für die Bildung von Wolkentropfen und Eiskristallen. Dadurch werden weniger Wolken erwartet, die rein aus Eispartikeln oder nebeneinander existierenden Eispartikeln und flüssigen Tröpfchen bestehen. Bisherige Klimamodelle basieren überwiegend auf Daten aus der Nordhemisphäre. Für die Südhalbkugel fehlen umfangreichere Messwerte noch. Diese Wissenslücke soll im Projekt HALO-South geschlossen und Daten für eine präzisere Modellierung geliefert werden.

HALO misst Wolken- und Aerosol-Eigenschaften

Für die Messflüge haben die Forschenden das DLR-Forschungsflugzeug HALO mit fünf hochsensiblen Wolkenmessgeräten ausgerüstet, die Größe, Anzahl und Form von Wolkenpartikeln erfassen. „Unter dem Flügel und an einer Fensterscheibe messen Sensoren Partikel von etwa einem Mikrometer bis zu sechs Millimetern – und decken damit nahezu das gesamte Größenspektrum natürlicher Wolken ab“, erklärt Prof. Christiane Voigt vom DLR-Institut für Physik der Atmosphäre und der Universität Mainz. „Zusätzlich liefern zwei der Messgeräte hochaufgelöste Bilder, aus denen sich auch der Aggregatzustand, also ob es sich um Eispartikel oder unterkühlte Wassertropfen handelt, bestimmen lässt.“

Text/Fotos: DLR