Hochfliegende Klimaforschung

Welche Rolle spielen Aerosole für die Entstehung von Wolken und den Wasserkreislauf? Wie funktioniert die Selbstreinigung der Atmosphäre? Wie hängen Klimaveränderung und extreme Wetterereignisse zusammen? Dies sind nur einige der Fragen der Klimaforschung, auf die das neue Forschungsflugzeug HALO Antworten liefern soll. Nach einer mehrjährigen Verzögerung übergab Bundesforschungsministerin Annette Schavan am 20. August das Flugzeug an das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Oberpfaffenhofen. Von den HALO-Gesamtkosten von etwa 74 Millionen Euro hat das BMBF 48 Millionen übernommen, den Rest teilen sich die Nutzer, das heißt primär die Helmholtz-Gemeinschaft Deutscher Forschungszentren (HGF) und die Max-Planck-Gesellschaft (MPG).

Die ausführliche Bezeichnung „High Altitude and Long Range Research Aircraft“ mag als Auflösung für das Akronym nicht unbedingt auf der Hand liegen, bringt aber das Besondere auf den Punkt: Die maximale Flughöhe von 15 Kilometern und die Reichweite von über 8000 Kilometern ermöglichen erstmals Messungen am Übergang zwischen Troposphäre und Stratosphäre und in allen Regionen von den Polen bis zu den Tropen und den abgelegenen Gebieten des Pazifik. Zudem übertrifft HALO auch mit seiner Nutzlast von rund drei Tonnen seinen Vorgänger Falcon 20E deutlich.

HALO basiert auf einem aufwändig umgebauten Gulfstream G550 Business-Jet, dessen Hülle nun zahlreiche Lufteinlässe und -auslässe für Messinstrumente sowie spezielle optische Fenster für Fernerkundungsmessgeräte aufweist. In der Kabine ist Platz für bis zu 15 wissenschaftliche Messgeräte, weitere lassen sich unter dem Rumpf und unter den Tragflächen anbringen. Dazu gehört z. B. das Infrarotspektrometer GLORIA, das Forschergruppen am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) und am Forschungszentrum Jülich gemeinsam entwickelt haben. GLORIA verknüpft erstmals ein IR-Detektorfeld mit einem Spektrometer und erlaubt dadurch, klimarelevante Spurengase wie Kohlendioxid, Methan sowie viele Stickstoff- und Chlorverbindungen mit bisher unerreichter räumlicher Auflösung zu messen. „Ich freue mich, dass wir mit HALO die Möglichkeiten der flugzeuggetragenen Forschung erweitern und damit einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis unseres Planeten leisten können. Es geht darum, eine belastbare Datengrundlage zu schaffen, um damit einen wissenschaftlichen Beitrag für die Entscheidungen im Interesse des globalen Klima- und Umweltschutzes und der Erdsystemforschung zu leisten“, sagte Johann-Dietrich Wörner, Vorstandsvorsitzender des DLR, anlässlich der Übergabe des Flugzeugs.

Für die Jahre 2012 und 2013 hat der wissenschaftliche Lenkungsausschuss zu HALO zunächst fünf Missionen ausgewählt. Gleich nach der Übergabe wird das Flugzeug zur Messkampagne TACTS (Transport and Composition in the Upper Troposphere/Lowermost Stratosphere) starten. Diese soll untersuchen, wie sich die Struktur der Tropopausenregion speziell während des Wechsels vom Sommer in den Herbst verändert. Die Tropopause trennt die vom Wetter geprägte Troposphäre von der sehr trockenen Stratosphäre. Im Rahmen von TACTS wird HALO mehrere Messflüge zwischen Europa und den Kapverden durchführen.

Stefan Jorda