Leipzig – Der Einsatz von unbemannten Mini-Flugzeugen in der Arktis könnte wichtige Daten für die Klimaforschung verschaffen: Die Drohnen ermöglichen Einblicke in bodennahe Luftschichten, die von klassischen Messstationen nicht erfasst werden, berichtet ein deutsches Forscherteam. Die Wissenschafter führen seit April Messungen mit einem speziellen Flugsystemen auf Spitzbergen durch.

Wie das Team von der der Technischen Universität Braunschweig, des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung Leipzig und der Universität Tübingen berichtet, konnte etwa die Neubildung von Partikeln in der Luft beobachtet werden, die später zu Wolken werden können und Einfluss auf den Klimawandel haben. Weshalb sich die Arktis mehr als doppelt so stark erwärmt wie andere Regionen der Erde, ist noch immer nicht im Detail geklärt.

Wichtige Ergänzung

In den letzten Jahren ist diese Frage mehr und mehr in den Fokus der Klimaforschung gerückt, da sich die bisher beobachteten Änderungen im globalen Klima in den Regionen um die Pole deutlich stärker auswirken als in anderen Regionen. Die Ursachen dafür liegen unter anderem in komplexen Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre, Meereis und Ozean und sind schwierig zu quantifizieren und in Modellen abzubilden. Um das Verständnis für die besonderen Prozesse und Wechselwirkungen zu verbessern, muss verstärkt vor Ort gemessen werden.

Nur wenige dauerhafte Messstationen und mobile Messungen mit Schiffen und Flugzeugen sind als Datenbasis verfügbar und liefern die notwendigen Parameter für Analysen und Modellierung. Der Einsatz von unbemannten Flugsystemen könnte ergänzend etwa den Zusammenhang zwischen kleinräumigen Luftbewegungen und der Bildung von kleinsten luftgetragenen Aerosolpartikeln untersuchen, die sich aus Gasen bilden können. Da diese kleinen Partikel weiter anwachsen können und dann Licht streuen und zur Entstehung von Wolken beitragen, spielen sie für das Klima eine große Rolle.

Hightech-Modellflugzeug

"Die Messungen mit unbemannten Flugzeugen stellen ein Bindeglied zwischen den Messungen an verschiedenen Stellen in Ny-Ålesund und auf dem angrenzenden Zeppelinberg dar und schließen so eine Wissenslücke über die Verteilung und Transportprozesse in der Atmosphäre", sagte Astrid Lampert von der TU Braunschweig, die die Messkampagne koordinierte.

Durchgeführt wurden die Analysen des deutschen Teams mit einem unbemannten Flugzeug vom Typ "Carolo P360", das am Institut für Luft- und Raumfahrtsysteme der TU Braunschweig entwickelt wurde. Mit einer Flügelspannweite von 3,6 Metern und einem Gewicht von 25 Kilogramm ist es eine Art Hightech-Modellflugzeug. Transportiert werden können bis zu drei Kilo Nutzlast, der Akku ermöglicht eine Flugzeit von bis zu 40 Minuten und eine Geschwindigkeit von bis zu über 100 Kilometern pro Stunde. (red, 4.6.2018)