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Das DC3-Experiment: Die Chemie der Gewitter

Das US-amerikanische National Center for Atmospheric Research (NCAR), die NASA und das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) führen im Mai 2012 in den USA ein gemeinsames Experiment zur Erforschung der Chemie der Gewitter durch. Bei dem Projekt namens “Deep Convective Clouds and Chemistry Project (DC3)” haben die drei Forschungsinstitute jeweils ein Flugzeug im Einsatz.

Dabei soll vor allem genauer gemessen werden, wie Stickoxide in die obere Atmosphäre transportiert werden. Stickoxide entstehen einerseits am Boden, andererseits aber auch bei Blitzschlägen und spielen eine wichtige Rolle bei der Entstehung von Ozon. Das folgende Bild zeigt schematisch die beteiligten Flugzeuge und Geräte (Quelle: NCAR).

DC3 Experiment

Die “Golfstream-V” des NCAR wird dabei die chemische Zusammensetzung, die Strahlungsbedingungen sowie die Verteilung von Wolkentröpfchen- und -eiskristallen im und nahe des Amboss-Bereichs einer Gewitterwolke messen. Die “Falcon 20” des DLR unterstützt die Golfstream-V mit Messungen von Spurengasen. Beide Flugzeugen sollen auch die Veränderung der chemischen Zusammensetzung der Luft im Abwindbereich untersuchen.

Die “DC-8” der NASA wird im Einströmbereich nahe der Wolkenuntergrenze fliegen und dort die Zusammensetzung der Luft bestimmen. Desweiteren kommen Wetterradargeräte zum Einsatz, um die Verteilung von Niederschlag, Windgeschwindigkeit und -richtung dreidimensional zu erfassen. Ein Blitzortungsnetzwerk liefert zudem wichtige Daten, um den Einfluss von Blitzen auf die chemischen Veränderungen der Luft abschätzen zu können. Außerdem werden Radiosonden eingesetzt, um Vertikalprofile atmosphärischer Parameter zu erfassen.

Die Messungen werden in drei Regionen durchgeführt: im Nordosten Colorados, von West-Texas bis Oklahoma sowie im Norden Alabamas. Damit wollen die Forscher verschiedene Arten von Gewittern sowie verschiedene Grenzschichtbedingungen erfassen. Das DC3-Experiment kann man auch live auf Twitter verfolgen unter dem Account @dc3_operations.


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