In der oberen Atmosphäre hat eine auffällige Veränderung der Zirkulation stattgefunden. Die Atmosphärenforscher unter der Leitung von Prof. Dr. Ralf Koppmann interessieren vor allem auch die Zusammenhänge mit der unteren Atmosphäre, was sehr kompliziert ist, sich aber mit aufwändigen Computermodellen untersuchen lässt.

Seit 30 Jahren an der Bergischen Uni: Temperaturmessung in 87 km Höhe.

Das Wuppertaler GRIPS-Gerät ist heute immer noch „Stand der Technik“. Es misst hoch über Wuppertal u.a. so genannte schnelle Wellen, die in 80 bis 90 km Höhe (sog. Mesopause) mit etwa 150 km/h von Ost nach West laufen. Die Wellen haben einen zeitlichen Abstand von Wellenkamm zu Wellenkamm von zwei Tagen. Seit drei Jahren gehört GRIPS (= GRound-based Infrared P-Branch Spectrometer) zu einem von der Welt-Meteorologie-Organisation initiierten und vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) betreuten Netzwerk zur Erkennung von Veränderungen in der Hochatmosphäre.

Die „Zwei-Tage-Wellen“ werden mit Hilfe einer leuchtenden Atmosphärenschicht gemessen, die nur nachts beobachtet werden kann. Das ausgesandte Licht liegt im Infrarotbereich und kann vom menschlichen Auge nicht (mehr) erkannt werden. Das kann aber ein Infrarot-Spektrometer mit seinem sehr empfindlichen Nachweis-Detektor. Dieser wurde vor mehr als 30 Jahren in der damals von Prof. Dr. Dirk Offermann, dem Vorgänger von Prof. Koppmann, geleiteten Arbeitsgruppe entwickelt. So entstand das GRIPS-Gerät. Dass dieser Detektor bis heute auf der Höhe der Zeit ist, liegt daran, dass er mit flüssigem Stickstoff auf sehr tiefe Temperaturen gekühlt wird.

So funktioniert der GRIPS-Betrieb: Abends wird das GRIPS-Gerät angeschaltet und mit flüssigem Stickstoff befüllt. Während der Wuppertaler Nacht erfolgt die automatische Messung. Nach dem Abschalten am Morgen werden die gemessenen Daten auf ihre Qualität hin überprüft und insofern ausgewertet, als aus den Signalen die Temperatur der Atmosphäre in 87 km Höhe abgeleitet wird. Dieser Betrieb erfordert die ganze Disziplin der beteiligten Physiker, denn es wurde und wird an sieben Tagen in der Woche und in 52 Wochen des Jahres gemessen, inklusive aller Sonn- und Feiertage.

Auch bei schlechtem Wetter am Abend gibt es nachts häufig Wetterbesserungen, so dass wenigstens einige Stunden lang gemessen werden kann. So erweisen sich etwa 60 Prozent der bergischen Nächte als brauchbar, was man, so Prof. Offermann, „für das Regenloch Wuppertal nicht so ohne weiteres erwartet hätte“.

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Quelle: Bergische Universität Wuppertal