HEMERA-Kampagne abgeschlossen
Für die Vorhersage des Klimawandels und seiner Folgen sind präzise Messungen der Atmosphäre unerlässlich. Eine Forschergruppe aus der Helmholtz-Gemeinschaft in Jülich und Karlsruhe hat deshalb im August im nordschwedischen Kiruna einzigartige Experimente durchgeführt. Im Rahmen der EU Horizon 2020 Forschungsinfrastruktur HEMERA (https://www.hemera-h2020.eu/) wurden zwei große Ballongondeln vorbereitet und gestartet.
Die erste Gondel enthielt Instrumente des Forschungszentrums Jülich sowie der Universitäten Frankfurt, Groningen und Reims. Das Jülicher Instrument war ein sogenannter "MegaAirCore", mit dem 51 stratosphärische Luftproben erfolgreich gesammelt wurden. Diese Proben werden nach Jülich gebracht, wo sie mit einem hochempfindlichen Massenspektrometersystem auf eine Vielzahl von ozonschädigenden Substanzen und Treibhausgasen untersucht werden.
Die zweite Gondel transportierte neben Instrumenten wissenschaftlicher Partner das Fernerkundungsinstrument GLORIA. GLORIA ist die Abkürzung für "Gimballed Limb Observer for Radiance Imaging of the Atmosphere". Es ist eine Infrarotkamera, die die gemessene Strahlung in einzelne Spektralfarben auflösen kann. GLORIA registriert in sechs bis 36 Kilometern Höhe zahlreiche klimarelevante Spurengase: zum Beispiel Kohlendioxid, Methan, Ozon und Wasserdampf, aber auch viele Stickstoff- und Chlorverbindungen. Während des Fluges wurden einzigartige Messungen durchgeführt, um den Brom-Tageszyklus besser zu verstehen, der für den Ozonabbau in der Stratosphäre wichtig ist. Ein zweites wichtiges Ziel war die Untersuchung der Auswirkungen von Emissionen, die durch in der nördlichen Hemisphäre wütenden Waldbrände im Sommer verursacht werden. Sobald solche Abgasfahnen in die Stratosphäre eindringen, können sie lang anhaltende Auswirkungen auf die Chemie und Dynamik der Stratosphäre haben. Ein letztes Ziel bestand darin, im Rahmen einer Vorstudie für die Earth Explore 11-Kandidatenmission CAIRT der Europäischen Weltraumorganisation einen besseren Einblick in einige der Leistungsmerkmale von GLORIA zu gewinnen. Durch die Messung der Strahlung, die von derselben Luftmasse emittiert wird, die von einem zweiten Ballon mit einem kleineren Air-Core-Sampler beprobt wurde, wurde die Möglichkeit erforscht, die stratosphärischen Transportzeiten (d.h. das "Alter" der Luft) mit CAIRT zu bestimmen.
Beide Ballongondeln wurden erfolgreich von der European Space and Sounding Rocket Range in Nordschweden gestartet, die von der Swedish Space Cooperation betrieben wird. Nachdem sie eine Höhe von bis zu 36 km erreicht hatten, wurde der erste Ballon entlüftet und abgetrennt, und die Gondel schwebte an einem riesigen Fallschirm wieder nach unten. Der zweite Ballon blieb einen halben Tag lang in der Luft, bevor er per Fallschirm abgeworfen und mit einem Hubschrauber aus der arktischen Tundra geborgen wurde.
