Viele Fragen ungeklärt : 500 Wolkenforscher tagen in Leipzig
500 Wolken- und Niederschlagsforscher aus 37 Ländern sind am Montag zu einer Internationalen Konferenz in Leipzig zusammengekommen. Im Hörsaalgebäude der Universität Leipzig wollen sie unter anderem über Grundlagen der Wolken-und Niederschlagsphysik, die Ursachen der Bildung von verschiedenen Wolkenarten sowie die Wolkenchemie sprechen. Organisiert wurde die Konferenz vom Leibniz-Institut für Troposphärenforschung und dem Leipziger Institut für Meteorologie der Universität. Das alle vier Jahre organisierte Treffen der internationalen Wolkenexperten wird nach 1988 erst zum zweiten Mal in Deutschland ausgerichtet.
Wie kommen die Tropfen zum Boden?
Den Wissenschaftlern geben Wolken nach wie vor große Rätsel auf. Mal ballen sie sich wie gewaltige Berge, mal schweben sie federleicht am blauen Himmel. Und manchmal fällt überraschend Regen aus ihnen. Trotz modernster technischer Möglichkeiten stelle das Phänomen Wolke die Wissenschaft vor große Rätsel, erklärt der Direktor des Leipziger Instituts für Meteorologie, Manfred Wendisch: "Auf viele Fragen haben wir noch keine Antworten. Jede Wolke ist eine andere und es gibt noch viele unklare Mechanismen bei den Prozessen, die sich in den Wolken abspielen." Das unzuverlässigste bei Wettervorhersagen seien die Angaben zur Bildung der Wolken und zu möglichen Niederschlägen, sagt Wendisch. Das liege unter anderem daran, dass sich die Vorgänge in den Wolken oft auf winzig kleinen Räumen abspielten, während die Niederschlagsvorhersage mit eher großräumigen Berechnungsmodellen gemacht werde.
Fest stehe bisher, dass winzige Aerosolpartikel in der Atmosphäre wichtig für die Wolkenbildung sind. Die Luft mit den Partikeln steige vom Boden auf und kühle sich dabei ab, wodurch sich die Tropfen und damit die Wolke bilden. "In unseren Breiten entsteht Niederschlag, wenn in der Wolke erste Wassertropfen gefrieren. Sie ziehen den Wasserdampf in der Wolke an sich und wachsen dabei kräftig." Spannend und unbekannt sei der Prozess danach. Die Eispartikel werden immer größer und schwerer, fallen Richtung Boden, tauen und kommen als große Niederschlagstropfen am Boden an. "Bei diesem Prozess gibt es für uns noch jede Menge Geheimnisse", sagt der Forscher. Um mehr zu erfahren, untersuchen die Wissenschaftler die Wolken unter anderem per Laser vom Flugzeug oder Hubschrauber aus. Geforscht würde auch in der Arktis oder auf Barbados.
Forschung im Wolkenlabor
Das Leibniz-Institut für Troposphärenforschung in Leipzig setzt dagegen auf ein Wolkenlabor mit einem Wolkensimulator. Laborleiter Frank Stratmann hat regelmäßig Besuch von Teilnehmern nationaler und internationaler Forschungsprojekte. Es werde untersucht, wie aus den in der Atmosphäre vorhandenen Aerosolpartikeln Wolkentropfen entstehen und wie diese Tropfen gefrieren. In Deutschland befasst sich die Forschergruppe "Inuit" mit diesem Prozess. Die Studien sind laut Stratmann wichtig, um das Niederschlagsverhalten und die Strahlungs- beziehungsweise Reflexionseigenschaften von Wolken besser zu verstehen. "Eine Wolke mit Eis hat zum Beispiel andere Strahlungseigenschaften als eine, die nur aus Wasser besteht."
Ziel der langfristig angelegten Grundlagenforschung sei ein besseres Verständnis, wie Wolken funktionieren und wie sich der menschliche Einfluss auf die Wolken auswirkt - beispielsweise, wenn immer mehr Feinstaub in die Atmosphäre gelangt. Außerdem gehe es darum, Niederschlags- und Klimavorhersagen künftig präziser zu machen. Die Wissenschaftler seien sich uneins, ob Wolken nun zur Klimaabkühlung oder zur Erwärmung beitrügen. Einem gezielten Eingriff des Menschen, dem sogenannten Climate- oder Geo-Engineering, stehen sowohl Wendisch als auch Stratmann skeptisch gegenüber. Dazu wisse man einfach noch zu wenig. Beim Climate- oder Geo-Engineering geht es um Eingriffe, um die Klimaerwärmung im Griff zu behalten. So sollen beispielsweise Reflektoren im Weltall dazu beisteuern, die Sonneneinstrahlung zu mindern.
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Wolken
Eine Wolke ist eine Ansammlung von meist winzigen Wassertröpfchen oder Eisteilchen oder aus beiden, die in der Luft schweben und gewöhnlich die Erdoberfläche nicht berühren. Wolken verändern sich ständig, wenn sich auch die verschiedenen Wolkenarten unterschiedlich schnell oder langsam verändern. Wolken sind in Stockwerke eingeteilt: tief, mittel und hoch. Insgesamt gibt es 10 Wolkengattungen, 14 Wolkenarten und 9 Wolkenunterarten.
Quelle: Deutscher Wetterdienst