Zur Inbetriebnahme eines neuen Windkanals am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung in Leipzig (Sachsen) demonstriert der Wissenschaftler Jens Voigtländer am 25.04.2017 die Wirkungsweise der Anlage.
Wissenschaftler Jens Voigtländer wird künftig mit dem Windkanal arbeiten Bildrechte: dpa

Leibniz-Institut für Troposphärenforschung Windkanal für Leipzigs Wolkenforscher

Die Forscher des Leibniz-Instituts für Troposphärenforschung in Leipzig haben eine weltweit einzigartige Anlage in Betrieb genommen: einen turbulenten Windkanal. Er soll den Forschern Erkenntnisse über den Zusammenhang von Wolkenbildung und Klima liefern. Wie genau entstehen Wolken? Und wie wirken sich Wolken auf unser Klima aus?

von Karolin Dörner

Zur Inbetriebnahme eines neuen Windkanals am Leibniz-Institut für Troposphärenforschung in Leipzig (Sachsen) demonstriert der Wissenschaftler Jens Voigtländer am 25.04.2017 die Wirkungsweise der Anlage.
Wissenschaftler Jens Voigtländer wird künftig mit dem Windkanal arbeiten Bildrechte: dpa

Von außen betrachtet sieht der turbulente Windkanal weniger turbulent als opulent aus: Auf über vier Etagen erstrecken sich Rohre und Kabel im Wolkenturm des Instituts. Lediglich an einem Fenster kann man sehen, was darin passiert. In grünem Licht bewegt sich ein weißer Schleier. Das ist die Wolke, erklärt Meteorologe Jens Voigtländer. "Das ist die Ansammlung der kleinen Tropfen. Die sind so im Bereich 5-10 Mikrometer groß."

Voigtländer gehört zur Arbeitsgruppe "Wolken" im Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) und wird künftig mit dem neuen Windkanal arbeiten. Aus einer Mischung aus Feinstaubpartikeln und Wasser wird er dann Wolken erzeugen, sagt Arbeitsgruppen-Leiter Frank Stratmann.

Was in der realen Welt passiert, ist, dass wenn die Luftfeuchtigkeit einen gewissen Wert überschreitet und hundert Prozent erreicht, dann lagert sich der Wasserdampf an Partikeln an und die Partikel wachsen und formen Wolkentropfen.

Diese Wolkentropfen sind in der echten Welt dann Luftströmen und Winden ausgesetzt:  Inwiefern die sich auf Wolken auswirken, konnte bisher noch nicht im Labor erforscht werden. Die Wissenschaftler gehen aber davon aus, dass diese Turbulenzen sowohl Auswirkungen haben auf die Bildung von Wolken, als auch auf das Gefrieren von Wolken. Generell gebe es eine ganze Wirkungskette durch diese Wolken bis hin zum Niederschlag. Und in jedes Glied dieser Kette greife die Turbulenz womöglich ein.

Ob das wirklich so ist, wollen die Leipziger jetzt prüfen. Dabei hilt ihnen der turbulente Windkanal. Hier können sie die Art der Turbulenzen, die Temperatur, die Feuchtigkeit oder die Partikelart genau festlegen. So will das Wolkenteam Erkenntnisse in zwei Bereichen gewinnen: Wetter und Klima. Das große Ziel beim Wetter sind genauere Vorhersagen, erklärt Frank Stratmann.

Wenn wir Niederschläge wirklich vorhersagen wollen oder auch Extremereignisse bei Niederschlägen, dann sollten wir die Physik, die dahinter steht, wirklich detailliert verstanden haben und das ist ein weiterer Punkt, zu dem dieses Gerät beitragen wird.

Die Physik der Wolke, soll dann auch zeigen, inwiefern sich Wolkenbildung aufs Klima auswirkt. Schließlich agieren sie wie große Sonnenschirme: Tagsüber reflektieren sie Sonnenstrahlen ins All und wirken abkühlend, doch nachts kehrt sich das Prinzip um. Die Wolken reflektieren dann die Strahlen vom Erdboden und sorgen für Wärme. Doch auch hier bestimmt die Art der Wolke ihre Wirkung sagt TROPOS-Direktor Andreas Macke: "Da ist eine große Unsicherheit dabei. Und diese Unsicherheiten zu verkleinern und zu sagen, wir wissen jetzt besser, dass Wolken zusätzlich an der Klimaerwärmung mitwirken. Das herauszubekommen wäre eine wichtige Vision."

Über dieses Thema berichtet MDR AKTUELL : im Radio | 26.04.2017 | 10:25 Uhr

Zuletzt aktualisiert: 15. September 2017, 10:48 Uhr