Wissenschaftler hoffen, mithilfe von Vermessungsflügen über Europa und dem Nordpazifik die Auswirkungen des asiatischen Monsuns auf das Klima auf der Nordhalbkugel der Erde zu untersuchen. Dazu untersuchen Experten der Johannes Gutenberg-Universität Mainz, des Max-Planck-Instituts für Chemie Mainz und des Forschungszentrums Jülich gemeinsam mit größeren Forschungsgruppen die Zusammensetzung von Luftmassen bis 15 Grad über dem Meeresspiegel. Kilometer.
Für das Projekt „PHILEAS“ wird bis Oktober ein Flugzeug von Oberpfaffenhofen, Bayern, und Anchorage, Alaska, USA, in die untere Stratosphäre aufsteigen. Im Fokus der Messungen stehen unter anderem winzige Partikel, die über Tausende von Kilometern transportiert werden.
Grob gesagt sorgen große Gewittersysteme während des Monsuns und besondere Meeresströmungen in großen Höhen im Sommer dafür, dass verschmutzte Luftmassen aus Südostasien hoch in den Himmel getragen werden und Europa erreichen. Aerosole in Form von Gemischen aus Treibhausgasen und Schwebeteilchen werden in großen Mengen transportiert. Peter Hall, Leiter der Gruppe Flugzeugmessung am Institut für Atmosphärenphysik der Universität Mainz, erklärt, dass der Monsun wie ein riesiger Staubsauger oder Aufzug sei.
Die Messungen untersuchen auch das Vorhandensein von Schadstoffen wie Kohlenmonoxid, Methan und Ethan in der Stratosphäre. Hall erklärt, dass beim Reisanbau im Fernen Osten große Mengen Methan entstehen, was ein gutes Zeichen für Monsunluft sei. Darüber hinaus wurden bei früheren Messungen in der Stratosphäre Aerosole nachgewiesen, die Ammoniumnitrat enthalten. „Das ist neu“, sagte Franziska Körner vom Institut für Atmosphärenphysik in Mainz. Bisher wurde Ammoniumnitrat in dieser Konzentration nur in bodennahen Schichten beobachtet. Ammoniak und Stickoxide werden vor allem durch landwirtschaftliche Produktionsprozesse und andere Emissionen auf dem indischen Subkontinent verursacht.
„Die Strahlungswirkung von Aerosolen in dieser Höhe ist noch weitgehend unbekannt“, sagte Koerner. Es gibt Hinweise darauf, dass sie wie Schirme wirken, die Sonnenstrahlung blockieren, also eine kühlende Wirkung auf die Erde haben – das Gegenteil von Wasserdampf. Aerosolpartikel haben also auch Einfluss auf die Wolkenbildung, die in dieser Höhe wiederum einen wärmenden Effekt hat – es handelt sich also um ein komplexes Zusammenspiel.
Als Nebeneffekt sollen die Messungen auch Aufschluss darüber geben, wie sich Waldbrände in Kanada auf die Zusammensetzung der Stratosphäre auswirken. Solche Brände könnten Aerosole und Schadstoffe auch bis zu zwölf Kilometer weit verbreiten – im Prinzip vergleichbar mit den Auswirkungen des asiatischen Monsuns. Hall erklärte, dass es bei dem Projekt nicht um direkt am Boden spürbare Auswirkungen auf das Wetter gehe, also nicht um Wolkenbildung oder Niederschläge, sondern um langfristige Klimaveränderungen.