Forschung in mehr als 15 Kilometern Höhe

Das Höhenforschungsflugzeug HALO ist weltweit einzigartig und zeigt, wie wichtig Forschung für eine überzeugende Klimapolitik ist. "Die detaillierte Auswertung von Klimadaten brauchen wir mehr denn je", sagt Bundesforschungsministerin Johanna Wanka.

31 Forschungsinstitute sind an dem HALO-Projekt beteiligt.
Aero-Art Frank Herzog

HALO basiert auf einem Gulfstream G550 Business Jet. Aufgrund seiner besonders großen Reichweite kann das Flugzeug bis zu zehn Stunden in der Luft bleiben. Dadurch werden alle Regionen der Erdatmosphäre für die Forschung zugänglich - von den Polen bis zu den Tropen und den abgelegenen Regionen über den Ozeanen.
DLR (CC-BY 3.0)

Mit dem neuen Forschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft) beginnt ein neues Kapitel in der Geschichte der deutschen Atmosphärenforschung und Erdbeobachtung. HALO basiert auf einem Ultra Long Range Business Jet G 550 der Firma Gulfstream. Die Kombination aus Reichweite, Flughöhe, Nutzlast und umfangreicher Instrumentierung macht das Flugzeug zu einer weltweit einzigartigen Forschungsplattform.
DLR (CC-BY 3.0)

Forschungsflüge nahe großer Gewitterzellen, die teilweise auch in größere Wolkenformationen hineinführen, sind für die Testpiloten des DLR ein nicht ganz alltägliches Handwerk. Fünf verschiedene wissenschaftliche Flugmuster flogen die Piloten mit HALO von niedrigen Flughöhen über dem brasilianischen Regenwald bis zu Flughöhen von etwa 15 Kilometer Höhe.
DLR (CC-BY 3.0)

Aus dem Cockpit: HALO-Anflug auf eine Gewitterlinie in Westafrika.
DLR (CC-BY 3.0)

Die ACRIDICON-Messflüge dauerten jeweils rund sieben Stunden. Unter anderem wurde untersucht, wie sich Wolken in sauberer Urwaldluft von denen in verschmutzten und entwaldeten Regionen unterscheiden. Das Bild zeigt den Nasenmast des Forschungsflugzeus HALO vor einem sich auflösenden Gewitter.
DLR (CC-BY 3.0)

Unter dem Rumpf sowie unter den Tragflächen von HALO können zusätzlich Behälter für wissenschaftliche Instrumente befestigt werden.
DLR (CC-BY 3.0)

Mit HALO am Rande des antarktischen Kontinents: weiß auf weiß sind Eis- und Wolkenfelder erkennbar.
DLR (CC-BY 3.0)

Die Kabine des HALO misst 11 Meter Länge, gut 2 Meter Breite und knapp 2 Meter Höhe. Neben Sitzplätzen für die Besatzung sowie Forschungsteam kann die Kabine bis zu 15 universelle Gestelle für wissenschaftliche Messgeräte aufnehmen. Unter dem Rumpf und unter den Tragflächen können zusätzliche Behälter für wissenschaftliche Instrumente angebracht werden.
DLR (CC-BY 3.0)

HALO ist 31 Meter lang - davon entfallen 1,6 Meter auf den Nasenmast. Er hat eine Höhe vn 7,9 Metern und eine Spannweite von 28,5 Metern. — HALO ist 31 Meter lang - davon entfallen 1,6 Meter auf den Nasenmast. Er hat eine Höhe von 7,9 Metern und eine Spannweite von 28,5 Metern.
Aero-Art Frank Herzog

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Nach den Beschlüssen der Weltklimakonferenz von Paris wird die Klimaforschung neu ausgerichtet. Bisher ging es vor allem darum, Daten zu erheben, um den Klimawandel zu untersuchen und Risiken aufzuzeigen. Jetzt stehen auch das Energiesystem der Zukunft und die verträgliche Gestaltung von gesellschaftlichem und wirtschaftlichem Wandel im Fokus der Wissenschaft. Das hat Bundesforschungsministerin Johanna Wanka anlässlich des HALO-Wissenschaftssymposium in Oberpfaffenhofen deutlich gemacht.

Schadstoffkonzentrationen weltweit messen

Mit dem Höhenforschungsflugzeug HALO (High Altitude and Long Range Research Aircraft) hat die deutsche Klimaforschung ihre weltweite Spitzenposition in der Atmosphärenforschung und Erdbeobachtung ausgebaut. Die HALO-Missionen ermöglichen es zum Beispiel, Methanquellen aufzuspüren und weltweit Schadstoffkonzentrationen zu messen, um so ihre Wirkung auf die Atmosphäre zu bestimmen. Dafür wird das Höhenforschungsflugzeug immer wieder mit unterschiedlichen Messinstrumenten ausgestattet.

Den Wandel gestalten

Vor der Konferenz in Paris hat die Forschung den Klimawandel beschrieben, Risiken verdeutlicht und Ursachen aufgezeigt. Nun soll die Wissenschaft helfen, den vereinbarten Paradigmen-Wandel zu gestalten und die vereinbarten Klimaziele ökologisch, wirtschaftlich und sozial verträglich zu erreichen.

Glaubwürdige Klimapolitik

Bundesministerin Wanka wies darauf hin, wie wichtig eine starke Klimaforschung für die Klimapolitik sei. „Solch grundlegende Forschungsarbeiten, neue Technologien und die detaillierte Auswertung von Klimadaten braucht unsere Zeit jetzt mehr denn je. Die Erkenntnisse der Forschung bleiben die entscheidende Basis für eine glaubwürdige und überzeugende Klimapolitik und der Motor für Innovationen in Deutschland", sagte Wanka anlässlich des Symposiums in Oberpfaffenhofen. Zudem kündigte sie an: "Wir werden unsere Investitionen in Forschung und Entwicklung daher weiter steigern und auf hohem Niveau in die Klimaforschung investieren. Es ist wichtig, dass sich eine ambitionierte Klimapolitik auch nach dem Klimaabkommen von Paris auf gesicherte Fakten stützen kann.“

High Altitude and Long Range Aircraft - HALO

HALO kann mit einer einzigen Tankfüllung mehr als 8000 Kilometer weit fliegen, es erreicht mehr als 15 Kilometer Flughöhe und kann dabei eine wissenschaftliche Nutzlast von bis zu drei Tonnen transportieren. Damit ist HALO einzigartig auf der Welt - und übertrifft alle bisherigen Atmosphären-Forschungsflugzeuge.

Sobald neue Instrumente an Bord der HALO eingebaut sind, werden die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine besondere sogenannte Mission („CoMet“) fliegen. Dabei werden sie Kohlendioxid - und Methankonzentrationen messen. Mit dieser Fernerkundung der Treibhausgase Kohlenstoffdioxid und Methan soll eine Methodik zur unabhängigen Bestimmung von Quellen klimarelevanter Spurengase entwickelt und erprobt werden.

Diese Mission ist nur eine Anwendung von vielen, die mit dem Höhenforschungsflugzeug möglich sind. So konnte bei vergangenen Missionen festgestellt werden, dass die wärmende Klimawirkung von Schleierwolken durch Kondensstreifen möglicherweise stärker ist, als die Wirkung des Kohlendioxidausstoßes des Luftverkehrs. Eine andere Mission lieferte neue Erkenntnisse zu den Wechselwirkungen von tropischen Wolken auf das Klima.

HALO eröffnet der Klimaforschung auch neue Möglichkeiten zur Erforschung der Höhenschichten der Atmosphäre. Das ist wichtig, um Klimamodelle zu optimieren und ein besseres Verständnis von Extremwetterereignissen oder Ozonstörungen zu gewinnen.