Forschungszentrum Jülich - Forschen in Jülich 2_2012

8 A uf ihrer mehrmonatigen For- schungsreise nimmt die fliegende Forschungsplattform Kurs auf die Niederlande, Italien und Finnland. Dabei durchpflügt der Zeppelin NT sehr unter- schiedliche Luftmassen: Er kreuzt über stark besiedelten Industriegebieten und Großstädten, dreht über der Adria seine Runden und schwebt über ausgedehnten Wäldern. Von Urlaubsromantik jedoch keine Spur. Die zahlreichen Messinstru- mente an Bord prüfen während der aus- gedehnten Flugstunden ohne Unterlass die chemische Zusammensetzung der Luft und zeichnen die Daten für die For- schung auf. Prof. Spyros Pandis, europäi- scher PEGASOS-Projektkoordinator, um reißt den wissenschaftlichen Rahmen: „Diese Mission wird eine der umfang- reichsten Luftqualitäts-Messkampagnen in Europa, wenn nicht sogar weltweit sein. Unser Ziel ist es, hier Datensätze zu schaffen, die als Referenz für die internationale Luftqualitäts-Forschung stehen werden.“ Im Rahmen des EU-Großforschungs- projekts PEGASOS (Pan-European-Gas- AeroSOl-Climate Interaction Study) sam- melt der Zeppelin NT insgesamt 20 Wochen unter der Federführung Jülicher Forscher Daten. Mit 26 Partnern aus 14 europäischen Staaten sowie Israel erfor- schen die Wissenschaftler Zusammen- hänge zwischen Atmosphärenchemie und Klimawandel. Die Ergebnisse sollen die Basis für EU-weite Maßnahmen zum Klimaschutz liefern. Um diese Daten zu sammeln, trans- portiert der Zeppelin hochspezialisierte Messinstrumente mit einem Gesamtge- wicht von etwa 1 000 Kilogramm. 390 davon sind auf einer Topplattform oben auf dem Zeppelin installiert. Der Grund: Die wichtigsten chemischen Prozesse in der Luft werden durch Licht angeregt. Unterhalb – im Schatten des großen Luftschiffs – finden diese fotochemi- schen Reaktionen nicht statt. Auf der Spur des Unfassbaren Und genau diese fotochemischen Reaktionen zu verstehen, ist einer der Schwerpunkte der Messkampagne. In Höhen von 100 bis 2 000 Metern unter- suchen die Wissenschaftler die Selbst- reinigung der Atmosphäre. Das Schlüs- selmolekül ist dabei das sogenannte Hydroxyl-Radikal (OH-Radikal). Es leitet den Abbau der meisten Schadstoffe ein und kontrolliert deren atmosphärische Lebensdauer. Die OH-Konzentration ist somit ein Maß für die Reinigungskraft der Atmosphäre. Das Hydroxyl-Radikal entsteht in der Atmosphäre aus Ozon und Wassermolekülen beim Auftreffen von UV-Strahlen. In einem natürlichen Kreislauf wird es beim Abbau von Schad- stoffen zunächst verbraucht, aber in vie- len Fällen wieder recycelt (siehe „Kreis- lauf der Radikale“, S. 11). Hier sind die Jülicher Forscher aber in den vergange- nen Jahren auf Unstimmigkeiten gesto- ßen, was die bisherige Theorie zum Re- cycling angeht. Die Zeppelinflüge sollen nun Klarheit schaffen. Hydroxyl-Radikale sind hochreaktiv und schwer zu fassen. Die Radikale le- ben nur für den Bruchteil einer Sekunde. In 10 000 000 000 000 (10 Billionen) Luftteilchen gibt es lediglich ein einziges Teilchen dieses atmosphärischen Reini- gungsmittels. Erst die Entwicklung meh- rerer neuer Messmethoden durch Jüli- cher Wissenschaftler ermöglicht es, die Konzentration und die Lebensdauer von Hydroxyl-Radikalen in der Atmosphäre zuverlässig zu bestimmen. Forschen in Jülich 2 | 2012 Bundesforschungsministerin Prof. Annette Schavan informierte sich während der Auftaktveranstaltung Anfang Mai über die Ziele der Wissenschaftler. Ihr gegenüber: Robert-Jan Smits, Generaldirektor für Forschung und Innovation der Europäischen Kommission. Frankreichrouten des zeppelin NT 2012 Westmission Südmission (geflogen: Ostroute) Südmission (alternativ: Westroute) Flughafen Tankstopp/ Übernachtstopp

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