Das fliegende Labor – in 26 Tagen um die Welt (Teil 4)

Nach zwei erfolgreichen Testflügen und einem Missionsflug startete das NASA-Forschungsflugzeug DC-8 mit den AerosolphysikerInnen Bernadett Weinzierl und Maximilian Dollner zur großen Weltumrundung. Für uni:view berichten sie exklusiv von ihrer aufregenden Forschungsreise.

Die große Reise beginnt – die DC-8 ist mit allem beladen, was wir auf unseren Messflügen brauchen werden. Dazu zählen nicht nur Messequipment und Kalibriermaterial, sondern auch die wichtigsten Ersatzteile sowohl für das Flugzeug als auch die Messgeräte und natürlich das persönliche Gepäck von uns WissenschafterInnen und der Flugzeugcrew.

Nur das wirklich Nötigste darf die Reise mit antreten, so hat jeder Mitflieger ein Gepäcklimit von 50 Litern – auf maximal zwei Reisetaschen verteilt. Da fällt das Packen nicht gerade leicht und muss auch gut durchdacht werden, da wir auf unserer "Weltumrundung" in sonnig heißen Gebieten wie Hawaii und Amerikanisch Samoa, aber auch in winterlich kalten Regionen wie Neuseeland und Südchile halt machen. Aber nun sind all diese Vorbereitungen abgeschlossen und die Besonderheit des Moments ist quasi in der Luft zu spüren.


DC-8 vor dem Abflug nach Anchorage, Alaska (Foto: Maximilian Dollner)

Und dann geht es tatsächlich los. Die DC-8 startet in Palmdale, Kalifornien und schlägt den Weg Richtung Norden ein. Wir passieren Kaskadenkette, einen Teil des Pazifischen Feuerrings, und überfliegen Kanada in einer Höhe von zehn Kilometern – hier beträgt die Außentemperatur minus 50 Grad Celsius. In der Arktis angekommen durchqueren wir zahlreiche Wolken und unsere CAPS (Cloud, Aerosol und Precipitation Spectrometer) zeichnet wunderschöne "Schattenbilder" von Eiskristallen auf.


Der Vulkan Mount St. Helens (Foto: Maximilian Dollner)

Da es die Wetterbedingungen ermöglichen und die Flugkontrolle uns das OK gibt, können wir Messungen im Tiefflug über dem Beaufort Meer (79°N) machen. Wir fliegen in 200 Metern Höhe über eine mit Eisschollen bedeckte Meeresoberfläche und untersuchen die Atmosphäre. Mit der CAPS sehen wir sehr wenig Supermikrometer Aerosolpartikel in dieser sauberen Luft. Danach verlassen wir den hohen Norden wieder und landen nach ca. zehn Stunden Flug an unserem ersten Zwischenstopp: Anchorage, Alaska.

In 200 Metern Höhe über den Eisschollen des Beaufort Meers (Video: Maximilian Dollner)

In Anchorage bleiben wir einen Tag, bevor es wieder weiter in Richtung Süden geht. Dieser Zwischenstopp ist u.a. für Wartungen, Datenauswertung und Lösung möglicher Probleme auf dem Weg bis hierher eingeplant. Da es aber den ganzen Tag regnet, müssen wir die Kalibrierung unserer CAPS, die im Freien am Flügel montiert ist, auf den glücklicherweise sonnigen Folgetag verschieben. Wie geplant können wir am späten Vormittag nach Hawaii starten.


Die DC-8 auf dem Internationalen Flughafen in Pago Pago auf Amerikanisch-Samoa (Foto: Maximilian Dollner)

Die weiteren Flüge in Richtung Süden, welche uns über Hawaii, Amerikanisch Samoa bis nach Neuseeland bringen, verlaufen ohne Probleme und wir freuen uns über die gelungenen Messdaten, die unsere CAPS aufzeichnet. Beim Flug von Kona, Hawaii, nach Pago Pago, Amerikanisch Samoa, durchqueren wir die Innertropischen Konvergenzzone (ITCZ für Intertropical Convergence Zone), welche als ein Band aus hochreichender konvektiver Bewölkung um den Äquator erscheint. Bei den Vertikalprofilen, die wir im Bereich der ITCZ zwischen etwa zwölf Kilometern und 200 Metern Flughöhe fliegen, durchqueren wir viele Wolken und können deren Eiskristalle und Wassertröpfchen messen.


Durch die ITCZ – viele beeindruckende Wolkenformationen in allen Höhen (Foto: Maximilian Dollner)

Ein weiteres Highlight ist die Überschreitung der Datumsgrenze auf dem Flug zwischen Pago Pago, Amerikanisch Samoa, und Christchurch, Neuseeland. Der Flug dauert eigentlich nur zwischen sieben und acht Stunden, jedoch "überspringen" wir auf dem Flug einen ganzen Tag. Die Tatsache, dass wir an einem Montag am frühen Morgen starten und an einem Dienstagnachmittag in Christchurch landen, ist für so manche/n von uns erst mal gewöhnungsbedürftig.


Kurz vor dem Abflug nach Christchurch: Maximilian Dollner vor der DC-8 in Pago Pago. (Foto: Maximilian Dolllner)

In Christchurch bleiben wir vier Tage, die wir zum Auffüllen der Vorräte, für größere Kalibrierungen und Wartungen nutzen. Für einige der mitreisenden Forschungsgruppen findet hier auch ein Crewwechsel statt. Für unser Team der Universität Wien ist es aber erst Halbzeit auf unserer Flugreise um die Welt.

Fortsetzung folgt …

Zu den AutorInnen:

MSc. Maximilian Dollner ist Doktorand in der Arbeitsgruppe von Univ.-Prof. Dr. Bernadett Weinzierl an der Fakultät für Physik der Universität Wien. Im Rahmen des groß angelegten Forschungsprojekts "Atmospheric Tomography Mission" (ATom) sind die AerosolphysikerInnen der Universität Wien gemeinsam mit ForscherInnen der NASA, der Harvard University, NOAA sowie neun weiteren US-Forschungseinrichtungen mit dem Forschungsflugzeug DC-8 unterwegs und berichten darüber wöchentlich im uni:view Magazin. Auf insgesamt über 66.000 Flugkilometern von Palmdale (Kalifornien) bis zum Nordpol und zur Antarktis untersuchen sie, wie Abgase und Co unsere Luft und das Klima beeinflussen.