Höhenforschung Sternschnuppen leuchten zweimalSeite 2/2

Weiter nördlich sind sie nicht mehr auszumachen, weil dort im Sommer heller Polartag ist. "Es klingt erstaunlich, aber die hohen Luftschichten kühlen nur im Sommer unter minus 150 Grad, im Winter herrschen dort gerade minus 80 Grad", macht der Physiker deutlich. Grund dafür seien vertikale Bewegungen der Luftmassen in der hohen Atmosphäre. Winters strömen die Massen nach unten und heizen sich immer weiter auf. Wie der Föhnwind, der von Süden kommend die Alpen passiert und zur Warmluftheizung Bayerns wird. Im Sommer hingegen steigen die Luftmassen in der Atmosphäre nach oben und kühlen sich aufgrund des Druckabfalls ab.

Gigantische Dimensionen

"Die Geschwindigkeit der Bewegung beträgt nur wenige Millimeter pro Sekunde", sagt Lübken. Deshalb könne sie nur schwer erfasst werden. Noch weniger wissen die Forscher über den Grund für die vertikalen Bewegungen. "Es sind Schwerewellen, die in der Troposphäre erzeugt werden und sich nach oben ausbreiten", sagt der Physiker. Die Dimensionen sind gigantisch: Die Wellenlängen reichen von einigen zehn bis zu einigen hundert Kilometern.

Solche Wellen, allerdings etwas kleiner, gibt es auch in den Ozeanen. Wie die Schwingungen in der Atmosphäre entstehen, ist einer der Forschungsschwerpunkte am IAP. "Sie werden von großen Störungen ausgelöst, etwa von Gewittern oder wenn zwei Windsysteme aufeinander treffen", sagt Lübken. Doch was dabei genau passiert, beginnen die Wissenschaftler erst zu verstehen. "Auf alle Fälle wird immer deutlicher, dass diese Wellen für die Atmosphäre sehr wichtig sind; etwa für die Energiebilanz oder die Mischung von Spurengasen."

Was dabei im Einzelnen abläuft, soll unter anderem eine Graduiertenschule erarbeiten, die kürzlich von mehreren Instituten in Mecklenburg-Vorpommern gegründet wurde und die ihren Sitz am IAP hat.