Mysteriöses Phänomen Staubfänger geht auf Leuchtwolken-Jagd

Weltraumstaub und Erderwärmung: Noch können sich Forscher nicht erklären, wie die mysteriösen Leuchtwolken entstehen. Heute schießt die Nasa einen Satelliten ins All, der klären soll, was das geheimnisvolle Leuchten hervorruft - und ob dabei kosmischer Staub im Spiel ist.


Hamburg - Kurz vor Sonnenaufgang und kurz nach Sonnenuntergang fängt es in 80 Kilometern Höhe zu glitzern an. Dort, wo der Weltraum schon näher als die Ozonschicht ist, färben sich Eiswolken rötlich bis silbern. Das Spektakel, das in der Nähe der Pole zu bewundern ist, erinnert Laien an Nordlichter. Doch die leuchtenden Wolken ("noctilucent clouds") entstehen nicht durch kosmische Teilchenströme, sondern sind Reflexionen von Sonnenstrahlen auf Wassereis.

Doch wie können sich in so großer Höhe Eiswolken bilden? Die Nasa-Sonde, die heute Mittag (Ortstzeit) im Rahmen der "Astronomy of Ice in the Mesosphere" (AIM)-Mission startet, soll darüber neue Informationen einholen. Sie soll vom Vandenburg Air Force Stützpunkt in Kalifornien auf den Rücken eines Träger-Flugzeugs starten und zwei Jahre lang die geheimnisvollen Leuchtphänomene beobachten.

Drei Faktoren sind für die Bildung der Leuchtwolken von Belang: Wasser, tiefe Temperaturen und kleine Schwebeteilchen. Wasser entsteht durch die chemische Wechselwirkung zwischen Methangasen, Sonnenlicht und Sauerstoff.

Beim Faktor Temperatur wird es spannend: Mit minus 140 Grad ist es in der so genannten "Mesosphäre", in der sich die Wolken bilden, kälter als auf jedem Ort der Erde. Erhöhter Ausstoß von Kohlendioxid hat hier einen anderen Effekt als auf der Erde. Da es am Boden wärmer wird, weil die Sonnenstrahlung durch mehr CO2 gefangen wird, strahlt weniger Wärme zurück ins All - es wird in höheren Sphären kühler. Je kälter, desto mehr Leuchtwolken? Da in den letzten Jahren vermehrt Leuchtwolken auftraten, könnte ihre Häufigkeit eine weitere Folge der Erderwärmung sein.

Wo kommen die Partikel her?

In rund 600 Kilometern Höhe soll die fast 200 Kilogramm schwere und 120 Millionen Dollar teure Messstation auch klären helfen, woher die Partikel - sogenannte Kondensationskeime - kommen, die für die Wolkenbildung verantwortlich sind.

Eine Theorie ist, dass außerirdische Gesteinsbrocken dafür der Grund sind. Sie regnen täglich auf die Erde ein, verglühen in Höhe der Leuchtwolken und lassen Weltraumstaub zurück; ein Phänomen wie bei Sternschnuppen. Eine Messgerät an Bord des "Aim"-Satelliten, das wie ein Staubfänger funktioniert, soll messen, ob Weltraumstaub für die Wolkenbildung verantwortlich sein könnte.

Die Partikel könnten allerdings auch von unten kommen: Da Eiswolken während der Sommermonate entstehen, in denen die Pole 24 Stunden in der Sonne liegen, könnte die durch die Wärme aufsteigende Luft Staub aus tieferen Luftschichten in die Höhe transportieren.

Letztere These gibt es schon länger. Der Berliner Forscher Otto Jesse entdeckte 1885 die ersten Leuchtwolken. Zwei Jahre zuvor war der indonesische Vulkan Krakatau ausgebrochen und hatte eine gigantische Aschewolke ausgestoßen. Was folgte, war ein Staubschleier in der Atmosphäre, verdunkeltes Sonnenlicht, schlechte Ernten - und farbenprächtige Sonnenuntergänge.

joh



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