Neues Lasermebgerat für die Umweltforschung

27.09.1996 - (idw) Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung

Neues Lasermebgerat fur die Umweltforschung

Das Alfred-Wegener-Institut (AWI) hat gemeinsam mit der Bremer Firma OHB-System GmbH und dem Forschungszentrum Geest--hacht (GKSS) ein neues Lasermebsystem zur Uberwachung der Atmosphare entwickelt. Das LIDAR (Light Detection and Ranging)-Gerat wird seine erste grobe Bewahrungsprobe auf der am 5. Oktober beginnenden Ex-pedition des Forschungsschiffs "Polarstern", die uber Island nach Feuerland fuhren wird, zu bestehen haben.

Die Entwicklung und der Bau des Mebinstruments waren nur moglich durch die Zusam-menarbeit zwischen Forschungseinrichtungen (AWI, GKSS) und Industrie (OHB-System) und die finanzielle Forderung durch die Deutsche Bundesstiftung Umwelt. Ziel der Ko-operation zwischen OHB-System, AWI und GKSS war ein "vermarkt--bares" High-Tech-Produkt. Grobere Lidar-Mebsysteme waren bisher kommerziell nicht erhaltlich. Sie wur-den nur in Forschungsinstituten entwickelt, gebaut und eingesetzt, da man auch fur den Betrieb Spezialisten benotigte. Das neue Gerat dagegen kann von nur einem Techniker betreut werden. Sogar ein automatisierter, ferngesteuerter Mebbetrieb ist moglich.

Die Hauptkomponenten eines LIDAR-Systems sind Laser, Teleskop, Detektor und Da-tenerfassung. Diese sind bei der Neuentwicklung als austauschbare Module in einem 20 Fub-Laborcontainer untergebracht. Dies gewahrleistet hohe Mobilitat und auch den Ein-satz auf Schiffen. Der modulare Aufbau ermoglicht einen leichten Umbau und die An-passung an unterschiedliche Mebaufgaben. Das System kann auberdem unter extre-men auberen Bedingungen - von den Polargebieten bis zu den Tropen - eingesetzt wer-den.

Das neue Gerat ist in seiner derzeitigen Version fur die Langzeitmessungen von Aero-solen in der oberen Troposphare und der Stratosphare bis in 50 Kilometer Hohe konzi-piert. Aerosole sind kleinste flussige oder feste Teilchen in der Atmosphare. Um sie zu messen, schickt das Gerat einen Laserstrahl senkrecht in die Luft. Das Licht wird von Molekulen und Aerosolen ruckgestreut. Mit dem Teleskop wird das ruckgestreute Licht in acht Kanalen empfangen. Die Analyse dieses Lichtes liefert dann z.B. Informationen uber die Menge, die Form sowie die Hohenverteilung der Aerosole, die eine wichtige Rolle bei der Ozonzerstorung, insbesondere uber den Polargebieten, spielen. Ferner haben Aerosole einen starken Einflub auf den Strahlungshaushalt der Atmosphare und somit auf den Treibhauseffekt.

Nach dem Ende der Polarsternfahrt, wird das Mebinstrument bei einer Forschungskam-pagne in Kalifornien eingesetzt. Auf dem 2700 Meter hoch gelegenen Table Mountain Observatorium ostlich von Los Angeles/USA soll es einem weiteren Harte- und Lei-stungstest unterzogen werden, bevor es dann langerfristig an der Koldewey-Station des AWI auf Spitzbergen installiert wird.

Bremerhaven, den 27. September 1996