Artwork

Inhalt bereitgestellt von Bayerischer Rundfunk. Alle Podcast-Inhalte, einschließlich Episoden, Grafiken und Podcast-Beschreibungen, werden direkt von Bayerischer Rundfunk oder seinem Podcast-Plattformpartner hochgeladen und bereitgestellt. Wenn Sie glauben, dass jemand Ihr urheberrechtlich geschütztes Werk ohne Ihre Erlaubnis nutzt, können Sie dem hier beschriebenen Verfahren folgen https://de.player.fm/legal.
Player FM - Podcast-App
Gehen Sie mit der App Player FM offline!

Wetterballons - Datenspione des Himmels

23:13
 
Teilen
 

Manage episode 386424874 series 1833401
Inhalt bereitgestellt von Bayerischer Rundfunk. Alle Podcast-Inhalte, einschließlich Episoden, Grafiken und Podcast-Beschreibungen, werden direkt von Bayerischer Rundfunk oder seinem Podcast-Plattformpartner hochgeladen und bereitgestellt. Wenn Sie glauben, dass jemand Ihr urheberrechtlich geschütztes Werk ohne Ihre Erlaubnis nutzt, können Sie dem hier beschriebenen Verfahren folgen https://de.player.fm/legal.

Mit unbemannten Ballonen spionieren Wetterforscher die Atmosphäre aus. Die so gewonnenen Daten werden für präzisere Wettervorhersagen genutzt. Bis heute sind die Wetterballone unersetzlich. Welche Geheimnisse entlocken sie der Atmosphäre? Und: Können Sie auch für andere Zwecke missbraucht werden? Autorin: Roana Brogsitter

Credits
Autor/in dieser Folge: Roana Brogsitter
Regie: Martin Trauner
Es sprachen: Hans Jürgen Stockerl, Rahel Comtesse
Technik: Wolfgang Lösch
Redaktion: Iska Schreglmann

Im Interview:
Prof. Cornelia Lüdecke, Meteorologin und Wissenschaftshistorikerin;
Gertrud Nöth, Sprecherin Deutscher Wetterdienst DWD;
Markus Garhammer, Meteorologe Ludwig-Maximilians-Universität Mün-chen

Diese hörenswerten Folgen von radioWissen könnten Sie auch interessieren:

Blitze - Extrem und zunehmend gefährlich
JETZT ANHÖREN

El Niño und la Niña - Wie sie das Weltwetter aufmischen
JETZT ANHÖREN

Der Golfstrom - Kreislauf mit vielen Unbekannten
JETZT ANHÖREN

Jetstream - Der Klimamacher
JETZT ANHÖREN

Klimaforschung - Eine lange Geschichte!
JETZT ANHÖREN

Wir freuen uns über Feedback und Anregungen zur Sendung per Mail an radiowissen@br.de.
RadioWissen finden Sie auch in der ARD Audiothek:
ARD Audiothek | RadioWissen
JETZT ENTDECKEN

Das vollständige Manuskript gibt es HIER.

Lesen Sie einen Ausschnitt aus dem Manuskript:

ATMO Gewitter

SPRECHER

Seit jeher will der Mensch wissen, wie das Wetter morgen wird. Oft

genug vernichteten Unwetter überlebenswichtige Ernten und entschie-den sogar über Schlachten. Nachdem im Krimkrieg 1854 ein heftiger Sturm zahlreiche Schiffe der anti-russischen Koalition versenkt hatte, analysierte der französische Astronom Urbain Jean Joseph Le Verrier nachträglich Wetterbeobachtungen in Europa und stellte fest: Die Flotte hätte rechtzeitig telegrafisch gewarnt werden können. Es war die Ge-burtsstunde des französischen Wetterdienstes.

ATMO Gewitter

SPRECHER

Doch Prognosen auf Basis von Wetterbeobachtungen und Messungen in geringer Höhe waren nicht ausreichend. Deshalb richtete sich der Blick der Meteorologen immer mehr gen Himmel. Es dauerte aber bis in die späten 1920er Jahre, bis sie eine Methode fanden, mit der sie

zuverlässig, kostengünstig und gefahrlos Wetterdaten aus der freien

Atmosphäre bekamen.

1. O-TON GARHAMMER

Der Wetterballon ist das A und O in der Meteorologie. Wenn man wissen will, wie die Struktur oder die Stabilität in der freien Luftschichtung draußen ist, in der Atmosphäre über unseren Köpfen, dann muss man dort selbst messen. Und es geht am besten mit Wetterballonen, an die man Sensoren dranhängt.

SPRECHERIN

Der Meteorologe Markus Garhammer vom Meteorologischen Institut der Ludwig-Maximilian-Universität München betreut dort die sogenannten Radiosondenaufstiege und bringt seinen Studentinnen und Studenten das dafür not-wendige Know-How bei. Dazu gehört der Aufbau der At-mosphäre.

2. O-TON MARKUS GARHAMMER

Wo wir leben, das ist die Grenzschicht. Das kann man sehr gut vom Bo-den aus ermessen und auch erkunden. Darüber ist die sogenannte freie Atmosphäre, das ist so ab drei Kilometer Höhe bis zehn Kilometer, wo auch der Flugverkehr drin stattfindet, wo sich die Wolken darin bewe-gen. Gewitterwolken erreichen die Tropopause, das ist dann bei zehneinhalb, elf Kilometer Höhe. An die Troposphäre schließt sich

jenseits der Tropopause eben nach oben hin die Stratosphäre an, die dann in höhere Luftschichten reicht.

SPRECHERIN

Bis in 50 Kilometer Höhe reicht die Stratosphäre. Da diese mit dafür verantwortlich ist, wie sich das Wetter darunter entwickelt, bräuchten Meteorologen für ihre Vorhersagen Daten aus den Schichten zwischen rund zehn und 30, 40 Kilometern Höhe, erklärt Markus Garhammer.

MUSIK: „Fly“

SPRECHER

Bis Ende des 18. Jahrhunderts waren die Möglichkeiten, sich den

Wolken zu nähern sehr begrenzt. Eine waren die Berge. 1781 wurde beispielsweise auf dem oberbayerischen Hohenpeißenberg eine

meteorologische Station eingerichtet. Doch die Bedingungen waren we-gen der besonderen Wetterverhältnisse nahe des Gebirges nicht reprä-sentativ. Eine andere Methode der vertikalen Erforschung der freien Atmosphäre schien deshalb viel erfolgsversprechender, erzählt die Me-teorologin und Wissenschaftshistorikerin Prof. Cornelia Lüdecke: Be-mannte Aufstiege mit Heißluftballonen, die 1783 begannen.

ATMO Heißluftballon

3. O-TON CORNELIA LÜDECKE

Das ist dann aufgegriffen worden von einem Wissenschaftler, Gay-Lussac, der hat tatsächlich dann Messgeräte mitgenommen, und er hat es geschafft, 1804 bis auf 7.000 Meter etwa hinaufzukommen. Dann kam James Glaisher, 1862, 66, und ein Aufstieg, der ist fast bis 9.000 Meter Höhe gegangen. Die waren zu zweit. Und er selber hat so einen richtigen Messtisch gehabt mit allen möglichen Instrumenten, die er dann jeweils abgelesen hat. Aber in der großen Höhe sind sie ohn-mächtig geworden. Sie haben dann gerade noch die Reißleine ziehen können, dass sie lebend unten angekommen sind.

SPRECHERIN

Wetterballone steigen ohne Menschen an Bord in den Himmel auf. Sie bestehen aus Naturkautschuk, ein günstiges und sehr robustes Materi-al. Es gibt sie in verschiedenen Größen, je nachdem, wie viel Gewicht sie tragen müssen und wie hoch sie steigen sollen. Doch ein Ballon allein kann keine Daten sammeln. Dazu braucht er ein paar Komponenten und die sind, egal ob eine Forschungseinrichtung, Schule, ein Wetter-dienst oder Hobby-Meteorologe den Ballon aufsteigen lässt, dieselben. Gertrud Nöth vom Deutschen Wetterdienst DWD beschreibt den Aufbau eines fertigen Gespanns.

4. O-TON GERTRUD NÖTH

Das besteht aus dem Wetterballon, an dem befindet sich dann ein

Ventil, und über dieses Ventil wird der Ballon mit Helium gefüllt. Daran hängt so eine Art Schnur, wir nennen es Abwickler, an dem sich dann wiederum ein Fallschirm befindet und am Ende von dieser Abwickler-schnur wird dann die eigentliche Sonde befestigt. Das ist ein kleines Kästchen, fast so groß wie ein iPhone vielleicht und etwas größer als ei-ne Computermaus.

SPRECHERIN

Auch wenn die Ballone nach dem Aufblasen mit ein bis zwei Metern Durchmesser das größte Volumen ausmachen, ist die Sonde das Herz-stück jedes Gespanns. In ihr stecken die Messinstrumente.

5. O-TON MARKUS GARHAMMER

Die Sonde selber hat zwei Sensoren, Luftdruck wird in der Sonde

gemessen. Aber Temperatur und Feuchte sind auf einem kleinen

Metall-streifen, der aus der Sonde herausragt. Am unteren Ende gibt es noch die Antenne, die für die Datenübermittlung verantwortlich ist.

SPRECHERIN

Windgeschwindigkeit und Windrichtung werden indirekt über die

gesendeten GPS Koordinaten gemessen, ergänzt der Meteorologe Mar-kus Garhammer und erklärt auch, warum die Schnur mit rund 30 Me-tern so lang ist. Da die Sensoren der Sonde sehr empfindlich sind, wird so verhindert, dass diese während des Fluges an den Ballon stößt, egal wie stark der Wind ihn beutelt. Die Sonden werden auch bei ihrer Rückkehr zum Boden geschützt – durch einen Fallschirm.

6. O-TON MARKUS GARHAMMER

Das ist so ein kleines Folienschirmchen, das, wenn man es aufspannt, so 40 Zentimeter Durchmesser hat und der fängt quasi die fallenden Kom-ponenten so weit ab, dass man so mit vier bis sechs Meter pro Sekunde einen stabilen, geordneten Sinkflug haben und eine reelle Chance, dass alle Teile am Boden so ankommen, dass sie nicht zerplatzen oder zer-brechen.

SPRECHERIN

Die Gespanne, die Markus Garhammer an der Universität benutzt, wie-gen rund 230 Gramm. Der Standard des DWD ist mit 500 Gramm et-was größer und schwerer, da der Wetterdienst mit rund 36 Kilometern Höhe etwas höher hinaus will, als das Forschungsinstitut mit rund 25.

MUSIK: „Fly“ (1:05)

SPRECHER

Bereits in der Frühzeit der ersten Ballonaufstiege mit Menschen an Bord wurden zusätzlich kleine Ballone eingesetzt, um vor dem Start die Windrichtung zu bestimmen. Ende des 19. Jahrhunderts bestanden sie noch aus sogenannter Goldschlägerhaut, der äußersten Hautschicht von Rinderblind-därmen, erzählt die Meteorologin und Wissenschaftshistori-kerin Prof. Cornelia Lüdecke.

7. O-TON-CORNELIA LÜDECKE

Die war einfach luftdicht. Man hat die mit Wasserstoff aufgefüllt, die Ballons, und die sind so weit geflogen, wie sie nach oben konnten und eben dann nicht mehr weiter aufsteigen konnten. Die sind dann

gedriftet. Die spätere Entwicklung war, dass man eben Kautschuk ver-wendet hat, dann um 1900. Und das war natürlich günstiger.

ATMO Einströmen des Gases (vorhanden)

SPRECHERIN

Im Labor des Meteorologischen Instituts der LMU München

demonstriert Markus Garhammer das Befüllen eines Ballons. Er schließt dessen Ventil an einen Gaszylinder an und lässt langsam Helium ein-strömen. Helium ist zwar teurer als Wasserstoff, hat aber den Vorteil, dass es nicht brennbar ist.

8. O-TON MARKUS GARHAMMER

Unser Ballon ist jetzt vorbereitet, als nächstes müssen wir die Emp-fangseinheit hochfahren und wir schalten jetzt mal den Empfänger ein… klick, [ATMO EMPFÄNGER vorhanden]…so, die Software gibt uns jetzt alle Schritte vor, das einzige, was dem Operator jetzt zu tun bleibt, ist die Sonde aus der Verpackung nehmen und dann wird der

Sondenkörper auf die Kalibriereinheit gelegt…das nächste, was passiert, das System fragt die Sonde ab, dann wird der Kalibrierprozess automa-tisch gestartet, die Referenzwerte kommen von der nebenan stehenden Wetterstation, die Daten werden eingespeist und dann sind wir start-klar.

MUSIK: „Flying & Flockin“ – K/I: Zoe Keating (1:10)

SPRECHERIN

Auf dem Bildschirm sind bereits drei Linien für Temperatur, Luftdruck und Feuchtigkeit zu sehen. Jetzt muss Markus Garhammer nur noch den Fallschirm mit Abwickler und Sonde am Ballon festmachen und dann könnte das Gespann gestartet werden, vorausgesetzt es ist bei der Flugsicherung angemeldet und hat eine Freigabe der Bundesnetza-gentur für eine Frequenz, auf der die Sonde ihre Daten senden kann. Ein Wetterballon ist ein Flugobjekt, das in den internationalen Luftraum eintritt, deshalb muss jeder Aufstieg vorab genehmigt werden.

ATMO/MUSIK Symbolgeräusch aufsteigender Ballon?

SPRECHERIN

Ein Wetterballon-Gespann steigt mit einer Geschwindigkeit von vier

Metern pro Sekunde auf. Je nach Größe erreicht es nach 90 Minuten bis zwei Stunden seine maximale Flughöhe und der Ballon platzt. -

ATMO platzender Ballon

SPRECHERIN

Das Gas, mit dem die Ballone befüllt werden – ganz gleich, ob Helium oder Wasserstoff – dehnt sich mit dem in der Höhe sinkenden Luftdruck aus und bläht

einen Ballon, der beim Start einen Durchmesser von einem Meter hatte, auf bis zu fünf Meter. Dann ist der Druck im Inneren des Ballons so groß, dass er zerreißt.

Danach beginnt der rund einstündige Sinkflug. Wo der Fallschirm mit der Sonde am Ende landet, hängt von Windstärke- und Richtung ab. Die Distanzen, die Wetterballone zurücklegen, sind sehr unterschiedlich, erklärt Markus Garhammer:

10. O-TON MARKUS GARHAMMER

Auf Messkampagnen im Ausland hatten wir schon Ballone, die knapp 300 Kilometer Distanz erreicht haben. Das schaffen wir hier in Süd-deutschland nicht, es sind die Bedingungen einfach nicht ideal genug, aber zwischen 20 und 40 Kilometer vom Startplatz schaffen wir auch hier.

SPRECHERIN

Am Ende ist unerheblich, wie weit ein Wetterballon fliegt, was zählt sind die Daten wie Luftdruck und Feuchte, die die Sonde vom Start weg bis zur Landung alle zwei Sekunden sendet. Gertrud Nöth vom DWD:

11. O-TON GERTRUD NÖTH

Und diese Radiosonde liefert sowohl im Aufstieg als auch im Abstieg die-ses Profil der Atmosphäre. Deshalb wird ja auch dieses Gespann sehr gerne als ein Fahrstuhl durch die Atmosphäre bezeichnet.

MUSIK: „Fly“ (1:20)

12. O-TON CORNELIA LÜDECKE

1894 hat man begonnen mit den koordinierten wissenschaftlichen Bal-lonfahrten in Paris, Straßburg, Berlin und Moskau. Etwa gleichzeitig hat man auch Registrierballone gehabt, frei fliegende Ballone, wo man dann gehofft hat, das Registriergerät später wiederzufinden, wenn es mit dem Fallschirm dann irgendwo wieder landet, nachdem der Ballon ge-platzt ist.

SPRECHER

Neue Möglichkeiten boten Anfang des 20. Jahrhunderts auch

Fesselballone, die an kilometerlangen Leinen hingen. Dazu wurden an mehreren Standorten in Deutschland Windenstationen eingerichtet.

13. O-TON CORNELIA LÜDECKE

Mit einer quasi Windmühle, die sich 360 Grad herumdrehen kann. Da-rauf war die Winde. Von dort aus wurden dann die großen Kastendra-chen oder Ballone gestartet, an denen dann die Registriergeräte wa-ren, mit einem Schrieb, wo dann die Temperaturkurven, die Feuchtig-keitskurve und die Druck Kurve dann auf dem Papier aufgezeichnet wurde.

MUSIK aus

SPRECHERIN

Heute starten von 16 Standorten in ganz Deutschland Wetterballons des DWD. Unterstützt wird er dabei vom Geoinformationsdienst der Bundeswehr. Die Uhrzeiten für die Starts sind international festgelegt: um 0 und um 12 Uhr UTC, koordinierte Weltzeit, das entspricht in Deutschland im Sommer 2 und 14 Uhr, im Winter 1 und 13 Uhr. An manchen Standorten gibt es um 6 Uhr und 18 Uhr UTC zwei zusätzliche Aufstiege. Jedes ihrer Wetterballon-Gespanne koste 280 Euro, erzählt Gertrud Nöth. Doch der Aufwand sei gerechtfertigt:

14. O-TON GERTRUD NÖTH

Es ist das einzige Messsystem, das uns tatsächlich Echtzeitdaten durch die Atmosphäre liefert, und insofern auch momentan schlicht und er-greifend unverzichtbar.

SPRECHERIN

Das bestätigt auch Markus Garhammer:

15. O-TON MARKUS GARHAMMER

Wettervorhersagen sind Computermodelle, die leben und sterben mit der Qualität der Anfangsdaten. Das gilt insbesondere für die tieferen Schichten in der Atmosphäre, wo wir sehr wenige Daten haben. Die ein-zigen Messwerte, die uns zur Verfügung stehen, kommen von den Wet-terballonen und von einzelnen wenigen Flugzeugmessungen. Damit sind sie essentiell. Und wenn ich sage, die Wetterprognose wäre nur halb so gut, dann ist es wahrscheinlich untertrieben. Sie wäre einfach nicht verlässlich.

SPRECHERIN

Doch wie werden aus den übermittelten Daten Wettervorhersagen?

16. O-TON GERTRUD NÖTH

Die Daten werden umgehend sozusagen prozessiert im Rechner. Das sind mathematische Gleichungen, die dann gelöst werden in der Wet-tervorhersage, und es passiert praktisch konstant und jede Stunde wird eine Deutschland-Vorhersage gerechnet und alle drei Stunden eine glo-bale Vorhersage.

SPRECHERIN

Die UN-Organisation World Meteorological Organization, kurz WMO, hat die Wetterbeobachtungen weltweit standardisiert und koordiniert den Datenaustausch.

17. O-TON GERTRUD NÖTH

Ohne diesen Datenaustausch kann niemand eine Wettervorhersage produzieren, beziehungsweise durchführen. Und gerade in Europa ist es so, dass die nationalen Wetterdienste starten allesamt Radiosonden nach diesen Vorgaben auch der WMO. Das heißt, alle nutzen auch die gleichen Zeitpunkte. Und damit werden auch die Daten vergleichbar.

MUSIK: „The escape“ (0:43)

SPRECHERIN

Weltweit gibt es rund 800 Stationen, die Radiosonden starten. In die Berechnungen der Wetterdienste fließen allerdings nicht nur die von den Wetterballonen ermittelten Werte ein, sondern auch Daten von Sa-telliten, Schiffen, Flugzeugen und Bodenstationen. Erst dieses Zusam-menspiel ergebe eine genaue Wettervorhersage, erklärt Gertrud Nöth, die am Ende ein Bild ergibt, das jeder kennt und intuitiv versteht: Eine Landkarte mit Wolken, Sonne, Regen oder Gewitter-Symbolen.

ATMO Wettervorhersage TV?

SPRECHERIN

Für jeden Radiosondenflug gibt es allerdings auch ein

thermodynamisches Diagramm, aus dem Meteorologen wie Markus Garhammer auch ohne Software sehr viel herauslesen können.

18. O-TON MARKUS GARHAMMER

In diesem Beispiel vom Deutschen Wetterdienst ist es so, dass der Steigflug in blau dargestellt ist und man erkennt schön, wie der Ballon angestiegen ist…

SPRECHERIN

Auf dem Diagramm ist die Temperatur mit einer durchgezogenen Linie dargestellt. Links davon ist eine gestrichelte Linie, die den sogenannten Taupunkt darstellt, an dem das in der Luft enthaltene Wasser

kondensiert, das heißt Tröpfchen bildet. Der Abstand der beiden Linien für die Luft- und die Taupunkttemperatur, zeigt das Feuchtemaß der Luft an.

19. O-TON MARKUS GARHAMMER

Wenn die gestrichelte Linie auf der durchgezogenen Linie liegt, dann fliege ich durch eine Wolke, weil dann bewege ich mich in Wasser-dampf gesättigter Luft die Wolkentröpfchen hat. In dem Moment, wo sich beide Linien wieder voneinander wegbewegen, da wird es auf ein-mal sehr trocken.

SPRECHERIN

Das thermodynamische Diagramm zeigt dem Meteorologen an, wie viel Energie in der Atmosphäre steckt. Dadurch kann er Aussagen über die Gewitterneigung treffen. Einen wichtigen Hinweis liefert auch die Wind-stärke, die im Diagramm durch Fähnchen dargestellt wird. Ist die Schichtung stabil, das heißt, sind Windrichtung- und stärke in den un-terschiedlichen Luft-schichten ähnlich, hat eine Messung länger Be-stand. Anders bei instabilen Lagen, dann stehen in der Regel Wetterän-derungen bevor und das nächste Diagramm liefert ein deutlich anderes Bild.

MUSIK: „Fly“ (0:35)

20. O-TON CORNELIA LÜDECKE

Der nächste Schritt war dann die Entwicklung der Pilotballone, die dann in große Höhen gingen, bis 20 Kilometer oder noch höher, die dann mit einem speziellen Theodoliten verfolgt wurden und daraus konnte man dann die Geschwindigkeit und die Windrichtung feststellen, was ja dann mit dem entwickelnden Luftverkehr sehr wichtig war, dass man weiß, wie man gut starten kann vom Flughafen und so weiter. Die Meteorolo-gie hat leider schon im Ersten Weltkrieg eine riesig große Rolle ge-spielt, nämlich im Gaskrieg. Da musste man ja wissen, aus welcher Rich-tung kommt der Wind in der Höhe. Nicht, dass man dann die Gas-bomben abwirft und das mit dem Wind, das den eigenen Soldaten dann auch tödlich wird. Also da gab es regelrechte Feldwetterwarten, ganz, ganz wichtig war das.

MUSIK aus

SPRECHERIN

Für gravierende Zwischenfälle in Zusammenhang mit Wetterballons gibt es keine Belege. Kleinere gibt es schon, wenn auch sehr selten, sagt Gertrud Nöth vom DWD. Immer wieder fallen Sonden beispielsweise auf Autodächer oder Gewächshäuser und beschädigen diese. Auch deshalb tragen Radiosonden grundsätzlich Aufkleber mit dem Namen und der Adresse ihres Besitzers. Ohne diese könnten im Fall des Falles keine Schadensansprüche reguliert werden. Das größte Problem sei aber der Mensch, sagt Markus Garhammer:

21. O-TON MARKUS GARHAMMER

Wenn eben Leute Sonden hängen sehen in irgendwelchen Leitungen oder über Straßenbrücken, zum Beispiel. Die Zwischenfälle mit Wetter-ballonen sind eher jener Natur, dass die Leute, die sie zurückholen

wollen, am Boden irgendwo runterfallen, ihnen der Ast abreißt, wo sie dranhängen, sie unvernünftigerweise die Sonde anfassen, obwohl sie in einer Stromleitung hängt.

SPRECHERIN

Manchmal werden Wetterballone auch fälschlicherweise für Ufos oder andere un-erklärliche Flugobjekte gehalten. Natürlich nicht von Piloten, sagt Gertrud Nöth

22. O-TON GERTRUD NÖTH

Die wissen, wenn im deutschen Luftraum beispielsweise so ein creme-farbener Ballon ihnen irgendwo begegnet, dann ist es ein Wetterballon vom DWD in aller Regel.

SPRECHERIN

aber beispielsweise von Flugzeugpassagieren, erklärt Markus

Garhammer:

23. O-TON MARKUS GARHAMMER

Ein Wetterballon, der nicht voll aufgeblasen ist, hat an der Oberseite so eine untertassenförmige Struktur. Und wenn sich das Licht in diesem leeren oder halbgefüllten Gaskörper nicht spiegelt, sieht es wahrschein-lich auf den ersten Blick aus wie irgendetwas sehr Seltsames. Ein Ver-kehrsflugzeug fliegt mit 700, 800 Stundenkilometer. Der Ballon schwebt mit Windgeschwindigkeiten, 200 KMH, im schlimmsten Falle Gegenwind, das heißt, es macht Foop. Das Objekt ist vorbei, und das Gehirn muss mit dem Eindruck zurechtkommen.

MUSIK: „Fly“ (1:40)

SPRECHER

Der bahnbrechendste Durchbruch für die Erforschung der freien Atmo-sphäre mit Wetterballons, wie wir sie heute kennen, gelang Ende der 1920er Jahre.

ATMO Knistern Frequenzen

24. O-TON CORNELIA LÜDECKE

Durch die Entwicklung des Funks führte es dann dazu, dass die Radio-sonden entwickelt wurden, wo dann die Registriergeräte eben nicht mehr registriert haben, sondern die Messdaten wurden elektrisch um-gesetzt und dann per Funk zu einer Empfangsstation auf der Erde ge-sendet, um dann wiederum in Messdaten umgewandelt zu werden. Da gab es parallele Entwicklung hier in Deutschland oder auch in Russland und anderen Ländern, dass man gesagt hat für den Wetterdienst, man richtet das so ein an vielen Stellen, dass dort um 12 Uhr mittags diese Radiosonden gestartet werden, weil man dann mit vielen Stationen zu-sammen mit den Daten dann Wetterkarten von der Höhe zeichnen kann.

SPRECHER

Ab den 1930er Jahren wurde das Bild der Atmosphäre nach und nach dreidimensional. Seit dieser Zeit habe sich an der Technik nicht mehr viel geändert, erzählt die Meteorologin und Wissenschaftshistorikerin Cornelia Lüdecke. Weiterentwicklungen gab es seither vor allem auf dem Gebiet der Datenverarbeitung, aber auch hinsichtlich der verwendeten Materialien.

MUSIK aus

SPRECHERIN

Rund 15.000 Starts von Wetterballons gibt es laut der Deutschen Flug-sicherung pro Jahr in Deutschland, viel Material also, das in der Umwelt verbleibt, wenn ihre Reste nicht gefunden werden.

25. O-TON GERTRUD NÖTH

Grundsätzlich sind alle Bestandteile dieses Gespanns recycelbar. Das heißt, wenn man das auffindet, kann man es dem Wertstoffkreislauf wieder zuführen.

SPRECHERIN

Ein Problem sind Reste, die in Gewässern landen oder an Land nie ge-funden werden. Einige Materialien wie der Ballon aus Naturkautschuk oder das Seil sind schon länger biologisch abbaubar, andere nicht. Dazu zählen die Batterien, die laut Gertrud Nöth aktuell noch unverzichtbar sind, da es keine ähnlich robuste Energiequelle gibt. Die restlichen Ma-terialien der Sonde werden von den Herstellern ständig weiterentwi-ckelt, um sie ebenfalls komplett abbaubar zu machen.

Markus Garhammer freut sich über die neueste Entwicklung, die den Anteil der nicht abbaubaren Bestandteile einer Sonde von 60 auf 20 Gramm zu reduziert. Die Verkleidung sieht aus wie ein harter Eierkar-ton.

26. O-TON MARKUS GARHAMMER

Laut Herstellerangaben ist es ein Material, das aus Getreidestärke

gewonnen wird, mit Hilfe von Mikroorganismen, nach dem Einsatz mit Feuchtigkeit und UV-Licht Einstrahlung zu Zucker und Wasser zerset-zen lässt.

MUSIK: „Flying & Flockin“ – K/I: Zoe Keating (0:32)

SPRECHERIN

Aber 95 Prozent der Sonden, die an Land herunterkommen, würden ohnehin gefunden, sagt Markus Garhammer. Da die Sonden im Flug konstant ihre Daten senden, kann jeder ihre Flugbahn über die GPS Koordinaten nachvollziehen, um sie nach ihrer Landung einzusammeln. Noch leichter geht das dank diverser Internetseiten, wie sie auch der DWD anbietet. Die Messgeräte gelten als Trophäen und es gibt Sonden-jäger, die bereits stattliche Sammlungen der irdischen Reste von meh-reren hundert Wetterballons gehortet haben.

  continue reading

4218 Episoden

Artwork

Wetterballons - Datenspione des Himmels

radioWissen

39,221 subscribers

published

iconTeilen
 
Manage episode 386424874 series 1833401
Inhalt bereitgestellt von Bayerischer Rundfunk. Alle Podcast-Inhalte, einschließlich Episoden, Grafiken und Podcast-Beschreibungen, werden direkt von Bayerischer Rundfunk oder seinem Podcast-Plattformpartner hochgeladen und bereitgestellt. Wenn Sie glauben, dass jemand Ihr urheberrechtlich geschütztes Werk ohne Ihre Erlaubnis nutzt, können Sie dem hier beschriebenen Verfahren folgen https://de.player.fm/legal.

Mit unbemannten Ballonen spionieren Wetterforscher die Atmosphäre aus. Die so gewonnenen Daten werden für präzisere Wettervorhersagen genutzt. Bis heute sind die Wetterballone unersetzlich. Welche Geheimnisse entlocken sie der Atmosphäre? Und: Können Sie auch für andere Zwecke missbraucht werden? Autorin: Roana Brogsitter

Credits
Autor/in dieser Folge: Roana Brogsitter
Regie: Martin Trauner
Es sprachen: Hans Jürgen Stockerl, Rahel Comtesse
Technik: Wolfgang Lösch
Redaktion: Iska Schreglmann

Im Interview:
Prof. Cornelia Lüdecke, Meteorologin und Wissenschaftshistorikerin;
Gertrud Nöth, Sprecherin Deutscher Wetterdienst DWD;
Markus Garhammer, Meteorologe Ludwig-Maximilians-Universität Mün-chen

Diese hörenswerten Folgen von radioWissen könnten Sie auch interessieren:

Blitze - Extrem und zunehmend gefährlich
JETZT ANHÖREN

El Niño und la Niña - Wie sie das Weltwetter aufmischen
JETZT ANHÖREN

Der Golfstrom - Kreislauf mit vielen Unbekannten
JETZT ANHÖREN

Jetstream - Der Klimamacher
JETZT ANHÖREN

Klimaforschung - Eine lange Geschichte!
JETZT ANHÖREN

Wir freuen uns über Feedback und Anregungen zur Sendung per Mail an radiowissen@br.de.
RadioWissen finden Sie auch in der ARD Audiothek:
ARD Audiothek | RadioWissen
JETZT ENTDECKEN

Das vollständige Manuskript gibt es HIER.

Lesen Sie einen Ausschnitt aus dem Manuskript:

ATMO Gewitter

SPRECHER

Seit jeher will der Mensch wissen, wie das Wetter morgen wird. Oft

genug vernichteten Unwetter überlebenswichtige Ernten und entschie-den sogar über Schlachten. Nachdem im Krimkrieg 1854 ein heftiger Sturm zahlreiche Schiffe der anti-russischen Koalition versenkt hatte, analysierte der französische Astronom Urbain Jean Joseph Le Verrier nachträglich Wetterbeobachtungen in Europa und stellte fest: Die Flotte hätte rechtzeitig telegrafisch gewarnt werden können. Es war die Ge-burtsstunde des französischen Wetterdienstes.

ATMO Gewitter

SPRECHER

Doch Prognosen auf Basis von Wetterbeobachtungen und Messungen in geringer Höhe waren nicht ausreichend. Deshalb richtete sich der Blick der Meteorologen immer mehr gen Himmel. Es dauerte aber bis in die späten 1920er Jahre, bis sie eine Methode fanden, mit der sie

zuverlässig, kostengünstig und gefahrlos Wetterdaten aus der freien

Atmosphäre bekamen.

1. O-TON GARHAMMER

Der Wetterballon ist das A und O in der Meteorologie. Wenn man wissen will, wie die Struktur oder die Stabilität in der freien Luftschichtung draußen ist, in der Atmosphäre über unseren Köpfen, dann muss man dort selbst messen. Und es geht am besten mit Wetterballonen, an die man Sensoren dranhängt.

SPRECHERIN

Der Meteorologe Markus Garhammer vom Meteorologischen Institut der Ludwig-Maximilian-Universität München betreut dort die sogenannten Radiosondenaufstiege und bringt seinen Studentinnen und Studenten das dafür not-wendige Know-How bei. Dazu gehört der Aufbau der At-mosphäre.

2. O-TON MARKUS GARHAMMER

Wo wir leben, das ist die Grenzschicht. Das kann man sehr gut vom Bo-den aus ermessen und auch erkunden. Darüber ist die sogenannte freie Atmosphäre, das ist so ab drei Kilometer Höhe bis zehn Kilometer, wo auch der Flugverkehr drin stattfindet, wo sich die Wolken darin bewe-gen. Gewitterwolken erreichen die Tropopause, das ist dann bei zehneinhalb, elf Kilometer Höhe. An die Troposphäre schließt sich

jenseits der Tropopause eben nach oben hin die Stratosphäre an, die dann in höhere Luftschichten reicht.

SPRECHERIN

Bis in 50 Kilometer Höhe reicht die Stratosphäre. Da diese mit dafür verantwortlich ist, wie sich das Wetter darunter entwickelt, bräuchten Meteorologen für ihre Vorhersagen Daten aus den Schichten zwischen rund zehn und 30, 40 Kilometern Höhe, erklärt Markus Garhammer.

MUSIK: „Fly“

SPRECHER

Bis Ende des 18. Jahrhunderts waren die Möglichkeiten, sich den

Wolken zu nähern sehr begrenzt. Eine waren die Berge. 1781 wurde beispielsweise auf dem oberbayerischen Hohenpeißenberg eine

meteorologische Station eingerichtet. Doch die Bedingungen waren we-gen der besonderen Wetterverhältnisse nahe des Gebirges nicht reprä-sentativ. Eine andere Methode der vertikalen Erforschung der freien Atmosphäre schien deshalb viel erfolgsversprechender, erzählt die Me-teorologin und Wissenschaftshistorikerin Prof. Cornelia Lüdecke: Be-mannte Aufstiege mit Heißluftballonen, die 1783 begannen.

ATMO Heißluftballon

3. O-TON CORNELIA LÜDECKE

Das ist dann aufgegriffen worden von einem Wissenschaftler, Gay-Lussac, der hat tatsächlich dann Messgeräte mitgenommen, und er hat es geschafft, 1804 bis auf 7.000 Meter etwa hinaufzukommen. Dann kam James Glaisher, 1862, 66, und ein Aufstieg, der ist fast bis 9.000 Meter Höhe gegangen. Die waren zu zweit. Und er selber hat so einen richtigen Messtisch gehabt mit allen möglichen Instrumenten, die er dann jeweils abgelesen hat. Aber in der großen Höhe sind sie ohn-mächtig geworden. Sie haben dann gerade noch die Reißleine ziehen können, dass sie lebend unten angekommen sind.

SPRECHERIN

Wetterballone steigen ohne Menschen an Bord in den Himmel auf. Sie bestehen aus Naturkautschuk, ein günstiges und sehr robustes Materi-al. Es gibt sie in verschiedenen Größen, je nachdem, wie viel Gewicht sie tragen müssen und wie hoch sie steigen sollen. Doch ein Ballon allein kann keine Daten sammeln. Dazu braucht er ein paar Komponenten und die sind, egal ob eine Forschungseinrichtung, Schule, ein Wetter-dienst oder Hobby-Meteorologe den Ballon aufsteigen lässt, dieselben. Gertrud Nöth vom Deutschen Wetterdienst DWD beschreibt den Aufbau eines fertigen Gespanns.

4. O-TON GERTRUD NÖTH

Das besteht aus dem Wetterballon, an dem befindet sich dann ein

Ventil, und über dieses Ventil wird der Ballon mit Helium gefüllt. Daran hängt so eine Art Schnur, wir nennen es Abwickler, an dem sich dann wiederum ein Fallschirm befindet und am Ende von dieser Abwickler-schnur wird dann die eigentliche Sonde befestigt. Das ist ein kleines Kästchen, fast so groß wie ein iPhone vielleicht und etwas größer als ei-ne Computermaus.

SPRECHERIN

Auch wenn die Ballone nach dem Aufblasen mit ein bis zwei Metern Durchmesser das größte Volumen ausmachen, ist die Sonde das Herz-stück jedes Gespanns. In ihr stecken die Messinstrumente.

5. O-TON MARKUS GARHAMMER

Die Sonde selber hat zwei Sensoren, Luftdruck wird in der Sonde

gemessen. Aber Temperatur und Feuchte sind auf einem kleinen

Metall-streifen, der aus der Sonde herausragt. Am unteren Ende gibt es noch die Antenne, die für die Datenübermittlung verantwortlich ist.

SPRECHERIN

Windgeschwindigkeit und Windrichtung werden indirekt über die

gesendeten GPS Koordinaten gemessen, ergänzt der Meteorologe Mar-kus Garhammer und erklärt auch, warum die Schnur mit rund 30 Me-tern so lang ist. Da die Sensoren der Sonde sehr empfindlich sind, wird so verhindert, dass diese während des Fluges an den Ballon stößt, egal wie stark der Wind ihn beutelt. Die Sonden werden auch bei ihrer Rückkehr zum Boden geschützt – durch einen Fallschirm.

6. O-TON MARKUS GARHAMMER

Das ist so ein kleines Folienschirmchen, das, wenn man es aufspannt, so 40 Zentimeter Durchmesser hat und der fängt quasi die fallenden Kom-ponenten so weit ab, dass man so mit vier bis sechs Meter pro Sekunde einen stabilen, geordneten Sinkflug haben und eine reelle Chance, dass alle Teile am Boden so ankommen, dass sie nicht zerplatzen oder zer-brechen.

SPRECHERIN

Die Gespanne, die Markus Garhammer an der Universität benutzt, wie-gen rund 230 Gramm. Der Standard des DWD ist mit 500 Gramm et-was größer und schwerer, da der Wetterdienst mit rund 36 Kilometern Höhe etwas höher hinaus will, als das Forschungsinstitut mit rund 25.

MUSIK: „Fly“ (1:05)

SPRECHER

Bereits in der Frühzeit der ersten Ballonaufstiege mit Menschen an Bord wurden zusätzlich kleine Ballone eingesetzt, um vor dem Start die Windrichtung zu bestimmen. Ende des 19. Jahrhunderts bestanden sie noch aus sogenannter Goldschlägerhaut, der äußersten Hautschicht von Rinderblind-därmen, erzählt die Meteorologin und Wissenschaftshistori-kerin Prof. Cornelia Lüdecke.

7. O-TON-CORNELIA LÜDECKE

Die war einfach luftdicht. Man hat die mit Wasserstoff aufgefüllt, die Ballons, und die sind so weit geflogen, wie sie nach oben konnten und eben dann nicht mehr weiter aufsteigen konnten. Die sind dann

gedriftet. Die spätere Entwicklung war, dass man eben Kautschuk ver-wendet hat, dann um 1900. Und das war natürlich günstiger.

ATMO Einströmen des Gases (vorhanden)

SPRECHERIN

Im Labor des Meteorologischen Instituts der LMU München

demonstriert Markus Garhammer das Befüllen eines Ballons. Er schließt dessen Ventil an einen Gaszylinder an und lässt langsam Helium ein-strömen. Helium ist zwar teurer als Wasserstoff, hat aber den Vorteil, dass es nicht brennbar ist.

8. O-TON MARKUS GARHAMMER

Unser Ballon ist jetzt vorbereitet, als nächstes müssen wir die Emp-fangseinheit hochfahren und wir schalten jetzt mal den Empfänger ein… klick, [ATMO EMPFÄNGER vorhanden]…so, die Software gibt uns jetzt alle Schritte vor, das einzige, was dem Operator jetzt zu tun bleibt, ist die Sonde aus der Verpackung nehmen und dann wird der

Sondenkörper auf die Kalibriereinheit gelegt…das nächste, was passiert, das System fragt die Sonde ab, dann wird der Kalibrierprozess automa-tisch gestartet, die Referenzwerte kommen von der nebenan stehenden Wetterstation, die Daten werden eingespeist und dann sind wir start-klar.

MUSIK: „Flying & Flockin“ – K/I: Zoe Keating (1:10)

SPRECHERIN

Auf dem Bildschirm sind bereits drei Linien für Temperatur, Luftdruck und Feuchtigkeit zu sehen. Jetzt muss Markus Garhammer nur noch den Fallschirm mit Abwickler und Sonde am Ballon festmachen und dann könnte das Gespann gestartet werden, vorausgesetzt es ist bei der Flugsicherung angemeldet und hat eine Freigabe der Bundesnetza-gentur für eine Frequenz, auf der die Sonde ihre Daten senden kann. Ein Wetterballon ist ein Flugobjekt, das in den internationalen Luftraum eintritt, deshalb muss jeder Aufstieg vorab genehmigt werden.

ATMO/MUSIK Symbolgeräusch aufsteigender Ballon?

SPRECHERIN

Ein Wetterballon-Gespann steigt mit einer Geschwindigkeit von vier

Metern pro Sekunde auf. Je nach Größe erreicht es nach 90 Minuten bis zwei Stunden seine maximale Flughöhe und der Ballon platzt. -

ATMO platzender Ballon

SPRECHERIN

Das Gas, mit dem die Ballone befüllt werden – ganz gleich, ob Helium oder Wasserstoff – dehnt sich mit dem in der Höhe sinkenden Luftdruck aus und bläht

einen Ballon, der beim Start einen Durchmesser von einem Meter hatte, auf bis zu fünf Meter. Dann ist der Druck im Inneren des Ballons so groß, dass er zerreißt.

Danach beginnt der rund einstündige Sinkflug. Wo der Fallschirm mit der Sonde am Ende landet, hängt von Windstärke- und Richtung ab. Die Distanzen, die Wetterballone zurücklegen, sind sehr unterschiedlich, erklärt Markus Garhammer:

10. O-TON MARKUS GARHAMMER

Auf Messkampagnen im Ausland hatten wir schon Ballone, die knapp 300 Kilometer Distanz erreicht haben. Das schaffen wir hier in Süd-deutschland nicht, es sind die Bedingungen einfach nicht ideal genug, aber zwischen 20 und 40 Kilometer vom Startplatz schaffen wir auch hier.

SPRECHERIN

Am Ende ist unerheblich, wie weit ein Wetterballon fliegt, was zählt sind die Daten wie Luftdruck und Feuchte, die die Sonde vom Start weg bis zur Landung alle zwei Sekunden sendet. Gertrud Nöth vom DWD:

11. O-TON GERTRUD NÖTH

Und diese Radiosonde liefert sowohl im Aufstieg als auch im Abstieg die-ses Profil der Atmosphäre. Deshalb wird ja auch dieses Gespann sehr gerne als ein Fahrstuhl durch die Atmosphäre bezeichnet.

MUSIK: „Fly“ (1:20)

12. O-TON CORNELIA LÜDECKE

1894 hat man begonnen mit den koordinierten wissenschaftlichen Bal-lonfahrten in Paris, Straßburg, Berlin und Moskau. Etwa gleichzeitig hat man auch Registrierballone gehabt, frei fliegende Ballone, wo man dann gehofft hat, das Registriergerät später wiederzufinden, wenn es mit dem Fallschirm dann irgendwo wieder landet, nachdem der Ballon ge-platzt ist.

SPRECHER

Neue Möglichkeiten boten Anfang des 20. Jahrhunderts auch

Fesselballone, die an kilometerlangen Leinen hingen. Dazu wurden an mehreren Standorten in Deutschland Windenstationen eingerichtet.

13. O-TON CORNELIA LÜDECKE

Mit einer quasi Windmühle, die sich 360 Grad herumdrehen kann. Da-rauf war die Winde. Von dort aus wurden dann die großen Kastendra-chen oder Ballone gestartet, an denen dann die Registriergeräte wa-ren, mit einem Schrieb, wo dann die Temperaturkurven, die Feuchtig-keitskurve und die Druck Kurve dann auf dem Papier aufgezeichnet wurde.

MUSIK aus

SPRECHERIN

Heute starten von 16 Standorten in ganz Deutschland Wetterballons des DWD. Unterstützt wird er dabei vom Geoinformationsdienst der Bundeswehr. Die Uhrzeiten für die Starts sind international festgelegt: um 0 und um 12 Uhr UTC, koordinierte Weltzeit, das entspricht in Deutschland im Sommer 2 und 14 Uhr, im Winter 1 und 13 Uhr. An manchen Standorten gibt es um 6 Uhr und 18 Uhr UTC zwei zusätzliche Aufstiege. Jedes ihrer Wetterballon-Gespanne koste 280 Euro, erzählt Gertrud Nöth. Doch der Aufwand sei gerechtfertigt:

14. O-TON GERTRUD NÖTH

Es ist das einzige Messsystem, das uns tatsächlich Echtzeitdaten durch die Atmosphäre liefert, und insofern auch momentan schlicht und er-greifend unverzichtbar.

SPRECHERIN

Das bestätigt auch Markus Garhammer:

15. O-TON MARKUS GARHAMMER

Wettervorhersagen sind Computermodelle, die leben und sterben mit der Qualität der Anfangsdaten. Das gilt insbesondere für die tieferen Schichten in der Atmosphäre, wo wir sehr wenige Daten haben. Die ein-zigen Messwerte, die uns zur Verfügung stehen, kommen von den Wet-terballonen und von einzelnen wenigen Flugzeugmessungen. Damit sind sie essentiell. Und wenn ich sage, die Wetterprognose wäre nur halb so gut, dann ist es wahrscheinlich untertrieben. Sie wäre einfach nicht verlässlich.

SPRECHERIN

Doch wie werden aus den übermittelten Daten Wettervorhersagen?

16. O-TON GERTRUD NÖTH

Die Daten werden umgehend sozusagen prozessiert im Rechner. Das sind mathematische Gleichungen, die dann gelöst werden in der Wet-tervorhersage, und es passiert praktisch konstant und jede Stunde wird eine Deutschland-Vorhersage gerechnet und alle drei Stunden eine glo-bale Vorhersage.

SPRECHERIN

Die UN-Organisation World Meteorological Organization, kurz WMO, hat die Wetterbeobachtungen weltweit standardisiert und koordiniert den Datenaustausch.

17. O-TON GERTRUD NÖTH

Ohne diesen Datenaustausch kann niemand eine Wettervorhersage produzieren, beziehungsweise durchführen. Und gerade in Europa ist es so, dass die nationalen Wetterdienste starten allesamt Radiosonden nach diesen Vorgaben auch der WMO. Das heißt, alle nutzen auch die gleichen Zeitpunkte. Und damit werden auch die Daten vergleichbar.

MUSIK: „The escape“ (0:43)

SPRECHERIN

Weltweit gibt es rund 800 Stationen, die Radiosonden starten. In die Berechnungen der Wetterdienste fließen allerdings nicht nur die von den Wetterballonen ermittelten Werte ein, sondern auch Daten von Sa-telliten, Schiffen, Flugzeugen und Bodenstationen. Erst dieses Zusam-menspiel ergebe eine genaue Wettervorhersage, erklärt Gertrud Nöth, die am Ende ein Bild ergibt, das jeder kennt und intuitiv versteht: Eine Landkarte mit Wolken, Sonne, Regen oder Gewitter-Symbolen.

ATMO Wettervorhersage TV?

SPRECHERIN

Für jeden Radiosondenflug gibt es allerdings auch ein

thermodynamisches Diagramm, aus dem Meteorologen wie Markus Garhammer auch ohne Software sehr viel herauslesen können.

18. O-TON MARKUS GARHAMMER

In diesem Beispiel vom Deutschen Wetterdienst ist es so, dass der Steigflug in blau dargestellt ist und man erkennt schön, wie der Ballon angestiegen ist…

SPRECHERIN

Auf dem Diagramm ist die Temperatur mit einer durchgezogenen Linie dargestellt. Links davon ist eine gestrichelte Linie, die den sogenannten Taupunkt darstellt, an dem das in der Luft enthaltene Wasser

kondensiert, das heißt Tröpfchen bildet. Der Abstand der beiden Linien für die Luft- und die Taupunkttemperatur, zeigt das Feuchtemaß der Luft an.

19. O-TON MARKUS GARHAMMER

Wenn die gestrichelte Linie auf der durchgezogenen Linie liegt, dann fliege ich durch eine Wolke, weil dann bewege ich mich in Wasser-dampf gesättigter Luft die Wolkentröpfchen hat. In dem Moment, wo sich beide Linien wieder voneinander wegbewegen, da wird es auf ein-mal sehr trocken.

SPRECHERIN

Das thermodynamische Diagramm zeigt dem Meteorologen an, wie viel Energie in der Atmosphäre steckt. Dadurch kann er Aussagen über die Gewitterneigung treffen. Einen wichtigen Hinweis liefert auch die Wind-stärke, die im Diagramm durch Fähnchen dargestellt wird. Ist die Schichtung stabil, das heißt, sind Windrichtung- und stärke in den un-terschiedlichen Luft-schichten ähnlich, hat eine Messung länger Be-stand. Anders bei instabilen Lagen, dann stehen in der Regel Wetterän-derungen bevor und das nächste Diagramm liefert ein deutlich anderes Bild.

MUSIK: „Fly“ (0:35)

20. O-TON CORNELIA LÜDECKE

Der nächste Schritt war dann die Entwicklung der Pilotballone, die dann in große Höhen gingen, bis 20 Kilometer oder noch höher, die dann mit einem speziellen Theodoliten verfolgt wurden und daraus konnte man dann die Geschwindigkeit und die Windrichtung feststellen, was ja dann mit dem entwickelnden Luftverkehr sehr wichtig war, dass man weiß, wie man gut starten kann vom Flughafen und so weiter. Die Meteorolo-gie hat leider schon im Ersten Weltkrieg eine riesig große Rolle ge-spielt, nämlich im Gaskrieg. Da musste man ja wissen, aus welcher Rich-tung kommt der Wind in der Höhe. Nicht, dass man dann die Gas-bomben abwirft und das mit dem Wind, das den eigenen Soldaten dann auch tödlich wird. Also da gab es regelrechte Feldwetterwarten, ganz, ganz wichtig war das.

MUSIK aus

SPRECHERIN

Für gravierende Zwischenfälle in Zusammenhang mit Wetterballons gibt es keine Belege. Kleinere gibt es schon, wenn auch sehr selten, sagt Gertrud Nöth vom DWD. Immer wieder fallen Sonden beispielsweise auf Autodächer oder Gewächshäuser und beschädigen diese. Auch deshalb tragen Radiosonden grundsätzlich Aufkleber mit dem Namen und der Adresse ihres Besitzers. Ohne diese könnten im Fall des Falles keine Schadensansprüche reguliert werden. Das größte Problem sei aber der Mensch, sagt Markus Garhammer:

21. O-TON MARKUS GARHAMMER

Wenn eben Leute Sonden hängen sehen in irgendwelchen Leitungen oder über Straßenbrücken, zum Beispiel. Die Zwischenfälle mit Wetter-ballonen sind eher jener Natur, dass die Leute, die sie zurückholen

wollen, am Boden irgendwo runterfallen, ihnen der Ast abreißt, wo sie dranhängen, sie unvernünftigerweise die Sonde anfassen, obwohl sie in einer Stromleitung hängt.

SPRECHERIN

Manchmal werden Wetterballone auch fälschlicherweise für Ufos oder andere un-erklärliche Flugobjekte gehalten. Natürlich nicht von Piloten, sagt Gertrud Nöth

22. O-TON GERTRUD NÖTH

Die wissen, wenn im deutschen Luftraum beispielsweise so ein creme-farbener Ballon ihnen irgendwo begegnet, dann ist es ein Wetterballon vom DWD in aller Regel.

SPRECHERIN

aber beispielsweise von Flugzeugpassagieren, erklärt Markus

Garhammer:

23. O-TON MARKUS GARHAMMER

Ein Wetterballon, der nicht voll aufgeblasen ist, hat an der Oberseite so eine untertassenförmige Struktur. Und wenn sich das Licht in diesem leeren oder halbgefüllten Gaskörper nicht spiegelt, sieht es wahrschein-lich auf den ersten Blick aus wie irgendetwas sehr Seltsames. Ein Ver-kehrsflugzeug fliegt mit 700, 800 Stundenkilometer. Der Ballon schwebt mit Windgeschwindigkeiten, 200 KMH, im schlimmsten Falle Gegenwind, das heißt, es macht Foop. Das Objekt ist vorbei, und das Gehirn muss mit dem Eindruck zurechtkommen.

MUSIK: „Fly“ (1:40)

SPRECHER

Der bahnbrechendste Durchbruch für die Erforschung der freien Atmo-sphäre mit Wetterballons, wie wir sie heute kennen, gelang Ende der 1920er Jahre.

ATMO Knistern Frequenzen

24. O-TON CORNELIA LÜDECKE

Durch die Entwicklung des Funks führte es dann dazu, dass die Radio-sonden entwickelt wurden, wo dann die Registriergeräte eben nicht mehr registriert haben, sondern die Messdaten wurden elektrisch um-gesetzt und dann per Funk zu einer Empfangsstation auf der Erde ge-sendet, um dann wiederum in Messdaten umgewandelt zu werden. Da gab es parallele Entwicklung hier in Deutschland oder auch in Russland und anderen Ländern, dass man gesagt hat für den Wetterdienst, man richtet das so ein an vielen Stellen, dass dort um 12 Uhr mittags diese Radiosonden gestartet werden, weil man dann mit vielen Stationen zu-sammen mit den Daten dann Wetterkarten von der Höhe zeichnen kann.

SPRECHER

Ab den 1930er Jahren wurde das Bild der Atmosphäre nach und nach dreidimensional. Seit dieser Zeit habe sich an der Technik nicht mehr viel geändert, erzählt die Meteorologin und Wissenschaftshistorikerin Cornelia Lüdecke. Weiterentwicklungen gab es seither vor allem auf dem Gebiet der Datenverarbeitung, aber auch hinsichtlich der verwendeten Materialien.

MUSIK aus

SPRECHERIN

Rund 15.000 Starts von Wetterballons gibt es laut der Deutschen Flug-sicherung pro Jahr in Deutschland, viel Material also, das in der Umwelt verbleibt, wenn ihre Reste nicht gefunden werden.

25. O-TON GERTRUD NÖTH

Grundsätzlich sind alle Bestandteile dieses Gespanns recycelbar. Das heißt, wenn man das auffindet, kann man es dem Wertstoffkreislauf wieder zuführen.

SPRECHERIN

Ein Problem sind Reste, die in Gewässern landen oder an Land nie ge-funden werden. Einige Materialien wie der Ballon aus Naturkautschuk oder das Seil sind schon länger biologisch abbaubar, andere nicht. Dazu zählen die Batterien, die laut Gertrud Nöth aktuell noch unverzichtbar sind, da es keine ähnlich robuste Energiequelle gibt. Die restlichen Ma-terialien der Sonde werden von den Herstellern ständig weiterentwi-ckelt, um sie ebenfalls komplett abbaubar zu machen.

Markus Garhammer freut sich über die neueste Entwicklung, die den Anteil der nicht abbaubaren Bestandteile einer Sonde von 60 auf 20 Gramm zu reduziert. Die Verkleidung sieht aus wie ein harter Eierkar-ton.

26. O-TON MARKUS GARHAMMER

Laut Herstellerangaben ist es ein Material, das aus Getreidestärke

gewonnen wird, mit Hilfe von Mikroorganismen, nach dem Einsatz mit Feuchtigkeit und UV-Licht Einstrahlung zu Zucker und Wasser zerset-zen lässt.

MUSIK: „Flying & Flockin“ – K/I: Zoe Keating (0:32)

SPRECHERIN

Aber 95 Prozent der Sonden, die an Land herunterkommen, würden ohnehin gefunden, sagt Markus Garhammer. Da die Sonden im Flug konstant ihre Daten senden, kann jeder ihre Flugbahn über die GPS Koordinaten nachvollziehen, um sie nach ihrer Landung einzusammeln. Noch leichter geht das dank diverser Internetseiten, wie sie auch der DWD anbietet. Die Messgeräte gelten als Trophäen und es gibt Sonden-jäger, die bereits stattliche Sammlungen der irdischen Reste von meh-reren hundert Wetterballons gehortet haben.

  continue reading

4218 Episoden

Alle Folgen

×
 
Loading …

Willkommen auf Player FM!

Player FM scannt gerade das Web nach Podcasts mit hoher Qualität, die du genießen kannst. Es ist die beste Podcast-App und funktioniert auf Android, iPhone und im Web. Melde dich an, um Abos geräteübergreifend zu synchronisieren.

 

Kurzanleitung