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Am Himmelslicht die Erdatmosphäre studieren #

Innsbrucker Astrophysiker nutzen astronomische Daten von Großteleskopen für die Atmosphärenforschung und eröffnen damit ein neues Forschungsfeld. #


Von der Wiener Zeitung in Kooperation mit der Universität Innsbruck freundlicherweise zur Verfügung gestellt. (Mi./Do., 3./4. Juni 2015)


Das Very Large Telescope der ESO am Cerro Paranal in Chile
Das Very Large Telescope der ESO am Cerro Paranal in Chile.
© Foto: Y. Beletsky (LCO)/ESO

In einer ersten grundlegenden Studie konnten die Forscher Ungenauigkeiten einer gängigen Messmethode für die Temperatur einer atmosphärischen Grenzschicht in 80 bis 100 km Höhe aufzeigen. #

Als „Schatz für die Atmosphärenwissenschaften“ bezeichnet das Team um Prof. Stefan Kimeswenger und Dr. Stefan Noll vom Institut für Astro- und Teilchenphysik der Universität Innsbruck die Daten aus astronomischen Großteleskopen. Eigentlich versucht die Astronomie, den Einfl uss der Erdatmosphäre auf ihre Messergebnisse möglichst zu eliminieren. Denn physikalische Vorgänge in der Atmosphäre beeinfl ussen die Beobachtungen vom Erdboden sehr stark. Das Licht eines astronomischen Objekts wird dort gestreut und absorbiert. Außerdem beeinfl ussen Emissionen der Atmosphäre die Messungen. „Im Umkehrschluss bedeutet dies aber auch, dass jede Beobachtung auch Information über den Zustand der Erdatmosphäre enthält. In Anbetracht der großen Datenmenge, die jede Nacht von astronomischen Einrichtungen produziert werden, sind die archivierten Daten tatsächlich ein Schatz für die Atmosphärenwissenschaften“, betont Stefan Kimeswenger. Mit seinem Team hat er im Auftrag der Europäischen Südsternwarte (ESO) in den vergangenen Jahren Computerprogramme entwickelt, mit denen der Einfl uss der Atmosphäre korrigiert werden kann. „Damit lassen sich Beobachtungen wesentlich effi zienter durchführen, weil keine zusätzlichen Messungen für die Kalibrierung mehr notwendig sind“, erklärt Kimeswenger. Die Programme basieren auf physikalischen Computermodellen der Atmosphäre, die die Wechselwirkung des Lichts mit Molekülen und Aerosolen in der Luft berücksichtigen. Diese Erfahrungen nutzen die Astronomen nun, um die Daten für die Atmosphärenforschung nutzbar zu machen. Grundlage dafür ist das große Datenarchiv der ESO. Unterstützt werden die Forscher dabei vom österreichischen Wissenschaftsfonds FWF.

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