Über dem "Gipfel"

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Um 00:10 Uhr ist es so weit. Der 3.200 Meter hohe Gipfel Grönlands ist erreicht. Nur noch zehn Minuten Verspätung zeigt die Uhr, trotz der vorangegangenen Unwägbarkeiten. Im Licht der Mitternachtssonne sieht man das Summitcamp 7.500 Meter unter dem Messflugzeug liegen. Wenige fast unscheinbare Erhebungen zeugen von der Station auf der glatten weißen Oberfläche mitten auf dem grönländischen Eisrücken.

Ein Teil der Summit-Station bei Tag. © NOAA

Nach dem ersten Überflug leiten die Piloten das geplante Kreisen um die Gipfelstation ein: „Request to circle overhead summit camp for 15 minutes at flightlevel 360“, geben sie über Funk an die Flugsicherung durch. Der Controller auf der anderen Seite bestätigt „Cleared to circle, next report when finished.“

Die Messungen beginnen

In der Kabine herrscht nun geschäftige Ruhe. Konzentriert schauen die Wissenschaftler auf ihre Anzeigen, während die Falcon mit einem sogenannten „Procedure Turn“ umkehrt, um danach über dem Summit Camp zwei Vollkreise mit 20 Grad Querneigung zu fliegen. Der Laser ist nun durch ein großes optisches Fenster im Rumpf der Falcon senkrecht nach unten gerichtet. Jetzt heißt es, die besonders wichtigen und lang ersehnten Testmessungen des neuen Lidars über der Station fehlerfrei zu absolvieren.

Blick in die Kabine der DLR-Falcon nach hinten mit den beiden Wind-Lidar-Instrumenten und dem DLR-Wissenschaftler Oliver Reitebuch vom Institut für Physik der Atmosphäre. Der optische Empfänger des Satelliten-Prototypen ALADIN ist zur thermischen Stabilisierung gut isoliert (graue Box, Bildmitte). © DLR

Die amerikanischen Wissenschaftler am Boden haben kurz zuvor eine Radiosonde gestartet, die besonders präzise Vergleichswerte für die Tests liefert. Zudem ragt der Laserstrahl eines Boden-Lidar-Geräts in den Himmel über dem Gipfel, was weitere Vergleichswerte liefert. Dieses Boden-Lidar der englischen Universität in Leeds wurde speziell für diese Messkampagne auf die Gipfelstation geflogen.

Test für den späteren Weltraum-Einsatz

Es ist einer der perfekten Orte auf dieser Forschungsflugkampagne, um das neue System für den späteren Weltraumeinsatz zu validieren. Das Lidar an Bord der Falcon ist zwar nur halb so groß wie das Gerät, das im Jahr 2017 mit der ESA-Mission ADM-Aeolus in eine Erdumlaufbahn geschossen werden soll, doch es hat exakt die gleiche Funktionsweise.

So können die Wissenschaftler verschiedenste Windmuster, Aerosol- und Wolkenprofile schon einmal aus der Luft messen, damit dies später erstmals überhaupt mit einem Lidar aus dem Weltraum gelingt. An Bord fällt derweil ein prüfender Blick auf die Qualität der gemessenen Daten, an denen die Algorithmen für das zukünftige Satelliten-Lidar getestet werden.