Wetterbeobachtung am Boden ergänzt Messungen in der Mesopause

Die gesammelten Wetterdaten dienen für die Abteilung „Atmosphäre“ des Deutschen Fernerkundungsdatenzentrums (DLR-DFD) als Zusatzinformation für Messungen in der Mesopause (~87km Höhe), die ebenfalls am Standort Oberpfaffenhofen operationell durchgeführt werden. Die Güte dieser Messungen in der oberen Atmosphäre ist einerseits durch das Wetter selbst beeinflusst; andererseits wird aber auch die beobachtete Dynamik in diesen großen Höhen z.B. durch troposphärische Luftdruck- und Strömungskonstellationen mitgeprägt, die nun Vorort parallel zu den Spektrometermessungen mithilfe dieser relevanten Wetterdaten erfasst werden können.

Mit klassischen meteorologischen Instrumenten ist die Höhenregion der Mesopause messtechnisch jedoch nicht erreichbar. Die Beobachtung dieser Atmosphärenschicht erfolgt daher meist mithilfe von Spektrometern, wie sie vom DLR-DFD an derzeit sechs Stationen in fünf Ländern betrieben werden. Die so genannten GRIPS-Instrumente (Ground-based Infrared P-branch Spectrometer, Abbildung 2) detektieren jene Infrarotstrahlung des Nachthimmels (engl. airglow), die von Molekülen im Bereich der Mesopausenregion ausgesendet werden (siehe Abbildung 3). Sie bildet die Grundlage für die Ableitung der dortigen Temperatur. Anhand dieser kann aber nicht nur die in dieser Höhenregion vorherrschende Dynamik beobachtet werden – sie dient zugleich z.B. zur frühzeitigen Identifizierung von Klimaänderungssignalen. Mit dem menschlichen Auge ist dieses Nachthimmelsleuchten nur äußerst selten zu erkennen.

Die GRIPS-Instrumente sind Teil des internationalen Netzwerkes NDMC (Network for the Detection of Mesopause Change). Auch diese Daten sind – wie die Wetterdaten – operationell und tagesaktuell im WDC-RSAT zu finden (siehe Abbildung 4), das als Daten- und Webportal für das NDMC dient, die nötige IT-Infrastruktur zur Datenarchivierung bereitstellt und den Webauftritt des NDMC organisiert.