10 Jahre Palau Observatorium: Warum Polarforscher auf einer kleinen Pazifikinsel arbeiten
2016 hat das AWI gemeinsam mit der Universität Bremen, dem Palau Community College und der Coral Reef Research Foundation an seinem wahrscheinlich wärmsten Standort ein Klimaforschungsobservatorium eröffnet – auf Palau. Die Inselgruppe liegt mitten in einem Bereich, der sich durch die sauberste Luft weltweit auszeichnet. Und: Hier wird die Zusammensetzung der Luft in der globalen Stratosphäre bestimmt, dem Stockwerk der Atmosphäre, in dem die Ozonschicht liegt. Perfekte Bedingungen also, um hier die Verbreitung von Spurengasen und Partikeln und ihren Einfluss auf das Klima über Europa bis in die Polarregionen zu untersuchen.
„Palau ist für die Atmosphärenforschung ein strategisch wichtiger Standort“, sagt Prof. Markus Rex vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). Angetrieben durch die höchsten Ozeantemperaturen unseres Planeten steigt die Luft über Palau bis in die Stratosphäre auf. Auf ihrem Weg transportiert sie wie ein Fahrstuhl Schadstoffe, Spurengase und Aerosole in die oberen Stockwerke der Atmosphäre und verändert so deren chemische Zusammensetzung, nicht nur lokal, sondern weltweit. „Was über der Region von Palau in die Stratosphäre gelangt, beeinflusst eine große Zahl an Klimaprozessen weltweit“, so Markus Rex. Dort oben liegt auch die Ozonschicht, und um genau zu verstehen, wie diese über der Arktis und Antarktis abgebaut wird, müssen wir die Atmosphärenprozesse über dem tropischen Westpazifik vollständig nachvollziehen. Aus diesem Grund hat es die Polarforschenden des AWI auf diese kleine Insel Palau gezogen, wo sie mit einer Vielzahl wissenschaftlicher Instrumente mittlerweile umfassend zum Verständnis der Atmosphärenprozesse nicht nur dort, sondern insbesondere auch in den Polargebieten beitragen. „Mit unserem Observatorium können wir diese atmosphärischen Prozesse beobachten und besser verstehen, wie sie sich lokal auswirken, aber auch die Polarregionen verändern. Das hat wiederum Auswirkungen auf uns, unser Klima und unser Wetter in Europa.“
Palau ist ein kleiner Inselstaat in den Weiten des Pazifiks, umgeben von einigen der weltweit gesündesten Korallenriffe und mit der saubersten Luft auf unserem Planeten. Der Staat hat schon früh einen der global höchsten Umweltschutzstandards eingeführt, um seine Riffe und natürlichen Lebensgrundlagen zu schützen. Dennoch ist Palau in besonderem Maß vom Klimawandel betroffen, der hauptsächlich von anderen Teilen der Welt verursacht wird. Auch Luftverschmutzung aus Asien erreicht immer wieder die Insel und wird von dem Observatorium dann als zeitlich begrenzte Abweichung von der sonst verblüffend sauberen Luft nachgewiesen. Surangel Whipps Jr., der Präsident der Republik Palau, hob anlässlich des Jubiläums der Station die Bedeutung des Observatoriums für sein Land hervor. Es helfe der Nation dabei, die Umwelt der Inselwelt besser zu verstehen und noch besser schützen zu können. Und es stärke die Position Palaus in internationalen Verhandlungen zum Klimaschutz, der für den kleinen Inselstaat besonders wichtig sei.
Das Palau Atmosphären-Observatorium besteht aus zwei Laborcontainern, die eine Vielzahl von Messinstrumenten beherbergen. Mit Höhenforschungsballons, Lidar-Laserradaren, Infrarot-Spektrometern und weiteren Instrumenten messen die Forschenden unter anderem Ozonwerte, Wasserdampf, Wolken, Aerosole und viele weitere Spurengase in der Atmosphäre. „Durch unsere Messungen seit zehn Jahren haben wir eine noch nie dagewesene, kontinuierliche Zeitreihe von atmosphärischen Ozonprofilen aufgebaut, die eine entscheidende Datenlücke schließt“, sagt Dr. Katrin Müller vom AWI. Gleichzeitig können die Daten helfen, besser zu verstehen, wie sich das Klima und Wetter auf Palau verändern wird. Deshalb teilen die Forschenden ihre Ergebnisse im regelmäßigen Austausch mit den Menschen vor Ort. „Zusammen mit unserem Partner, der Universität Bremen, tragen wir auch immer wieder mit Kursen oder Vorträgen zur Lehre am Palau Community College und der Palau Highschool bei und können so besseres Wissen über Klimathemen gerade an die Jugend hier vermitteln.“
Highlights aus den letzten zehn Jahren
2016 Nach Beginn erster Pilotmessungen in 2015 beginnt der Dauerbetrieb und das Observatorium eröffnet offiziell. Seitdem hat das Palau Atmosphären-Observatorium wichtige Wissenslücken über die Atmosphäre im Westpazifik schließen können:
- Forschende konnten erstmals die Ozonklimatologie im Westpazifik charakterisieren, also das langfristige Vorkommen, die Verteilung und die Veränderung von Ozon in der Atmosphäre. Eine wichtige Lücke im globalen Umweltmessnetzwerk ist geschlossen.
- Die Messungen klären die Herkunft der Luft auf, die über Palau in die Stratosphäre aufsteigt.
- Durch die Langzeit-Datenreihen konnten die Forschenden zum ersten Mal über alle Jahreszeiten hinweg beschreiben, welche Rolle Zirruswolken in der sogenannten „Kältefalle“ in der atmosphärischen Tropopausenregion haben. Die „Kältefalle“ ist eine eisige Schicht, die verhindert, dass Wasserdampf und viele Spurengase in die oberen Schichten der Atmosphäre aufsteigt.
2022 besucht die damalige Außenministerin Annalena Baerbock das Observatorium, um sich über die Forschung und die lokale Zusammenarbeit zu informieren Im selben Jahr konnte das Team mit den Messinstrumenten erfassen, wie sich Partikel aus dem Ausbruch des Unterwasservulkans Hunga Tonga im Südpazifik in der Stratosphäre verteilten. Die Eruption war eine der stärksten seit Beginn der modernen Aufzeichnung und hat die Zusammensetzung der Stratosphäre weltweit für mehrere Jahre deutlich verändert.
2024 hebt die damalige Außenministerin Annalena Baerbock das Observatorium auf ihrer zweiten Pazifikreise nach Australien, Neuseeland und Fiji mehrfach als ein wichtiger Beitrag Deutschlands zur Kooperation mit den Staaten des Pazifikraums hervor.
2026 Eine Außenstelle des Observatoriums im zentralen Regenwaldgebiet Palaus wird eröffnet. Mit der amerikanischen Nationalen Ozean- und Atmosphärenbehörde (NOAA) und der Universität Colorado werden erweiterte Ballonmessungen zu stratosphärischem Aerosol in das Messprogramm aufgenommen. Das Palau Atmosphären-Observatorium ist offizieller Partner in vielen wichtigen internationalen Messnetzwerken und -programmen (PGN, SHADOZ; NDACC, B2SAP)
Wissenschaftlicher Ansprechpartner:
Prof. Dr. Markus Rex, +49 174 3118070, Markus.Rex@awi.de
Dr. Katrin Müller, +680 778 2698, Katrin.Müller@awi.de
Da sich beide zurzeit in Palau in einer anderen Zeitzone aufhalten, sollten Telefontermine zunächst per Email oder Whatsapp abgestimmt werden.
Weitere Informationen:
https://www.awi.de/ueber-uns/service/presse/presse-detailansicht/10-jahre-palau-observatorium-warum-polarforscher-auf-einer-kleinen-pazifikinsel-arbeiten.html
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