Wir wollen damit die Rolle der Tropopausenregion für das Klima und für die Atmosphäre allgemein besser verstehen. Es ist eine Schlüsselregion für viele Prozesse, die aber bisher nicht gut genug untersucht ist, weil sie nicht so leicht zugänglich ist wie die Luft nahe am Boden.
Ich möchte vor allem herausfinden, wie sich in der oberen Troposphäre in den Tropen neue Aerosolpartikel bilden und ob diese als Kondensations- und Eiskeime die Wolkenbildung in den gesamten Tropen maßgeblich beeinflussen. Ich erwarte, dass in der Tropopausenregion in den Tropen die wesentliche »Geburtsstätte« liegt für die allermeisten Aerosolpartikel der Tropen und dass diese neugebildeten Partikel anwachsen und sich in den gesamten Tropen in der Atmosphäre verteilen. Dies würden wir gerne nachweisen und die chemischen Substanzen, die zur Bildung der Partikel führen, erstmalig vor Ort identifizieren.
Erstes Etappenziel für mein Teilprojekt wird eine Messkampagne über dem Amazonas in Brasilien sein, die im Winter 2022 stattfinden wird. Hier wollen wir mit Messflügen herausfinden, wie die Bildung von neuen Aerosolpartikeln in der Tropopausenregion hoch über dem Regenwald abläuft.
Wir wollten die Messkampagne in Brasilien eigentlich schon vor zwei Jahren durchführen, aber da hat uns Corona einen Strich durch die Rechnung gemacht. Wir mussten die Kampagne wenige Wochen vor dem Startdatum absagen. Manaus war ja 2020 ganz schlimm von Corona betroffen. Wir hoffen, dass es nun 2022 möglich sein wird, die Messkampagne in Brasilien durchzuführen. Weiterhin müssen natürlich unser Massenspektrometer und die anderen Messgeräte auch unter den schwierigen Bedingungen in den Tropen gut funktionieren, damit die Messungen ein Erfolg werden.
Wesentliche Voraussetzung waren die Messungen, die wir an der Aerosolmesskammer CLOUD am CERN in Genf in den vergangenen Jahren gemacht haben. Aufgrund dieser Prozessuntersuchungen unter Laborbedingungen erwarten wir, dass die Oxidation von Terpenen und Isopren, die in riesigen Mengen vom Amazonas-Regenwald in die Luft abgegeben werden, dann in der oberen Troposphäre zur Bildung der neuen Partikel führt. Aber das ist bislang nur Hypothese und wir würden sehr gerne überprüfen, ob es tatsächlich so ist.