Eine Studie der University of Oklahoma, veröffentlicht in den Geophysical Research Letters, untersucht die extreme Befeuchtung der Stratosphäre durch Gewitter. Insbesondere wird das Dynamik- und Chemieprojekt der Sommerstratosphäre (DCOTSS) betrachtet, das sich auf einen Sturm am 23. Juni 2022 konzentriert. Dieser Sturm dauerte etwa fünf Stunden, verursachte sechs Tornados und führte zu Berichten über Hagel und Wind.
Das Ziel der Forschung ist es, die Tiefe, Menge und Häufigkeit von Wasser in der Stratosphäre zu verstehen, das durch Gewitter erhöht wird. Diese Gewitter haben einen erheblichen Einfluss auf gefährliches Wetter und erhöhen auch den Wasserdampf in der Stratosphäre, was zur Klimaerwärmung und Zerstörung der Ozonschicht beiträgt.
Messungen der Stratosphäre und der von Gewittern beeinflussten Luft waren in der Vergangenheit sporadisch, aber kürzlich durchgeführte gezielte Probenahmeprojekte wie das DCOTSS-Projekt haben das Verständnis verbessert. Forscher, die während der Sommer 2021 und 2022 in Salina, Kansas, tätig waren, verwendeten dafür von der NASA ausgestattete Forschungsflugzeuge vom Typ ER-2 mit 12 Instrumenten. Die Flüge stellten Rekorde bei der Messung der Befeuchtung der Stratosphäre durch Konvektion auf.
Die gesammelten Beobachtungen bestätigen, dass hochreichende Gewitter tatsächlich den Wasserdampf in der Stratosphäre über das bisherige Verständnis hinaus erhöhen. Cameron Homeyer fungierte als Datenmanager und wissenschaftlicher Untersuchungsleiter des Projekts und arbeitete mit Forschern verschiedener Institutionen, darunter Texas A&M, University of Miami, MIT, Harvard und der NASA, zusammen.
Einführung
Dieser Artikel konzentriert sich auf eine Studie der University of Oklahoma, die die extremen Messungen der Stratosphärenhydratisierung durch Gewitter untersucht. Unter der Leitung von Cameron Homeyer hebt die Studie das Dynamics and Chemistry of the Summer Stratosphere (DCOTSS) Feldprojekt hervor, wobei ein spezieller Schwerpunkt auf einem Sturm liegt, der am 23. Juni 2022 stattfand. Das Ziel der Forschung besteht darin, die Tiefe, Menge und Häufigkeit von Wasser in der Stratosphäre zu verstehen, das durch Gewitter erhöht wird, sowie deren potenzielle Auswirkungen auf das Klima und die Wettermuster.
Die Bedeutung von Gewittern für die Hydratisierung der Stratosphäre
Gewitter wurden schon lange als mächtige atmosphärische Phänomene anerkannt, die zu schweren Wetterbedingungen führen können. Ihre Auswirkungen auf die Hydratisierung der Stratosphäre waren jedoch weniger bekannt. In diesem Abschnitt werden die Bedeutung der Erforschung von Gewittern und ihre Rolle bei der Erhöhung des Wasserdampfs in der Stratosphäre diskutiert. Es werden potenzielle Auswirkungen auf die Klimaerwärmung und die Zerstörung der Ozonschicht beleuchtet und der Bedarf an weiterer Forschung in diesem Bereich betont.
Faktoren: Gefährliches Wetter und Zunahme des Wasserdampfs
Gewitter sind mit gefährlichen Wetterereignissen verbunden, wie Tornados, Hagel und starken Winden. Dieser Unterabschnitt untersucht die Beziehung zwischen Gewittern und extremem Wetter und betont die Notwendigkeit, ihre Auswirkungen auf die öffentliche Sicherheit und Infrastruktur zu bewerten. Darüber hinaus spielen Gewitter eine Rolle bei der Erhöhung des Wasserdampfs in der Stratosphäre. Dieses Subthema erörtert die spezifischen Mechanismen, durch die Gewitter die Hydratisierung der Stratosphäre erhöhen, sowie die potenziellen Folgen dieses Phänomens.
Fortschritte bei der Erforschung der Hydratisierung der Stratosphäre
Historisch gesehen waren Messungen der Stratosphäre und der von Gewittern beeinflussten Luft sporadisch. In jüngster Zeit haben jedoch gezielte Probenahmeversuche wie das DCOTSS-Projekt das wissenschaftliche Verständnis in diesem Bereich erheblich verbessert. Dieser Abschnitt untersucht die Fortschritte bei der Messung und Überwachung der Hydratisierung der Stratosphäre sowie die Rolle des DCOTSS-Projekts bei der Bereitstellung wertvoller Daten für die Forschung.
Das DCOTSS-Feldprojekt
Das DCOTSS-Feldprojekt war eine gemeinsame Anstrengung von Forschern der University of Oklahoma, Texas A&M, University of Miami, MIT, Harvard und der NASA. Dieser Unterabschnitt beschreibt die Ziele des Projekts sowie die Methoden und Geräte, die während der Feldkampagne zur Datensammlung verwendet wurden. Es hebt die Bedeutung der Projektergebnisse bei der Bestätigung der Zunahme des Wasserdampfs in der Stratosphäre durch Gewitter hervor.
Durchbruchsmessungen mit dem NASA ER-2 Forschungsflugzeug
Eine der bedeutenden Errungenschaften des DCOTSS-Projekts war die Nutzung des NASA-ER-2-Forschungsflugzeugs, das mit 12 Instrumenten zur Messung der stratosphärischen Hydratisierung durch Konvektion ausgestattet war. Dieses Subthema erörtert den Rekordcharakter der Flüge und die Erkenntnisse, die durch die umfangreichen gesammelten Daten gewonnen wurden. Es betont die Bedeutung genauer Messungen für die Weiterentwicklung des wissenschaftlichen Wissens und informiert über zukünftige Forschungsrichtungen.
Zusammenfassung
Zusammenfassend beleuchtet die von der University of Oklahoma geleitete Studie die extremen Messungen der Stratosphärenhydratisierung durch Gewitter. Die Untersuchung bestätigt, dass Gewitter in höheren Atmosphärenschichten eine entscheidende Rolle bei der Erhöhung des Wasserdampfs in der Stratosphäre spielen, über das bisherige Verständnis hinaus. Dies hat Auswirkungen auf die Klimaerwärmung und die Zerstörung der Ozonschicht. Durch die Verbindung der Bedeutung von Gewittern, den Fortschritten beim Verständnis der Hydratisierung der Stratosphäre und den spezifischen Ergebnissen des DCOTSS-Projekts trägt diese Studie zu einem umfassenderen Verständnis der atmosphärischen Dynamik und ihrer Auswirkungen auf unsere Umwelt bei.
