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)
Wissenschaftliche Ansprechpartner:
Prof. Dr. Markus Rex, +49 174 3118070,
Dr. Katrin Müller, +680 778 2698, Katrin.Mü
Da sich beide zurzeit in Palau in einer anderen Zeitzone aufhalten,
sollten Telefontermine zunächst per Email oder Whatsapp abgestimmt werden.
