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Einfluss auf das Weltklima Forscher nehmen Saharasand unter die Lupe

Wüstenstaub beeinflusst das Weltklima - so viel steht fest. Was genau die feinen Partikel mit dem Wetter anstellen, ist aber noch völlig unklar. Deutsche Forscher sind dem Rätsel jetzt auf der Spur.

Feinste Partikel von Wüstenstaub fliegen tausende Kilometer weit und beeinflussen dabei das Klima. Der genaue Effekt ist aber eine der größten Unbekannten in den Klimaprognosen. Derzeit untersuchen Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) den Sandstrom aus der größten Wüste Sahara bis in die Karibik ganz direkt auch per Flugzeug.

Die Ergebnisse sollen Klimamodelle präzisieren, sagte Markus Rapp, Leiter des Instituts für Physik in der Atmosphäre beim DLR in Oberpfaffenhofen bei München. Die genauen Einflüsse auf die Bewölkung und das Wetter sind schon deshalb unklar, weil verschiedene Mechanismen wirken. "Da gibt es riesengroße Unsicherheiten", sagte Rapp. "Es geht jetzt darum, die Unsicherheiten signifikant zu reduzieren."

Die feinen Staubpartikel - Aerosole - absorbieren Sonnenstrahlen, reflektieren sie aber auch - und wirken so sowohl klimaerwärmend als auch abkühlend. Zudem gibt es einen indirekten Effekt: Die Teilchen führen zu kleineren Wassertropfen in den Wolken, verstärken so die Reflexion des Lichts und damit die abkühlende Wirkung. Unklar ist die Stärke dieser Faktoren. Als gesichert gelte nur: "Der Nettoeffekt ist negativ, Aerosole führen insgesamt zu einer Abkühlung."

1,5 Milliarden Tonnen Staub aus der Sahara 

Die Teilchen von einem 100stel bis 1000stel der menschlichen Haardicke stammen teils aus Abgasen von Industrie und Verkehr, teils aus natürlichen Quellen wie Waldbränden, Vulkanausbrüchen oder eben Wüstenstürmen. Schätzungen zufolge gelangen jährlich fünf Milliarden Tonnen Aerosolpartikel in die Atmosphäre; dabei nimmt die Staubmenge weltweit zu. Allein der Staub aus der Sahara macht derzeit 1,5 Milliarden Tonnen aus.

Das DLR hat diese Wolken bereits in der Sahara selbst und beim Flug bis zu den Kapverden westlich der afrikanischen Küste untersucht. Beim Saltrace-Projekt (Saharan Aerosol Long-range Transport and Aerosol-Cloud-Interaction Experiment) begleitet das Forschungsflugzeug Falcon nun seit knapp zwei Wochen die Staubwolken bis in die Karibik. "Wir schauen uns an, wie sich der Staub auf dem Flug verändert und wie er in den Tropen ankommt", sagte Rapp.

Erste Ergebnisse Ende 2013

Teils werde die Wolke von oben mittels Laserradar untersucht, teils sammle das Flugzeug direkt in der Wolke Staub, der dann auf seine Zusammensetzung untersucht wird. Dritte Komponente sei die Fernerkundung der Wolke durch Satellitenmessung. Am 14. Juli soll das Forscherteam nach Oberpfaffenhofen zurückkehren und bis Jahresende erste Ergebnisse gewinnen.

Möglicherweise müssten bisherige Klimaprognosen dann korrigiert werden. Dass die abkühlende Wirkung der Staubteilchen den Anstieg der Temperatur durch die Treibhausgase jedoch ganz aufwiegen könnte, sei "extrem unwahrscheinlich".

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