CORAL

Zeichnung des CORAL-Lidarcontainers: das Lidarteleskop befindet sich hinten rechts, im vorderen Bereich sind der Empfänger und die Elektronik sowie das Kühlsystem untergebracht
Einsatz von CORAL in Sodankylä, Finnland. Der helle grüne Strahl ist weithin sichtbar.

CORAL (compact Rayleigh autonomous lidar) ist ein Rayleigh-Lidar für die Erforschung von Schwerewellen in der mittleren Atmosphäre zwischen 25 und 100 km Höhe. Das Besondere an diesem Instrument ist der vollständig autonome Betrieb, d.h. das System steuert und überwacht sich selbst. So entscheidet beispielsweise eine intelligente Software aufgrund von Kamerabildern, Messwerten einer Wetterstation und Wetterprognosen selbstständig, ob der Himmel für Lidarbeobachtungen ausreichend klar ist, und startet gegebenenfalls automatisch die Messung ohne das Zutun eines Operateurs.

Im umgekehrten Fall, bei Aufzug von Wolken sowie bei Sonnenaufgang, wird die Lidarmessung automatisch beendet. Dieser hohe Automatisierungsgrad ist bisher für ein Mesosphärenlidar einmalig. Indem die Messung nicht mehr an die Arbeitszeit eines Operateurs gebunden ist, kann die Anzahl der Betriebsstunden und damit die Menge der gewonnenen Messdaten wesentlich gesteigert werden. Die automatischen Messungen ermöglichen hierbei die statistische Untersuchung von Schwerewellen über viele Tage und Monate hinweg, sodass auch jahreszeitliche Änderungen gut erfasst werden können.

Der erste Einsatz von CORAL erfolgte während der GW-LCYCLE2-Messkampagne am Standort des Geophysikalischen Observatoriums in Sodankylä, Finnland, im Winter 2015/2016. Während der sechsmonatigen Messzeit wurden mehrere hundert Stunden hochaufgelöste Temperaturdaten gewonnen. Im Anschluss wurde CORAL auf dem Sulzberg im Bayerischen Wald im Rahmen des ARISE-2 Programms der Europäischen Union installiert. Hier wurde in fünf Monaten ein ebenso großer Datensatz gewonnen. Unter anderem wurde eine in diesen Breiten sehr seltene leuchtende Nachtwolke beobachtet.

Zurück in Oberpfaffenhofen wurde das Instrument 2017 erweitert. Die zeitliche Auflösung wurde auf 10 ms erhöht, weitere Kanäle eingebaut und die Strahlstabilisierung automatisiert. Seit November 2017 ist CORAL in Südamerika im Einsatz. In Rio Grande, an der Westküste ganz im Süden von Südamerika treten durch die starken Winde, die auf die Anden treffen, besonders starke Schwerewellen auf. An diesen Hotspot nimmt CORAL einen mehrjährigen Datensatz auf.

Schwerewellen im Wolkenbild sichtbar gemacht.