Infraschall
In der Abteilung DFD-ATM wird die Modellierung von Infraschall (Schall unterhalb der Hörgrenze des menschlichen Ohres) mit besonderem Augenmerk auf Schallausbreitung, Hintergrundmodellierung und auf infraschallerzeugte Temperatureffekte durchgeführt.
Infraschallwellen sind minimale Druckschwankungen und werden generiert von einer ganzen Reihe von natürlichen und anthropogenen Quellen wie z.B. Stürmen und Unwettern, Vulkanen, Meteoriten, Erdbeben, Lawinen, Raketenstarts und Überschallflügen sowie Explosionen und Sprengungen. Diese Wellen breiten sich abhängig von atmosphärischen Hintergrundbedingungen (Temperatur, Wind, Druck und Dämpfung) in bestimmten Mustern in die Atmosphäre aus (siehe Abbildung unten) und sind über weite Strecken detektierbar. Daher kann Infraschall als Mittel der Fernerkundung zur Detektion von Naturgefahren und zur Überwachung von anthropogener Aktivität (z.B. Kernwaffentests) genutzt werden.
Infraschalleffekte lassen sich darüber hinaus auch als Temperaturfluktuationen erfassen. Die erwarteten Temperatureffekte können abhängig von Signalstärke und Dämpfung modelliert und quantifiziert werden (siehe Abbildung unten). Im Rahmen der Vermessung der Temperatur der Mesopausenregion (in 80-100 km Höhe) mit den bodengebundenen Airglow-Spektrometern vom Typ GRIPS (Ground-based Infrared P-branch Spectrometer) am DLR-DFD werden daher auch hochaufgelöste Temperatur-Zeitreihen auf Infraschallsignaturen hin untersucht.
Die Modellierung von Infraschall trägt auf verschiedenen Gebieten zur Erkennung von Naturgefahren, zur Untersuchung von kurzperiodischen Einflüssen in Airglow-Messungen und zum Verständnis der atmosphärischen Dynamik bei.