Sprecher: Dr. Mariano Mertens
Neben langlebigen Spurengasen, wie Methan mit Lebenszeiten von mehreren Jahren, gibt es viele Spurengase mit sehr viel kürzeren Lebenszeiten. Beispiele dafür sind Ozon, Stickoxide, Kohlenstoffmonoxid, Schwefeldioxid, oder Nichtmethan-Kohlenwasserstoffe. Diese haben Lebenszeiten zwischen Stunden, Tagen und mehreren Wochen. Einige dieser Spurengase wie z.B. Ozon beeinflussen unmittelbar den Strahlungshaushalt der Erdatmosphäre und somit das Klima. Andere, wie z.B. Stickoxide, können zur Bildung von strahlungswirksamen Spurengasen wie Ozon führen. Des Weiteren bestimmen kurzlebige Spurengase über den Einfluss auf die Hydroxyl-Radikale die Oxidationskapazität der Atmosphäre und hierdurch die photochemische Lebenszeit von z.B. Methan und Schwefeldioxid. Über den Einfluss auf die Methanoxidation haben kurzlebige Spurengase zudem einen indirekten Einfluss auf die chemische Bildung von Wasserdampf in der Stratosphäre.
Das Ziel der Matrixgruppe ist es, die Forschungsarbeiten mit unterschiedlichen methodischen Ansätzen zum Thema kurzlebige Spurenstoffe am IPA zu bündeln und Synergien zu nutzen. Eingebettet in die DLR Programmatiken Raumfahrt, Luftfahrt und Verkehr liegt der Fokus dabei auf den folgenden wissenschaftlichen Fragen:
Diese Fragen untersuchen wir mit einem breiten Methodenspektrum. Hierfür stehen folgende Forschungswerkzeuge zur Verfügung:
Das breite Methodenspektrum von Messungen sowie Modellierung auf unterschiedlichen zeitlichen und räumlichen Skalen ermöglicht eine umfangreiche Untersuchung des Einflusses kurzlebiger Spurengase auf die Atmosphäre. Die blauen Pfeile markieren den Übergang von den aktuell genutzten Modellen auf ICON/MESSy (Grafik: ©DLR).