Crédit :DLR Minikin
Dans sa mission "SouthTRAC, " L'avion de recherche allemand HALO étudiera l'atmosphère australe et ses effets sur le changement climatique en septembre et novembre 2019. Des chercheurs de l'université Goethe seront également à bord.
L'objectif le plus important de la première phase de la campagne SouthTRAC (Transport and Composition of the Southern Hemisphere UTLS) est d'étudier les ondes de gravité sur la pointe sud de l'Amérique du Sud et au-dessus de l'Antarctique. La deuxième phase de la campagne en novembre portera sur l'échange de masses d'air entre la stratosphère et la troposphère. Lors des vols de correspondance entre l'Europe et l'Amérique du Sud, les scientifiques étudieront également l'influence des incendies actuels dans la forêt amazonienne sur le climat. En plus de l'équipe du chercheur en atmosphère, le professeur Andreas Engel de l'Université Goethe, des chercheurs du Centre aérospatial allemand (DLR), l'Institut de technologie de Karlsruhe (KIT), le centre de recherche de Jülich, et l'Université de Mayence ont été en charge de la planification scientifique. Des groupes des universités de Heidelberg et de Wuppertal sont également impliqués.
Les gaz traces tels que l'ozone et la vapeur sont des gaz à effet de serre efficaces, et jouent un rôle important dans le changement climatique. Depuis la fin des années 1980, le protocole de Montréal réglemente les substances telles que les chlorofluorocarbures (CFC) car ils éclaircissent la couche d'ozone. Il faudra plusieurs décennies, cependant, pour que la couche d'ozone se reconstitue, en particulier le grand trou dans la couche d'ozone en Antarctique. Dans la campagne "SouthTRAC, " Les chercheurs veulent maintenant étudier en détail ce que cela signifie pour le changement climatique dans l'hémisphère sud.
En plus des niveaux élevés de chlore et de brome, les conditions atmosphériques les plus importantes pour la formation du trou d'ozone au-dessus de l'Antarctique sont des températures basses et un échange réduit de masses d'air avec les latitudes moyennes. Le vortex polaire antarctique en est responsable. "Nous voulons voir combien de chlore et de brome sont disponibles pour épuiser l'ozone dans la basse stratosphère, surtout dans le vortex polaire de l'hémisphère sud, où le trou d'ozone se forme chaque année, " explique le professeur Andreas Engel. Pour ce faire, son groupe mesure presque tous les gaz sources pertinents. Ils portent une attention particulière aux substances à courte durée de vie, très variables et à peine quantifiées dans l'hémisphère sud jusqu'à présent. "Nous voulons rendre les données disponibles afin que les modèles chimiques et climatiques puissent représenter de manière plus fiable l'appauvrissement de la couche d'ozone, la récupération attendue de l'ozone stratosphérique, et les effets sur le climat, ", explique le chercheur atmosphérique.
Dans ce but, L'équipe du professeur Andreas Engel à l'Institut pour l'atmosphère et l'environnement de l'Université Goethe utilise un chromatographe en phase gazeuse avec un spectromètre de masse qu'ils ont eux-mêmes mis au point. Cet instrument peut mesurer même des traces de nombreuses substances chlorées et bromées, bien que la vitesse de mesure doive également être prise en compte. A bord d'un avion de recherche, les choses doivent aller vite, car la résolution dans le temps correspond directement à la résolution dans l'espace. "A une à six minutes, selon les substances, nous sommes extrêmement rapides pour cette technique de mesure. Dans le laboratoire, cela prend presque cinq fois plus de temps. Et tout ce que nous faisons dans un avion doit être certifié pour la navigabilité en plus de tout cela. Cela demande un effort logistique important, " dit Engel.
Afin de rendre possible ces mesures difficiles, dont certaines doivent être effectuées pendant un quart de nuit, trois à cinq membres de l'Institut pour l'atmosphère et l'environnement seront sur place à Rio Grande à la pointe sud de l'Amérique du Sud jusqu'à début décembre, avec une courte pause de trois semaines en octobre. Les vols de mesure partent d'ici, et c'est là que les instruments de mesure sont également pris en charge.