Quelle: Universität Bern 11. August 2023.

11. August 2023 – Gibt es eine Notlösung, mit der sich der Klimawandel aufhalten liesse? Unter dem Begriff Geoengineering werden technische Methoden, die das Klima künstlich beeinflussen, seit längerem diskutiert. Allerdings wurden sie in der Klimaforschung bis anhin mehrheitlich kritisch beurteilt: hohe Risiken, unabwägbare Folgen für künftige Generationen.

In einer soeben in der Fachzeitschrift «Nature Climate Change» erschienen Publikation gehen Forschende um Johannes Sutter von der Abteilung Klima und Umweltphysik (KUP) am Physikalischen Institut und vom Oeschger-Zentrum für Klimaforschung der Universität Bern nun der Frage nach, ob sich durch künstliche Beeinflussung der Sonneneinstrahlung das Abschmelzen des Eises in der Westantarktis verhindern liesse. Zudem warnen die Forschenden vor nicht absehbaren Nebenwirkungen von Geoengineering.

Vermeidung eines zentralen Klima-Kipppunktes
«Das Zeitfenster, in dem sich der globale Temperaturanstieg auf unter 2 Grad beschränken lässt, schliesst sich schnell», sagt der Eismodellierungs-Spezialist Johannes Sutter, «es ist deshalb möglich, dass technische Massnahmen zur Beeinflussung des Klimas in Zukunft ernsthaft in Erwägung gezogen werden.» Deshalb sei es nötig, in theoretischen Modellen die Auswirkungen und Risiken eines «Managements der Sonneneinstrahlung» zu untersuchen. Der englische Begriff Solar Radiation Management (SRM) fasst verschiedene Methoden zusammen, welche die Sonnenstrahlung abhalten und so dafür sorgen sollen, dass es auf der Erde kühler wird.

Ein entscheidender Grund für das gestiegene Interesse am Geoengineering liegt im Vermeiden von Kipppunkten, bei denen sich das Klima abrupt und unumkehrbar verändern könnte. Dazu zählen unter anderem das Abschmelzen des Westantarktischen und des Grönländischen Eisschilds und der damit verbundene meterhohe Anstieg des Meeresspiegels. «Beobachtungen der Eisflüsse in der Westantarktis deuten darauf hin, dass wir uns sehr nahe an einem sogenannten Kipppunkt befinden oder ihn bereits überschritten haben», erklärt Johannes Sutter, «deshalb wollten wir mit unserer Studie herausfinden, ob sich ein Kollabieren des Eisschilds mit Solar Radiation Management theoretisch verhindern liesse.»

Die Sonne künstlich abdunkeln
Konkret haben Sutter und seine Kollegen untersucht, was geschehen würde, wenn es gelänge, mit in die Stratosphäre eingebrachten sogenannten Aerosolen – Schwebeteilchen in einem Gas – Sonnenstrahlung von der Erde abzuhalten – einem Abdunkeln der Sonne gewissermassen. Bisher wurden vor allem die globalen Auswirkungen von Solar Radiation Management (SRM) erforscht. Die Berner Studie ist die erste, die mit Hilfe von Eismodellsimulationen zeigt, welche Wirkung eine solche Massnahme auf das Antarktische Eisschild hätte. Die Studie untersucht die mögliche Entwicklung des Eisschilds unter verschiedenen zukünftigen Treibhausgas-Szenarien und kommt zu differenzierten Ergebnissen: Gehen die Emissionen ungebrochen weiter und erfolgt das SRM Mitte dieses Jahrhunderts, liesse sich der Kollaps des Westantarktischen Eischildes etwas hinauszögern, aber nicht verhindern. In einem mittleren Emissionsszenario könnte sich bis Mitte Jahrhundert eingesetztes SRM als «effektives Werkzeug» erweisen, um das Kollabieren des Eisschilds zu verlangsamen oder sogar zu verhindern.

Gemäss den Modellberechnungen wirkt SRM dann am besten, wenn es möglichst früh erfolgt und mit ehrgeizigen Klimaschutzmassnahmen kombiniert wird. Doch, so betonen die Studienautoren, «unsere Simulationen zeigen, dass der effektivste Weg zur Verhinderung eines langfristigen Zusammenbruchs des Westantarktischen Eisschildes eine rasche Dekarbonisierung ist». Die Chancen auf einen längerfristig stabilen Eisschild sind dann am grössten, wenn die Treibausgasemissionen «ohne Verzögerung» auf Netto-null reduziert würden.

Mögliche Nebenwirkungen noch kaum untersucht
Doch wie muss man sich ein Abdunkeln der Sonne praktisch vorstellen? Gemäss Johannes Sutter müsste eine ganze Flotte von extrem hochfliegenden Flugzeugen Millionen von Tonnen Aerosole in der Stratosphäre ausbringen. Dieser technische Eingriff ins Klima müsste jedoch ohne Unterbruch und über Jahrhunderte aufrechterhalten werden. Würde die Intervention gestoppt, solange die Treibhauskonzentration in der Atmosphäre hoch bleibt, stiege die Temperatur auf der Erde sprunghaft um mehrere Grad an.

Die Folgen eines solchen Abbruchschocks, so gibt Johannes Sutter zu bedenken, sind nur eine der möglichen Gefahren, die von SRM ausgehen. Noch sind die potenziellen Nebenwirkungen ungenügend erforscht, aber sie reichen von einer Verschiebung des Monsunregimes bis zur Veränderung von Ozean- und Atmosphärenzirkulation. Auch würde die Versauerung der Ozeane weiter voranschreiten. Kritische Stimmen mahnen zudem politische und gesellschaftliche Effekte an: Der Einsatz von Techniken wie dem Abdunkeln der Sonne könnte dazu führen, dass Klimaschutzmassnahmen verlangsamt oder gar verhindert würden. Thomas Stocker, Professor für Klima- und Umweltphysik an der Universität Bern und Mitautor der Studie, sagt: «Geoengineering wäre ein weiteres globales Experiment und ein potenziell gefährlicher Eingriff der Menschen in das Klimasystem, was gemäss Artikel 2 der UNO-Klimarahmenkonvention auf jeden Fall verhindert werden sollte.»

Oeschger-Zentrum für Klimaforschung
Das Oeschger-Zentrum für Klimaforschung (OCCR) ist eines der strategischen Zentren der Universität Bern. Es bringt Forscherinnen und Forscher aus 14 Instituten und vier Fakultäten zusammen. Das OCCR forscht interdisziplinär an vorderster Front der Klimawissenschaften. Das Oeschger-Zentrum wurde 2007 gegründet und trägt den Namen von Hans Oeschger (1927-1998), einem Pionier der modernen Klimaforschung, der in Bern tätig war.
Weitere Informationen: www.oeschger.unibe.ch

Publikation
Climate intervention on high emission pathway could delay but not prevent West Antarctic Ice Sheet demise, J. Sutter, A. Jones, T. L. Frölicher, C. Wirths, T. F. Stocker, 10 August, 2023, Nature Climate Change.
doi.org/10.1038/s41558-023-01738-w,
https://www.nature.com/articles/s41558-023-01738-w,
pdf: https://www.nature.com/articles/s41558-023-01738-w.pdf;

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• Klimawandel

Der Beitrag Könnte ein künstliches Abdunkeln der Sonne die Eisschmelze verhindern? erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Im August 1883 ereignet sich zwischen den Inseln Java und Sumatra im heutigen Indonesien eine Katastrophe: Ein Vulkan bricht mit solcher Macht aus, die zuvor nur selten beobachtet worden ist. Der Ausbruch des Krakatau fordert so viele Menschenleben wie nie zuvor in der Geschichte – und er verändert sogar die Atmosphäre nachhaltig. Sulfatpartikel färben über einige Jahre die Sonnenuntergänge weltweit in intensiven Tönen. Aber da ist noch mehr: Aschepartikel und Wasserdampf des Ausbruchs lösen ein neues Phänomen in den oberen Schichten der Atmosphäre aus, das bis heute existiert. Es sind Wolken, die bei Nacht leuchten.

In dieser Folge des AstroGeo Podcasts erzählt Karl von leuchtenden Nachtwolken und wie sie erstmals beobachtet wurden. Vor allem geht es darum, wie genau diese Wolken entstehen können und ob in neuerer Zeit nicht auch andere Faktoren zu ihrer Bildung beitragen. Denn leuchtende Nachtwolken sind nicht nur schön anzusehen – sie sind auch ein deutliches Zeichen dafür, wie rasant wir das Klima der Erde verändern.

Im AstroGeo Podcast erzählen sich die Wissenschaftsjournalisten Franziska Konitzer und Karl Urban alle regelmäßig eine Geschichte, die ihnen entweder die Steine unseres kosmischen Vorgartens eingeflüstert – oder die sie in den Tiefen und Untiefen des Universums aufgestöbert haben. Der Podcast ist auch auf iTunes oder Spotify zu finden.

Frühere Ausgaben des AstroGeo Podcast gibt es auf astrogeo.de. AstroGeo ist der Podcast der Riffreporter eG. Er ist frei verfügbar und entsteht durch die finanzielle Unterstützung seiner Hörerinnen und Hörer. Das geht mit einem monatlichen Abonnement oder einer Spende. Diese und jede andere Form der finanziellen Unterstützung hilft dabei, dass der Podcast weiter werbefrei bleibt.

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• AstroGeo Podcast
• Himmelsschauspiel

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Quelle: Vertretung der Europäischen Kommission in Deutschland 28. Juli 2023.

28. Juli 2023 – Die ersten drei Juliwochen waren die wärmsten drei jemals gemessenen Wochen. Die hohen Temperaturen sind Teil einer Reihe extremer Wetterereignisse: Hitzewellen in Nordamerika, Asien und Europa sowie Waldbrände in Ländern wie Griechenland, Italien, Spanien und Kanada, die erhebliche negative Auswirkungen auf Gesundheit, Umwelt und Wirtschaft haben.

Copernicus ist die Erdbeobachtungskomponente des Weltraumprogramms der Europäischen Union. Basierend auf Satelliten- und In-situ-Beobachtungen liefern die Copernicus-Dienste auf globaler Ebene nahezu in Echtzeit Daten. Diese Daten können auch für lokale und regionale Bedürfnisse genutzt werden, um unseren Planeten besser zu verstehen und die Umwelt, in der wir leben, nachhaltig zu schützen. Die Daten gelten als öffentliche Güter und stehen den Nutzern kostenlos, vollständig und offen zur Verfügung.

Sechs Kerndienste
Copernicus liefert sechs thematische Kerndienste: Landüberwachung, Überwachung der Meeresumwelt, Überwachung der Atmosphäre, Überwachung des Klimawandels, Katastrophen- und Krisenmanagement und Sicherheitsdienste.

Hintergrund
Copernicus wird von der Kommission koordiniert und verwaltet und in Partnerschaft mit den Mitgliedstaaten, der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), der Europäischen Organisation für die Nutzung meteorologischer Satelliten (EUMETSAT), dem Europäischen Zentrum für mittelfristige Wettervorhersage (ECMWF), EU-Agenturen und Mercator Océan International durchgeführt.

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• Klimawandel

Der Beitrag Copernicus-Daten: Juli 2023 der heißeste Monat seit Aufzeichnung erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: LNDW 2023 8. Juni 2023.

Mit Experimenten, Wissenschaftsshows, Vorträgen, Laborführungen und vielen anderen Veranstaltungen bieten rund 60 Einrichtungen ein abwechslungsreiches Programm für die ganze Familie: Vom Bau einer mittelsteinzeitlichen Hütte mit Repliken steinzeitlicher Werkzeuge als Citizen-Science-Projekt über soft-robotische Handentwicklung in der humanoiden Robotik bis hin zu anderen wichtigen Themen unserer Zeit – Klimawandel, Ernährung und Digitalisierung – die Lange Nacht der Wissenschaften (LNDW) bietet tiefe Einblicke in Naturwissenschaft und Technik, in Bildung und Forschung, in Mensch und Gesellschaft, in Medizin und Gesundheit, in Kunst und Kultur.

„Es erfüllt mich mit großer Freude, dass bei der Langen Nacht der Wissenschaften erneut eine beeindruckende Anzahl von wissenschaftlichen Einrichtungen einen Einblick in ihre Forschung eröffnet. Die LNDW bietet eine herausragende Gelegenheit, die Vielfalt und Innovationskraft der einzigartigen Wissenschaftslandschaft in Berlin und Potsdam kennenzulernen. Wir verbinden damit das Ziel, Wissenschaft erlebbar zu machen: Erleben. Verstehen. Wissen.“, betonte Prof. Dr. Julia von Blumenthal, Vorstandsvorsitzende des LNDW e. V. und Präsidentin der Humboldt-Universität zu Berlin anlässlich des heutigen Pressegesprächs.

„Die Lange Nacht der Wissenschaften steht seit vielen Jahren für die Verbindung von rund 60 Wissenschaftseinrichtungen mit den Menschen in unserer Stadt. Wissenschaft hat den Auftrag, auf die vielen gesellschaftlichen Fragen – sei es im Bereich Ökologie und Klimawandel, Digitalisierung, Künstliche Intelligenz oder Gesundheitsversorgung – Antworten zu geben. Die zahlreichen Themen und innovativen Veranstaltungsformate im Programm der Langen Nacht der Wissenschaften am 17. Juni machen sie zu einer außergewöhnlich gelungenen Veranstaltung, die Forschung für die Menschen aller Altersgruppen greifbar macht und ihre Neugierde weckt.“, sagte Dr. Ina Czyborra, Senatorin für Wissenschaft, Gesundheit und Pflege.

Die Lange Nacht der Wissenschaften lebt vom Engagement der wissenschaftlichen Einrichtungen. So feiert beispielsweise die Berliner Hochschule für Technik – Gastgeberin des diesjährigen Pressegesprächs – in diesem Jahr ihr zwanzigjähriges LNDW-Jubiläum.

„Als Mitglied der vielfältigen Wissenschaftslandschaft der Hauptstadtregion ist es für uns ein besonders wichtiges Anliegen, auch Partner der Langen Nacht der Wissenschaften zu sein. Wir engagieren uns in diesem Rahmen im zwanzigsten Jahr und freuen uns, einen Abend lang unseren Gästen Einblicke in ganz unterschiedliche Themen in unseren über 100 spannenden Einzelprogrammen zu ermöglichen”, sagte Prof. Dr.-Ing. Werner Ullmann, Präsident der Berliner Hochschule für Technik.

Folgende drei Programmhighlights wurden am 8. Juni 2023 im Rahmen eines Pressegesprächs vorgestellt:
Soft-robotische Handentwicklung in der Humanoiden Robotik
Prof. Dr. Hannes Höppner, Berliner Hochschule für Technik
Im Studiengang Humanoide Robotik sowie im Forschungslabor Soft Interactive Robotics Lab (SIRo-Lab) erforschen Wissenschaftler:innen und Studierende die Entwicklung von Roboterhänden. Das Projektteam demonstriert beim Pressegespräch das Greifen von Objekten mit einem Cobot und zeigt eine vielversprechende Roboterhand.
https://www.langenachtderwissenschaften.de/programm/detail/92734
Citizen-Science-Projekt The Interaction Lab: Wie verhalten sich Menschen in historischen Umgebungen?
Prof. Dr. Antje Wilton, Freie Universität Berlin
Expert:innen der Archäotechnik erbauen eine mittelsteinzeitliche Hütte mit etlichen Repliken steinzeitlicher Werkzeuge und dokumentieren ihre Arbeitsergebnisse in einem Video. Besucher:innen sind herzliche zum Mitmachen eingeladen. Ein Begleitprogramm bietet zusätzliche Informationen. https://www.langenachtderwissenschaften.de/programm/detail/93871
Not Just Celsius – Klimagerechtigkeit auf der Kippe
Paul Baule, Interactive Media Foundation (in Kooperation mit der Humboldt-Universität zu Berlin)
Eine interaktive Datenvisualisierung verbildlicht den Besucher:innen den CO2-Ausstoß unterschiedlicher Akteur:innen und ermöglicht es ihnen, Folgen und Ursachen des Klimawandels miteinander zu vergleichen. Eine interaktive Waage macht die Verbindung von Klimawandel und sozialer Ungerechtigkeit deutlich.
https://www.langenachtderwissenschaften.de/programm/detail/92766

Das gesamte Programm finden Sie hier: https://www.langenachtderwissenschaften.de/programm

Ein besonderer Dank gilt der Senatsverwaltung für Wissenschaft, Gesundheit und Pflege, der Wall GmbH, der Berliner Sparkasse und unserer Spenderin, der Technologiestiftung Berlin.

Der Weg zum Ticket
Tickets können über die LNDW-Website oder über Ticketmaster-Vorverkaufsstellen gekauft werden. Die Lange Nacht der Wissenschaften hält dabei besondere Angebote für Gruppen und Familien bereit, z. B. mit dem reduzierten Familienticket oder dem Fünf- Freund:innen-Ticket. Die Karten berechtigen zum Besuch aller Veranstaltungen der teilnehmenden Wissenschaftseinrichtungen in Berlin und Potsdam sowie zur kostenlosen Nutzung der Sonderbusse auf den fünf Sonderbusrouten in Potsdam, Wannsee, Dahlem, Buch und Adlershof. Tickets und weitere Informationen: https://www.langenachtderwissenschaften.de/informationen/tickets

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Quelle: Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung 6. Juni 2023.

6. Juni 2023 – Die durchschnittliche Oberflächentemperatur der Ozeane ist im Zuge des Klimawandels massiv gestiegen. Einige Meeresregionen wie der Südliche Ozean rund um die Antarktis haben sich in den vergangenen 40 Jahren jedoch kaum erwärmt oder sogar leicht abgekühlt. Ein Forschungsteam des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) konnte nun zeigen, dass dies nur ein kurzfristiger Übergangszustand zu Beginn eines sehr langfristigen Klimawandels ist, im Zuge dessen sich gerade die heute noch kühleren Bereiche am stärksten erhitzen werden. Die Studie ist im Fachmagazin Nature Communications, Earth & Environment erschienen.

Seit 40 Jahren liefern Satelliten verlässliche und flächendeckende Messdaten zur Erwärmung der Ozeane. Für die Zeit davor waren Forschende noch auf lückenhafte Temperaturmessdaten etwa von Handelsschiffen angewiesen. „Dieser nun relativ lange Zeitraum mit guten Daten zeigt einen deutlichen Erwärmungstrend in den Ozeanen, die ja mit mehr als 90 Prozent einen Großteil der durch Treibhausgase erzeugten, zusätzlichen Wärme im Erdsystem aufnehmen“, sagt AWI-Ozeanograf Hu Yang, Erstautor der Studie. Diese zusätzliche Wärme ist allerdings ungleich in den Meeren verteilt. Während sich die subtropischen Ozeanregionen in den vergangenen vier Jahrzehnten sehr stark erwärmt haben, stieg die Oberflächentemperatur im tropischen Ostpazifik und in den subpolaren Meeren – etwa rund um die Antarktis – kaum oder sank sogar. „Diese Beobachtungen stehen in einem gewissen Widerspruch zum rekonstruierten Paläoklima vergangener Erdzeitalter, das beim Wechsel zu Heißzeiten die stärksten Erwärmungen in hohen Breiten rund um die Pole zeigt“, ergänzt Prof. Dr. Gerrit Lohmann, Leiter der Arbeitsgruppe Dynamik des Paläoklimas am AWI.

„Dieses Muster der letzten 40 Jahre wurde häufig als eine natürliche Klimaschwankung dargestellt, die sogenannte pacific decadal oscillation – kurz PDO“, erläutert Hu Yang. „Unsere Modellsimulationen, die wir im Rahmen der Studie durchgeführt haben, deuten allerdings in eine andere Richtung.“ Demnach sind die Erwärmungstrends das Ergebnis von Strömungsmustern in den Ozeanen, darunter vor allem dynamische Konvergenz und Divergenz. Konvergenz tritt zum Beispiel in subtropischen Wirbeln auf, in denen das warme Oberflächenwasser zusammenfließt und vertikal in die Tiefe transportiert wird (Downwelling). Divergenz findet dagegen in subpolaren Wirbeln statt, in denen Massen auseinanderfließen und kaltes Wasser aus der Tiefe an die Oberfläche kommt (Upwelling).

„Dieses Muster ist allerdings nur ein im erdgeschichtlichen Maßstab extrem kurzer Übergangszustand zu Beginn des anthropogenen Klimawandels“, sagt Hu Yang. „Er tritt nur auf, so lange sich die Erwärmung in Folge steigernder CO2-Konzentrationen in der Atmosphäre auf die oberen Schichten der Ozeane fokussiert.“ Langfristig – so zeigen es die Computermodelle der Forschenden – wird sich das ändern. Denn die zusätzliche Wärme wird nach und nach in die Tiefsee transportiert. „Dann werden sich die subpolaren Ozeane der hohen Breiten, die eine wichtige Verbindung zwischen den oberflächennahen Schichten und der Tiefsee darstellen, deutlich stärker erwärmen als die subtropischen Regionen. Und diese Erwärmung wird sich über Jahrhunderte fortsetzen, selbst wenn die Treibausgasemissionen in naher Zukunft nicht mehr weiter steigen. Die Folgen könnten massiv sein. So birgt dieser Trend etwa die Gefahr eines Meeresspiegelanstiegs um mehr als 10 Meter. Die jetzt schon beobachtete drastische Erhitzung der Ozeane und ihre Folgen sind also nur der Anfang.“

Originalpublikation:
Yang, H., Lohmann, G., Stepanek, C. et al. Satellite-observed strong subtropical ocean warming as an early signature of global warming. Commun Earth Environ 4, 178 (2023).
doi.org/10.1038/s43247-023-00839-w
https://www.nature.com/articles/s43247-023-00839-w

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• Klimawandel

Der Beitrag AWI: Starke Erwärmung des subtropischen Ozeans ist nur der Anfang erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Fraunhofer-Gesellschaft 25. Mai 2023.

25. Mai 2023 – Wasser wird zunehmend knapper. Eine neuartige Satellitentechnologie, die in Form eines Prototyps mit dem Namen »LisR« bereits auf der Internationalen Raumstation ISS erprobt wurde, ermöglicht es künftig, Pflanzen bedarfsgerecht zu bewässern und einen nachhaltigen Umgang mit der lebenswichtigen Ressource sicherzustellen. Für diese Entwicklung erhält ein Team aus Forschenden des Fraunhofer-Instituts für Kurzzeitdynamik, Ernst-Mach-Institut, EMI und des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Optik und Feinmechanik IOF sowie der beiden Spin-offs constellr GmbH und SPACEOPTIX GmbH den Fraunhofer-Preis »Technik für den Menschen und seine Umwelt«.

In Deutschland sind wir es gewohnt, ausreichend Wasser zur Verfügung zu haben. Künftig jedoch dürfte die lebenswichtige Ressource knapp werden – schließlich geht der Weltklimarat davon aus, dass infolge des Klimawandels die Intensität und Häufigkeit von Dürren weiter zunehmen. Darüber hinaus wächst die Weltbevölkerung immer weiter: Bis 2050 werden Schätzungen zufolge knapp zehn Milliarden Menschen auf der Erde leben – Menschen, die mit Nahrungsmitteln versorgt werden müssen. Eine Herausforderung, wenn man bedenkt, dass aktuell etwa 70 Prozent unseres Trinkwassers für Bewässerung genutzt werden. Besonders besorgniserregend: 60 Prozent davon werden durch übermäßige Bewässerung verschwendet.

Geleitet durch die Gründungsidee der constellr GmbH entwickelten die Forschenden des Fraunhofer EMI, des Fraunhofer IOF sowie der Unternehmen constellr und SPACEOPTIX – beides Ausgründungen dieser Institute – die Infrarotkamera LisR, kurz für »Longwave infrared sensing demonstratoR«. Nach erfolgreicher Demonstration auf der internationalen Raumstation ISS sollen die Erkenntnisse der LisR-Mission als Grundlage für eine Satelliten-Konstellation genutzt werden – eine Satelliten-Konstellation, mit der sich künftig aus dem Orbit die Landoberflächentemperatur messen und die Bewässerung auf den tatsächlichen Bedarf abstimmen lässt. Schon ab 2026 könnten sich auf diese Weise jährlich 180 Milliarden Tonnen Wasser und 94 Million Tonnen CO₂ einsparen lassen, während die globale Ernte durch eine gezieltere Versorgung der Pflanzen um bis zu vier Prozent steigen könnte. Dies entspräche zusätzlicher Nahrung für über 350 Millionen Menschen. Für ihre Entwicklung des Technologie-Demonstrators LisR werden Clemens Horch vom Fraunhofer EMI, Dr. Henrik von Lukowicz vom Fraunhofer IOF, Cassi Welling von der constellr GmbH und Dr. Matthias Beier von der SPACEOPTIX GmbH mit dem Fraunhofer-Preis »Technik für den Menschen und seine Umwelt« 2023 ausgezeichnet.

Messung der realen Landtemperatur
Doch wie ermöglicht es die Technologie, solche großen Mengen an Wasser und CO₂ einzusparen? »Von einem Satelliten aus behält die Technologie die Erdoberfläche im Blick und detektiert die von dort ausgesandte Infrarotstrahlung – also die Wärmestrahlung«, erläutert Welling. »Während andere Lösungen lediglich die Landoberflächentemperatur modellieren, messen wir die Temperatur des Blätterdachs oder der Landoberfläche der Vegetation direkt. Auf diese Weise können wir eine genaue Bewertung von Wasserverfügbarkeit gegenüber Wasserbedarf vornehmen und Stress früher als je zuvor erkennen.« Über die Bewertung lässt sich damit auch auf den Bewässerungszustand der Pflanzen schließen: Sind die Pflanzen nicht ausreichend mit Wasser versorgt, verdunstet weniger Wasser über ihre Blätter – die Temperatur steigt. Die Wärme an bestimmten Stellen des Ackers kann Landwirtinnen und Landwirten daher einen direkten Anhaltspunkt geben, wo Bewässerung nötig ist und wo nicht.

Elementar für die Entwicklung des Technologie-Demonstrators war das Zusammenspiel der verschiedenen Partner mit ihren sich ergänzenden Expertisen. Während das Fraunhofer IOF die kompakte und leicht zu integrierende Optik für das Kameramodul entwickelte, fertigte SPACEOPTIX die dafür nötige Freiform-Spiegeloptik in Nanometer-Präzision. Die Forschenden des Fraunhofer EMI wiederum steuerten ein patentiertes Messverfahren bei, mit dem sich aus den Kameraaufnahmen die präzise Oberflächentemperatur bestimmen lässt. Die Missionsplanung sowie die Auswertung der Daten übernahm die constellr GmbH.

Test auf der Internationalen Raumstation ISS
Um die neue Technologie unter Realbedingungen zu testen, entwickelten die Forschenden den Demonstrator. Im Frühjahr und Sommer 2022 wurde dieser auf der Internationalen Raumstation ISS erprobt – eine große Ehre. »Von der ISS aus konnten wir etwa zehn Millionen Bilder aufnehmen, mit einer Auflösung von rund 80 Metern«, freut sich Horch. Aufbauend auf diesem Erfolg plant constellr, bis zum Jahr 2028 mit 16 Kleinsatelliten alle 24 Stunden die Temperatur der Landoberfläche überall auf der Erde mit täglicher Frequenz und einer Auflösung von mehr als 50 Metern präzise zu messen. So kann vom Weltraum aus die optimale Bewässerung von Agrarflächen unterstützt werden.

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• Planet Erde

Der Beitrag Wasserbedarf von Pflanzen nachhaltig bestimmen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Universität Würzburg 8. Mai 2023.

8. Mai 2023 – „Alarmierende Daten: Fünf Prozent der Waldfläche sind weg.“ Diese Nachricht ging im Februar 2022 durch die Medienlandschaft.

Grundlage der Meldung war eine satellitengestützte Auswertung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR): Demnach wurden von Januar 2018 bis April 2021 in Deutschland 501.000 Hektar Baumbestand zerstört – erheblich mehr als bislang gedacht. Als Hauptursache nannte das DLR die jüngsten Hitze- und Dürreperioden, die wiederum den Befall durch Schadinsekten begünstigten.

Fachleute sind sich einig: Der Klimawandel sorgt in vielen Wäldern für einen besorgniserregend schnellen Wandel. Diese ungute Dynamik macht das gesamte Ökosystem Wald labil. Sie ist eine Herausforderung für die Forst- und Holzwirtschaft, aber auch für die Wissenschaft.

Worauf das Projekt abzielt
Was für ein klimawandelgerechtes Waldmanagement und eine nachhaltige Waldbewirtschaftung nötig wäre: eine satellitengestützte Beobachtung der Wälder in noch kürzeren Zeitabständen und mit hoher räumlicher Auflösung. Auf dieses Ziel arbeitet das neue Forschungsprojekt ROOT („Real-time earth Observation of fOrest dynamics and biodiversiTy“) an der Julius-Maximilians-Universität (JMU) Würzburg hin.

Das interdisziplinäre Projektteam will in den kommenden drei Jahren ein Geoinformationsportal entwickeln, das von Satellitendaten gespeist wird. Es möchte für ganz Bayern aktuelle Informationen zum Waldzustand visuell aufbereiten und per App für die Forstwirtschaft zugänglich machen. Unter anderem soll das Portal Kahlflächen und stehendes Totholz identifizieren, Bestandsverluste aufzeigen und deren Folgen für Biodiversität, Klimaschutz und Forstwirtschaft ableiten.

ROOT will Politik, Behörden und Forstwirtschaft in die Lage versetzen, auf der Grundlage wissenschaftlicher Daten Entscheidungen zu treffen und schnell zu handeln. Mit der neuen App könnte es zum Beispiel möglich werden, auch einen kleinräumigen Borkenkäferbefall automatisch und exakt zu lokalisieren. Die betroffenen Bäume könnten dann so schnell wie möglich aus dem Wald geholt werden.

Wer das Projekt vorantreibt
Sprecher des Projekts ist Professor Samuel Kounev, Leiter des Lehrstuhls für Software Engineering. Mit im Team sind Claudia Künzer, Professorin für Erdbeobachtung und Direktorin am DLR, sowie Jörg Müller, Waldökologe am Biozentrum und stellvertretender Leiter des Nationalparks Bayerischer Wald. Koordiniert wird das Projekt von Dr. Nikolas Herbst, Leiter der Forschungsgruppe „Data Analytics Clouds“ an Kounevs Lehrstuhl.

Offiziell gestartet ist das Projekt am 1. April 2023. Es wird vom Bayerischen Forschungsinstitut für Digitale Transformation (bidt) gefördert, einem Institut der Bayerischen Akademie der Wissenschaften. Das bidt unterstützt das Projekt mit 1,2 Millionen Euro. Das Geld fließt unter anderem in die Finanzierung von Stellen für Promovierende und Postdocs.

Das ROOT-Projektteam der JMU

• Prof. Dr. Samuel Kounev, Leiter des Lehrstuhls für Informatik II (Software Engineering), samuel.kounev(at)uni-wuerzburg.de
• Dr. Nikolas Herbst, Leiter der Forschungsgruppe „Data Analytics Clouds“ am Lehrstuhl für Informatik II (Software Engineering), nikolas.herbst(at)uni-wuerzburg.de
• Prof. Dr. Claudia Künzer, Professur für Fernerkundung der Landoberflächendynamik, claudia.kuenzer(at)uni-wuerzburg.de
• Prof. Dr. Jörg Müller, Professur für Tierökologie mit Schwerpunkt ökologische Freilandforschung in unseren Breiten, joerg.mueller(at)uni-wuerzburg.de

Weblink
Projektdarstellung beim bidt

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• Klimawandel

Der Beitrag ROOT: Wälder verstärkt überwachen erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: Universität Passau 6. Mai 2023.

Warum polarisieren manche Protestformen mehr als andere? Diese Fragen stehen im Mittelpunkt der neuen Veranstaltungsreihe „Brennpunkt Klima – Vom Reden ins Handeln kommen. Grundlagen des Klimawandels“, die am 28. April 2023 gestartet ist. Die nächste Veranstaltung in der Reihe findet am Freitag, den 12. Mai 2023 statt (12 bis 14 Uhr, Innstr. 27, WIWI/SR 034, Universität Passau). Interessierte sowie Vertreterinnen und Vertreter der Medien sind herzlich eingeladen.

Der Klimawandel und die damit verbundenen Auswirkungen auf unseren Planeten gehören zu den drängendsten Fragen unserer Zeit. Die offene Seminarreihe „Brennpunkt Klima“ widmet sich dem gesellschaftlichen und politischen Umgang mit der Klimakrise vor dem Hintergrund verschiedener wissenschaftlicher Disziplinen.

Zur Eröffnungsveranstaltung vergangenen Freitag ist Frau Prof. Dr. Christine Schmitt, Inhaberin des Lehrstuhls für physische Geographie mit Schwerpunkt Mensch-Umwelt-Forschung, auf die Grundlagen und Mechanismen des Klimawandels eingegangen. Am Freitag, den 12. Mai 2023 beschäftigt sich Dr. Christian Thies, Lehrprofessor für Philosophie an der Universität Passau, mit der ökologischen Frage nach der sogenannten Zeitenwende. „Nach dem russischen Überfall auf die Ukraine ist es viel schwieriger geworden, die globale Kooperation zu organisieren, die für die Lösung drängender ökologischer Probleme aber unbedingt erforderlich ist“, so Prof. Dr. Christian Thies.

Kommende Veranstaltungstermine im Überblick:

1. Fr., 12.05.: Prof. Dr. Christian Thies: Die ökologische Frage nach der Zeitenwende
2. Fr., 02.06.: Prof. Dr. Bernhard Stahl: Versagen der internationalen Gemeinschaft in der Klimapolitik
3. Fr., 16.06.: Prof. Dr. Martin Asholt & Die Letzte Generation: Ziviler Widerstand und die Grenzen der Legalität
4. Fr., 30.06.: Prof. Dr. Martina Padmanabhan und Mareike Hoffmann: Das Spannungsfeld zwischen Aktivismus, Wissenschaft und Politik
5. Fr., 14.07.: Handeln: Fallbeispiel und Exkursion Innwerk

Interessierte sowie Vertreterinnen und Vertreter der Medien sind zu der Veranstaltungsreihe herzlich eingeladen. Eine Anmeldung ist nicht erforderlich. Die Teilnahme ist kostenlos.

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• Terminvorschau auf Veranstaltungen

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Quelle: GFZ, 3. April 2023.

Zusammenfassung
Ein Team des Deutschen GeoForschungsZentrums (GFZ) hat nun gemeinsam mit Forschenden der Universität Bonn und des Forschungszentrums Jülich die Jahre von 2002 bis 2022 genauer untersucht. Ihr Fazit: Im Durchschnitt hat Deutschland jedes Jahr 760 Millionen Tonnen (0,76 Kubikkilometer) Wasser verloren – sei es durch abnehmende Bodenfeuchte, schwindendes Grundwasser, abgeschmolzene Gletscher oder gesunkene Wasserspiegel. Die Studie beruht in erster Linie auf Daten der Satellitenmissionen GRACE (2002 bis Missionsende 2017) und GRACE-Follow On (seit 2018 aktiv). Das Besondere dieser Studie ist, dass die Forschenden vier verschiedene Auswertemethoden verglichen haben und damit zu einem deutlich geringeren Wasserverlust kamen als andere Auswertungen der Satellitendaten, die lediglich auf einer einzigen Methode beruhten. Der gesamte Wasserspeicher (auf Englisch Terrestrial Water Storage, TWS) hat demnach in den zwei Jahrzehnten um zusammengerechnet 15,2 Kubikkilometer abgenommen. Zum Vergleich: Der Wasserverbrauch aller Sektoren – Industrie, Landwirtschaft, Privathaushalte – in Deutschland beträgt rund 20 Kubikkilometer pro Jahr. Um verlässlich einen Trend abschätzen zu können, sei der Zeitraum jedoch zu kurz und zu stark von verschiedenen Extremen geprägt, schreiben die Forschenden in der April-Ausgabe der Fachzeitschrift „Hydrologie & Wasserbewirtschaftung (HyWa)“.

Hintergrund: Bestimmung von Schwerefeld und Wassermassen der Erde aus Satellitendaten
Die Satellitenmissionen GRACE (2002 bis Missionsende 2017) und GRACE-Follow On (seit 2018 aktiv) sind einzigartig. Die Satelliten-Tandems vermessen die Erdanziehungskraft, das so genannte Schwerefeld, und dessen Änderungen global auf Monatsbasis. Aus diesen Schwerefelddaten lassen sich Massenverlagerungen erkennen, die wiederum Rückschlüsse auf Veränderungen im Wasserkreislauf erlauben, also beispielsweise das Abschmelzen von Gletschern oder das Entleeren von Grundwasserspeichern. Erstmals ist es damit zum Beispiel gelungen, den Eismassenverluste Grönlands und der Antarktis zu quantifizieren. Der große Vorteil dieser Art von Messung: Sie erfasst auch Grundwasserleiter, die tief unter der Erdoberfläche verborgen sind. Der Nachteil: Die räumliche Auflösung der Schwerefelddaten ist vergleichsweise grob: rund 300 mal 300 Kilometer. Verlässliche Aussagen lassen sich daher nur für Gebiete von rund 100.000 Quadratkilometern Größe treffen, das entspricht etwa der Fläche der ehemaligen DDR.

Neue Analyse verschiedener Datenreihen für Deutschland (2002-2022)
Ein Team von Forschenden unter der Leitung von Andreas Güntner vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ hat jetzt erstmals für Deutschland einen detaillierten Überblick über die von den Satelliten gemessenen Änderungen des Gesamtwasserspeichers der letzten zwanzig Jahre veröffentlicht. Beteiligt waren Kolleg:innen mehrerer GFZ-Sektionen sowie Forschende aus dem Institut für Geodäsie und Geoinformation der Universität Bonn und aus dem Forschungszentrum Jülich.

Unterschiede in der Auswertung der Daten
Für die Auswertung der Daten – sowohl was die Bestimmung des Schwerefeldes betrifft als auch daraus abgeleitet die Bestimmung der gespeicherten Wassermassen – muss eine ganze Reihe von störenden Effekten herausgerechnet werden. So sind die 300 mal 300 Kilometer messenden Datenflächen naturgemäß nicht scharf abgegrenzt, denn der Einfluss der Schwerkraft auf die Satelliten lässt sich nicht auf klar definierte Segmente der Erde zurückführen wie etwa bei einem Satellitenbild. Das zeigt sich etwa darin, dass der Schwerefeldeffekt abschmelzender Alpengletscher auch die Messungen für die Wasservorkommen im Alpenvorland überlagert (der Effekt wird „Leakage“ genannt): Wenn die Gletschermassen schwinden, sieht es für die Satelliten so aus, als ob auch weiter entfernte Wassermassen verschwunden seien. Außerdem ändert sich das Schwerefeld der Erde auch, ohne dass sich akut Wassermassen verändern. Ein solcher Effekt ist beispielsweise, dass sich in manchen Regionen nach dem Verschwinden der eiszeitlichen Gletscher heute noch die Erdkruste hebt.

Je nach Prozessierungsmethoden und korrigierenden Faktoren ergeben sich leicht unterschiedliche Werte für das Schwerefeld und dessen Variationen. Die Forschenden nutzten für ihre Studie vier Datenreihen: die GFZ-eigene, eine aus mehreren Datenreihen berechnete Kombinationslösung der Uni Bern (COST-G genannt), eine der Universitäten Graz und Bonn (ITSG/UB) und eine vom Jet Propulsion Laboratory der NASA (JPL Mascons). Zusätzlich nutzten sie Niederschlagsdaten und Computermodelle des FZ Jülich, die die Veränderung des Gesamtwasserspeichers simulierten.

Ergebnisse im Vergleich
Über weite Teile des Beobachtungszeitraums, insbesondere in den Jahren zwischen 2004 und 2015, stimmen die Ergebnisse aller vier Datensätze für die Schwerefeldänderungen gut überein. Unterschiede gab es vor allem zu Beginn und am Ende der Zeitreihen. Das Jahr 2002 war von extremen Niederschlägen insbesondere in Süd- und Ostdeutschland geprägt. Die verheerenden Hochwasser an der Donau und der Elbe ereigneten sich im August 2002. Und am Ende des Untersuchungszeitraums stehen die trockenen Jahre seit 2018. In beiden Extremfällen zeigte vor allem die NASA-JPL-Datenreihe größere Ausschläge nach oben und unten. Auch die jahreszeitlichen Unterschiede zwischen dem Maximum der Wasserspeicherung im Winter und dem Minimum im Sommer fallen bei der NASA-JPL-Reihe am stärksten aus.

Vorsicht bei der Interpretation geboten
Die Forschenden mahnen daher zu Vorsicht bei der Interpretation von Auswertungen, die lediglich auf einer Datenreihe beruhen, und weisen insbesondere auf besondere Empfindlichkeit für Flut- oder Dürre-Extreme bei der NASA-JPL-Mascons-Reihe hin. Sie vermuten die Ursache in unterschiedlichen Prozessierungsverfahren und bei der Korrektur des „Leakage“-Effekts.

Diskussion früherer Publikation: 0,76 versus 2,5 Kubikkilometer durchschnittlicher Wasserverlust pro Jahr in Deutschland
Es waren jedoch ausgerechnet diese Datenreihe und Schlussfolgerungen daraus, die im vergangenen Jahr zu einem großen Medienecho geführt hatten: Deutschlands Gesamtwasserspeicher verliere fast 2,5 Kubikkilometer Wasser pro Jahr, hatte es geheißen, besonders betroffen sei der Südwesten. Der Vergleich mit anderen Auswerteverfahren zeigt nun: Es sind vermutlich nur 0,76 Kubikkilometer, also knapp ein Drittel des über die JPL-Mascons-Reihe bezifferten Verlusts. Und besonders in der Nähe der Alpen müsse man den Schwerefeld-Effekt abschmelzender Gletscher (Leakage) zusätzlich in Betracht ziehen.

Schlussfolgerung und Notwendigkeit zur Verlängerung der Datenreihen
Trotz der niedrigeren Werte gibt der Leitautor der Studie, Andreas Güntner, zu bedenken: „Die Beobachtungen aus allen Datensätzen zeigen, dass ein Jahr mit höheren Niederschlägen wie 2021 nicht ausreicht, um die Defizite der Wasserspeicherung, die sich über den längeren Zeitraum angesammelt haben, wieder auszugleichen.“

Auch bei Prognosen raten die Forschenden zur Vorsicht. Mitautorin Helena Gerdener von der Universität Bonn mahnt: „Da es in den zwanzig Jahren der bisherigen Datenerhebung einige auffällige Extreme gegeben hat, ist eine Aussage zu einem langfristigen Trend nur schwer zu treffen.“

Umso wichtiger sei die Kontinuität der Messreihe, schreiben die Forschenden. Eine Fortsetzung der GRACE- und GRACE-FO-Missionen wird bereits geplant und soll 2028 ins All starten.

Originalpublikation:
Güntner, A., Gerdener, H., Boergens, E., Kusche, J., Kollet, S., Dobslaw, H., Hartick, C., Sharifi, E., Flechtner, F. (2023): Veränderungen der Wasserspeicherung in Deutschland seit 2002 aus Beobachtungen der Satellitengravimetrie. Hydrologie & Wasserbewirtschaftung, 67, (2), 74-89. DOI: 10.5675/HyWa_2023.2_1

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• 2x GRACE-FO und 5x Iridium NEXT auf Falcon 9 ♺

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Quelle: HITS 9. März 2023.

9. März 2023 – Wie kann man Forschung für alle zugänglich und erlebbar machen? Dieser Aufgabe stellen sich jedes Jahr wieder Studierende und Forschende, die am Hochschulwettbewerb von Wissenschaft im Dialog (WiD) teilnehmen. Im aktuellen Wissenschaftsjahr 2023 geht es um das Thema „Unser Universum“. Aus über 70 Einreichungen zeichnete die Jury die besten 15 Kommunikationsideen zum Thema Weltall aus, darunter auch die eines Teams am Heidelberger Institut für Theoretische Studien (HITS). Die Idee: Ein Brettspiel namens „Habitable“, das die Astronomie mit der Klimakrise verbindet, indem es die Spielenden motiviert, einen bewohnbaren Planeten zu erschaffen, auf dem trotz veränderter Bedingungen Leben möglich ist. Für die Umsetzung ihrer Idee erhalten die Forschenden Mittel in Höhe von 10.000 Euro.

Bis heute wurden mehr als 5.000 Planeten entdeckt, die um andere Sterne im Universum kreisen, so genannte Exoplaneten. Auf den meisten von ihnen ist Leben unwahrscheinlich, aber ein Teil befindet sich in einer bestimmten Region, der so genannten bewohnbaren Zone. In unserem eigenen Sonnensystem gibt es drei Planeten innerhalb der bewohnbaren Zone, aber nur auf einem davon ist Leben möglich: auf der Erde. Allerdings verändern sich hier die Durchschnittstemperatur und andere wichtige Eigenschaften durch menschliches Einwirken rasch – eine echte Gefahr für die Bewohnbarkeit der Erde.

Wann ist Leben auf einem Planeten möglich und wann gerät es in Gefahr? Mit dieser Fragestellung bewarben sich die HITS-Astrophysiker*innen Eva Laplace, Dandan Wei, Jan Henneco, Duresa Temaj, Vincent Bronner, Rajika Kuruwita und Julian Saling beim Hochschulwettbewerb. Sie haben sich zwar der computerbasierten Forschung verschrieben, jedoch ihren Beitrag absichtlich als Brettspiel konzipiert. „Wir lieben Brettspiele“, sagt Eva Laplace, „Unser Ziel ist es, dass Familien und Freunde ein spannendes Spiel genießen können, das sie dazu anregt, über den Klimawandel und die Auswirkungen menschlichen Handelns auf die Bewohnbarkeit unseres Planeten nachzudenken.“

Die Wissenschaftler*innen entwickeln das Spiel gemeinsam mit der Öffentlichkeit, indem sie mehrere Spieletest-Veranstaltungen organisieren, die vom HITS und dem Haus der Astronomie in Heidelberg durchgeführt werden. Während dieser Testläufe sammeln die Spielentwickler*innen das Feedback und die Vorschläge der Besucher*innen und hoffen, einen Dialog über die Bewohnbarkeit und die Auswirkungen der globalen Erwärmung zu starten.

„Wir freuen uns sehr über diese Auszeichnung für unsere jungen Forschenden“, sagt HITS-Geschäftsführerin Gesa Schönberger. „Die Sichtweise von Astronom*innen auf so spielerische Weise zu erkunden, ist sehr spannend. Es ist uns ein Anliegen, Brücken zwischen der Forschung und der breiten Öffentlichkeit zu schlagen. Und die zusätzliche Perspektive auf den Klimawandel, der uns alle angeht, leistet dazu einen wertvollen Beitrag.“

WiD bietet zusätzlich Fortbildungen und Veranstaltungen zur Wissenschaftskommunikation an, in denen sich die Gewinner*innen zu den Themen Projektmanagement, Evaluation, Öffentlichkeitsarbeit und sozialen Medien weiterbilden und vernetzen können. Am Ende des Jahres werden die Projekte daraufhin überprüft, welche Teams das Thema Universum besonders kreativ und verständlich vermittelt haben. Das „Habitable“-Team wird künftig regelmäßig über soziale Medien (#HSW23) berichten und Interessierte auf dem Laufenden halten.

Mehr zum Hochschulwettbewerb von „Wissenschaft im Dialog“ (WiD)
https://www.hochschulwettbewerb.net/2023/

Über das HITS
Das HITS (Heidelberger Institut für Theoretische Studien) wurde 2010 von dem Physiker und SAP-Mitbegründer Klaus Tschira (1940-2015) und der Klaus Tschira Stiftung als privates, gemeinnütziges Forschungsinstitut gegründet. Es betreibt Grundlagenforschung in den Naturwissenschaften, der Mathematik und der Informatik.
Zu den Hauptforschungsrichtungen zählen komplexe Simulationen auf verschiedenen Skalen, Datenwissenschaft und -analyse sowie die Entwicklung rechnergestützter Tools für die Forschung. Die Anwendungsfelder reichen von der Molekularbiologie bis zur Astrophysik.
Ein wesentliches Merkmal des Instituts ist die Interdisziplinarität, die in zahlreichen gruppen- und disziplinübergreifenden Projekten umgesetzt wird. Die Grundfinanzierung des HITS wird von der Klaus Tschira Stiftung bereitgestellt.
https://www.h-its.org/de/

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• Raumfahrt-Brettspiele

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Quelle: DLR Projektträger 9. März 2023.

Die Folgen des Klimawandels werden immer dramatischer. Bereits 2015 hatte die Weltgemeinschaft mit dem Pariser Abkommen beschlossen, die globale Erwärmung auf möglichst 1,5 Grad zu begrenzen. Schon damals war klar, dass die Maßnahmen zum Klimaschutz deutlich verstärkt werden müssen, um die vereinbarten Klimaziele zu erreichen. Deshalb wurde in das Pariser Klimaabkommen ein Ambitionsmechanismus eingebaut: Eine „Globale Bestandsaufnahme“ (Global Stocktake) überprüft alle fünf Jahre den Fortschritt bei der Zielerreichung. Daraufhin verstärken die Länder ihre Bemühungen entsprechend.

Erste „Globale Bestandsaufnahme“ läuft bis Ende 2023
Die erste Bestandsaufnahme begann im Sommer 2021 und endet bei der Weltklimakonferenz Ende 2023 in Dubai (COP28). Expertinnen und Experten diskutieren bei Fachdialogen über den Fortschritt: Wo stehen wir beim Klimawandel, welche Risiken birgt weitere Erwärmung? Welche Möglichkeiten gibt es, die Klimaziele zu erreichen? Wie können Barrieren überwunden werden? Wie können besonders verwundbare Länder besser unterstützt werden? Wie sieht gerechter Wandel aus?

Im Sommer 2023 beginnt die politische Phase der „Globalen Bestandsaufnahme“, bei der die Erkenntnisse aus den Fachdialogen von den Regierungen der Mitgliedsstaaten bewertet werden. Von der COP28 werden Entscheidungen erwartet, die ein größeres Engagement für die Ziele des Pariser Abkommens bewirken und dazu führen, dass die Vertragsstaaten ihre Klimaschutzanstrengungen verstärken.

DLR Projektträger leitet das EU-Verhandlungsteam
Dr. Christiane Textor, Leiterin der Deutschen IPCC-Koordinierungsstelle im DLR Projektträger, steuert gemeinsam mit einem niederländischen Kollegen im Auftrag des Auswärtigen Amtes das EU-Verhandlungsteam, das sich mit der „Globalen Bestandsaufnahme“ beschäftigt. Sie koordiniert die EU-internen Überlegungen darüber, wie diese gestaltet werden kann, damit sie eine möglichst große Wirkung entfaltet und das Pariser Klimaabkommen erfolgreich umgesetzt wird.

Das Forschungsprojekt „Technische und politische Begleitung der ersten Globalen Bestandsaufnahme“ unterstützt das EU-Verhandlungsteam wissenschaftlich. Es wird im Auftrag des Umweltbundesamtes vom Oeko-Institut, NewClimate Institute, Wuppertal Institut und DLR Projektträger durchgeführt. Als Expertin für Klimawandel bringt Dr. Christiane Textor hier ihre Erfahrungen aus den aktuellen Klimaverhandlungen ein, um zu gewährleisten, dass die Ergebnisse der Forschung unmittelbar für das EU-Verhandlungsteam nutzbar sind.

Auf Basis wissenschaftlicher Literatur und schriftlicher Stellungnahmen der Länder, die beim Klimasekretariat eingereicht wurden, haben die Forscherinnen und Forscher ein Diskussionspapier erstellt, an dem Dr. Christiane Textor als Co-Autorin mitgearbeitet hat. Darin wurden Möglichkeiten erarbeitet, wie sich die politische Phase strukturieren und die Ergebnisse der „Globalen Bestandsaufnahme“ darstellen lassen.

Weiterführende Links
Deutsche IPCC-Koordinierungsstelle https://www.de-ipcc.de/209.php
UBA-Forschungsprojekt „Technische und politische Begleitung der ersten Globalen Bestandsaufnahme“ https://www.umweltbundesamt.de/themen/klima-energie/internationale-eu-klimapolitik/uebereinkommen-von-paris/begleitung-der-ersten-globalen-bestandsaufnahme
Globale Bestandsaufnahme (englisch) https://unfccc.int/topics/global-stocktake
Diskussionspapier „Options for the political phase of the Global Stocktake“ (englisch) https://www.umweltbundesamt.de/en/publikationen/options-for-the-political-phase-of-the-global
Aktuelle Berichte des IPCC auf Deutsch https://www.de-ipcc.de/270.php#Sechster%20Berichtszyklus

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• Klimawandel

Der Beitrag DLR Projektträger an Bestandsaufnahme zum Pariser Klimaabkommen beteiligt erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

William Aspdin war kein einfacher Zeitgenosse: Der Baustoff-Unternehmer im England des 19. Jahrhunderts trieb schon mal Geschäftspartner in den Ruin oder entwendete Straßenbelag als Rohstoff für seine Fabrik. Und doch ebnete Aspdin den Weg in die Moderne: Er entwickelte im Jahr 1843 den Portland-Zement, der bis heute das wichtigste Bindemittel für Beton ist. Aspdins Erfindung machte das moderne Bauen erst möglich – mit allen damit verbundenen Glanz- und Schattenseiten.

In dieser Folge erzählt Karl vom beliebtesten Baustoff der Menschheit und seinen Folgen: Derzeit baut der Mensch so viele Häuser, Brücken und Dämme wie nie zuvor, mit steigender Tendenz und wachsenden globalen Problemen. Sand und Kies werden knapp, wichtige Rohstoffe für den Beton. Und die Zementindustrie ist für rund jede zehnte Tonne CO₂ verantwortlich, die der Mensch in die Atmosphäre ausstößt. Architekten, Bauingenieure und Chemiker tüfteln an Lösungen. Sie wollen einen Zement, der das Klima schont. Andere wollen den Beton sparsamer einsetzen oder fordern, den Schutt abgerissener Gebäude häufiger zu recyceln. Und dann wäre da noch die Idee, einen betonartiges Gestein auch für eine Basis auf dem Mond herzustellen.

Im AstroGeo Podcast erzählen sich die Wissenschaftsjournalisten Franziska Konitzer und Karl Urban alle zwei Wochen eine Geschichte, die ihnen entweder die Steine unseres kosmischen Vorgartens eingeflüstert – oder die sie in den Tiefen und Untiefen des Universums aufgestöbert haben. Der Podcast ist auch auf iTunes oder Spotify zu finden.

Frühere Ausgaben des AstroGeo Podcast gibt es auf astrogeo.de. AstroGeo ist der Podcast von Die Weltraumreporter, einem Magazin der Riffreporter eG. Er ist frei verfügbar und entsteht durch die finanzielle Unterstützung seiner Hörerinnen und Hörer. Das geht mit einem monatlichen Abonnement die Weltraumreporter für 3,49 Euro pro Monat oder einer Spende. Diese und jede andere Form der finanziellen Unterstützung hilft dabei, dass der Podcast weiter werbefrei bleibt.

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• 3D-Drucker in der Raumfahrt
• AstroGeo Podcast

Der Beitrag AstroGeo Podcast: Beton der Zukunft erschien zuerst auf Raumfahrer.net.

Quelle: ESA 15. November 2022.

15. November 2022 – Fast neun von zehn der befragten Personen gaben an, dass das Sammeln von Erkenntnissen über den Klimawandel und das Verständnis der Vorgänge auf der Erde die wichtigste Bestimmung der Weltraumforschung sein sollte.

„Diese Umfrage zeigt, dass die Bürger*innen Europas Investitionen in den Weltraum zur Verbesserung des Lebens auf der Erde nachdrücklich befürworten – und den Wunsch nach mehr Ehrgeiz für die Raumfahrt in Europa äußern. Während sich die Staats- und Regierungschef*innen der Welt zur 27. UN-Klimakonferenz (COP27) treffen, fordern die Bürger*innen Europas, dass der Weltraum noch stärker zur Überwachung und Eindämmung des Klimawandels genutzt wird. Wir müssen jetzt handeln, um die Autonomie, Führung und Verantwortung Europas im Weltraum zu stärken“, sagt Josef Aschbacher, ESA-Generaldirektor.

Mehr als 21.000 Menschen aus den 22 Mitgliedsstaaten der ESA haben an der kürzlich veröffentlichten Umfrage teilgenommen, die zwischen dem 25. September und dem 6. Oktober von den Meinungsforschungsinstituten Toluna und Harris Interactive durchgeführt wurde.

Mehr als die Hälfte der vom Globalen Klimabeobachtungssystem der Vereinten Nationen ermittelten wichtigen Klimavariablen werden durch Satellitendaten untermauert. Wissenschaftler*innen, Entscheidungsträger*innen und Politiker*innen können mithilfe des Weltraums nicht nur den Klimawandel überwachen, verstehen, modellieren und vorhersagen, sondern auch auf klimabedingte und andere Krisen reagieren.

Die große Mehrheit der befragten Personen gab an, dass der Weltraum wichtig ist, um das menschliche Wissen über das Universum zu vertiefen – und um das Leben auf der Erde durch immer und überall verfügbare Kommunikationsverbindungen und Navigationssignale zu verbessern.

Allerdings wünschen sich die meisten Europäer*innen, dass in Zukunft mehr Gewicht auf die Überwachung und Eindämmung des Klimawandels gelegt wird, während wir gleichzeitig das Universum besser verstehen und von satellitengestützter Konnektivität und Navigation profitieren.

Mehr als 80 % der befragten Personen sagten auch, dass Europa seine Weltraumaktivitäten zusammenführen sollte, um mit anderen Raumfahrtnationen konkurrieren zu können. Außerdem sollten die europäischen Weltraumaktivitäten unabhängig von den Entscheidungen anderer großer Weltraummächte erfolgen.

Der Wunsch nach einer Zusammenführung und Unabhängigkeit der europäischen Weltraumforschung ist seit der letzten Umfrage im Jahr 2019 sogar noch deutlich gestiegen.

Unter den befragten Personen in Frankreich, Deutschland, Italien, Spanien und dem Vereinigten Königreich sprachen sich 84 % der Personen für einen Zusammenschluss aus, um mit den Vereinigten Staaten, Russland, China, Indien und Brasilien zu konkurrieren (ein Anstieg um 14 %), und 81 % waren der Meinung, dass europäische Raumfahrtaktivitäten unabhängig sein sollten (ein Anstieg um 17 %).

Wenn es um die Erkundung des Weltraums geht, denken die meisten Menschen, dass die Beseitigung von Weltraummüll oberste Priorität hat. Rund 86 % sagten, dass dies noch vor der Organisation einer robotergestützten Erkundungsmission zum Mars (77 %), der Landung von Astronaut*innen auf dem Mond (71 %) und der Entsendung von Astronaut*innen zum Mars (70 %) wichtig sei.
Die Bedeutung der Weltraumforschung hat in den Köpfen der Menschen seit der Umfrage 2019 jedoch stark zugenommen. Die Unterstützung für eine robotergestützte Erkundung des Mars stieg bei den befragten Personen in Frankreich, Deutschland, Italien, Spanien und dem Vereinigten Königreich um 18 %, während die Unterstützung für Astronaut*innen auf dem Mond und auf dem Mars um 18 % bzw. 16 % zunahm.

Die Umfrage wurde im Vorfeld der ESA-Ratstagung auf Ministerebene durchgeführt, die am 22. und 23. November 2022 in Paris stattfinden wird. Bei diesem Treffen werden die ESA-Mitgliedsstaaten, die assoziierten Staaten und die kooperierenden Staaten eingeladen, gemeinsam die europäischen Raumfahrtambitionen zu bekräftigen und sicherzustellen, dass die Raumfahrt auch weiterhin den europäischen Bürger*innen zugutekommt.

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• ESA Ministerratskonferenz 2022 Paris
• Klimawandel

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