Revolution der Wetterdatenmessung

Wer kennt es nicht: Ein kurzer Blick auf die Wetter-App, um zu entscheiden, ob eine Jacke angezogen oder ein Regenschirm benötigt wird. Damit realistische Wettervorhersagen möglich sind, steigen täglich tausende mit kleinen Radiosonden ausgestattete Latexballons in etwa 33 km Höhe. Sie ergänzen Datenerfassungen von bodennahen Stationen sowie via Flugzeug, Schiff oder auch Boje. Aus der Luft über-mitteln die Ballons Messdaten wie Temperatur, Feuchtigkeit und Luftdruck an Wet-terstationen auf der Erde. Das Problem: Auf ihrer Reise in die Stratosphäre zerplatzen sie nach einer Flugdauer von zwei bis drei Stunden und setzen in den Sonden befind-liche Schadstoffe wie Lithium frei, die anschließend in die Umwelt gelangen. Hier knüpft der 17-jährige Amon Schumann an.

Nachhaltige Wetterballons

„Ich interessiere mich schon seit zwei Jahren für die Wetteraufzeichnung und die damit verbundene Technik. Während eines Besuchs in einem Meteorologie-Museum kam ich auf die Idee, die Gewinnung von Wetterdaten nachhaltiger zu gestalten“, erklärt Schumann die Themenwahl für sein Projekt im Rahmen von „Jugend forscht“. In seiner Freizeit ist der junge Wissenschaftler begeisterter Amateurfunker. Bei der Ausübung seines Hobbys gelang es ihm, die Funksignale von gestrandeten Sonden aufzufangen und schließlich zu orten. Sie lassen sich somit wieder einsammeln und zum Teil auch wiederverwerten, wodurch Kosten und Umweltbelastung verringert werden könnten. Nach diesem ersten Erfolg war Schumanns Innovationsgeist geweckt: Er entwickelte über 18 Monate hinweg einen nachhaltigen Wetterballon mit einer solarbetriebenen Sonde.

Leichter & langlebiger

„Mein Ziel war es, die Flugzeit der Ballons deutlich zu erhöhen“, erläutert der Jungforscher. Der Schüler aus Berlin setzte auf recycelbare, metallisierte und zusammengeschweißte Folienschichten für die Konstruktion seines Prototypen. „Aufgrund der veränderten Beschaffenheit können meine Wetterballons bis zu 52 Tage lang in der Luft bleiben“, bilanziert er. Auch die Radiosonde ist besonders langlebig, günstig sowie mit 4,8 g um einiges leichter als die von den Wetterdiensten verwendete. Dank einer eigens entwickelten Software werden gesammelte Mess- und Telemetriedaten weltweit empfangen, in Echtzeit ausgewertet und im Internet dokumentiert.

Text: Nicolas Schiffler
Bild: Jugend forscht / Max Lautenschlaeger