CRISTA-NF - ein heliumgekühltes Infrarot-Teleskop für die Atmosphäre

Von CRISTA zu CRISTA-NF

CRyogene Infrarot Spektrometer und Teleskope für die Atmosphäre (CRISTA) ist ein von unser Arbeitsgruppe entwickeltes wissenschaftliches Instrument zur Untersuchung von atmosphärischen Spurengasverteilungen, das sehr erfolgreich bei zwei Flügen des U.S. Space Shuttles im November 1994 und August 1997 eingesetzt wurde. Dabei wurden kleinräumige Strukturen in Spurengasverteilungen mit bis dahin unerreichter Auflösung vermessen.

Die hohe zeitliche Auflösung, die CRISTA mit einer ebenfalls sehr hohen vertikalen Abtastung der Atmosphäre kombiniert, ist auch exzellent für den Einsatz auf einem Flugzeug geeignet. Ein Transfer der Technik für einen Einsatz auf einem Flugzeug würde es ermöglichen, kleinräumige Strukturen sowohl vertikal als auch horizontal noch besser vermessen zu können. Solche Strukturen treten häufig in der oberen Troposphäre / unteren Stratosphäre (UTLS) auf, eine Region, die von großer Bedeutung für viele Prozesse in der Atmosphäre ist. Das russische Höhenforschungsflugzeug M-55 Geophysica ist aufgrund seiner maximalen Flughöhe von ca. 20 km sehr gut als Trägerflugzeug für Messungen in der UTLS geeignet.

Durch eine Kooperation mit dem Forschungszentrum Jülich (IEK-7, ehemals ICG-1) wurde das Hauptteleskop von CRISTA für den Einsatz auf dem Höhenforschungsflugzeug M55-Geophysica modifiziert. Das beinhaltete die Neukonstruktion eines kompakten und leichten Kryostaten, den Umbau der Elektronik sowie die Einrichtung eines neuen Instrumentenkontroll- und Datenaufnahmesystems. So wurde aus CRISTA das neue Flugzeug-Instrument CRISTA-NF.

Von der M55-Geophysica aus misst CRISTA-NF die Höhenprofile verschiedener Spurengase, die in der UTLS von Bedeutung sind, gleichzeitig. Zu diesen Spurengasen zählen unter anderem H₂O, O₃, N₂O und CFC-11. Des weiteren kann CRISTA-NF auch Wolken detektieren und im Fall von Polaren Stratosphärenwolken auch unterschiedliche Typen unterscheiden. Mit einer Höhenabtastung von 100 - 300 m im Höhenbereich von ca. 5 bis 20 km ist CRISTA-NF ist ein hervorragendes Mehrzweckinstrument zur Erforschung der Dynamik, der Struktur und der Zusammensetzung der UTLS.

<zurück | weiter>