Nella sua missione "SouthTRAC, " L'aereo da ricerca tedesco HALO indagherà sull'atmosfera meridionale e sui suoi effetti sui cambiamenti climatici a settembre e novembre 2019. A bordo ci saranno anche ricercatori dell'Università di Goethe.

L'obiettivo più importante della prima fase della campagna SouthTRAC (Transport and Composition of the Southern Hemisphere UTLS) è studiare le onde gravitazionali sulla punta meridionale del Sud America e sull'Antartide. La seconda fase della campagna di novembre si concentrerà sullo scambio di masse d'aria tra stratosfera e troposfera. Durante i voli di trasferimento tra Europa e Sud America, gli scienziati studieranno anche l'influenza degli attuali incendi nella foresta pluviale amazzonica sul clima. Oltre al team del ricercatore dell'atmosfera, il professor Andreas Engel dell'Università di Goethe, ricercatori del Centro aerospaziale tedesco (DLR), l'Istituto di tecnologia di Karlsruhe (KIT), il centro di ricerca Jülich, e l'Università di Mainz sono stati incaricati della progettazione scientifica. Sono coinvolti anche gruppi delle Università di Heidelberg e Wuppertal.

I gas in tracce come l'ozono e il vapore sono gas serra efficaci, e svolgono un ruolo importante nel cambiamento climatico. Dalla fine degli anni '80, il Protocollo di Montreal regolamenta sostanze come i clorofluorocarburi (CFC) perché assottigliano lo strato di ozono. Ci vorranno molti decenni, però, per il ripristino dello strato di ozono, soprattutto il grande buco dell'ozono in Antartide. Nella campagna "SouthTRAC, I ricercatori ora vogliono indagare in dettaglio cosa questo significhi per il cambiamento climatico nell'emisfero australe.

Oltre agli alti livelli di cloro e bromo, i requisiti atmosferici più importanti per la formazione del buco dell'ozono sopra l'Antartide sono le basse temperature e un ridotto scambio di masse d'aria con le medie latitudini. Il vortice polare antartico ne è responsabile. "Vogliamo vedere quanto cloro e bromo sono disponibili per ridurre l'ozono nella bassa stratosfera, soprattutto nel vortice polare dell'emisfero australe, dove ogni anno si forma il buco dell'ozono, " spiega il professor Andreas Engel. Per fare questo, il suo gruppo misura quasi tutti i gas di origine rilevanti. Prestano particolare attenzione alle sostanze a vita breve che sono molto variabili e finora sono state difficilmente quantificate nell'emisfero australe. "Vogliamo rendere disponibili i dati in modo che i modelli chimici e climatici possano rappresentare in modo più affidabile l'esaurimento dell'ozono, il previsto recupero dell'ozono stratosferico, e gli effetti sul clima, "dice il ricercatore atmosferico.

Per questo scopo, Il team del professor Andreas Engel presso l'Istituto per l'atmosfera e l'ambiente dell'Università di Goethe utilizza un gascromatografo con spettrometro di massa sviluppato da loro stessi. Questo strumento può misurare anche tracce di molte sostanze clorurate e bromurate, anche se deve essere presa in considerazione anche la velocità di misurazione. A bordo di un aereo da ricerca le cose devono andare veloci, perché la risoluzione nel tempo corrisponde direttamente alla risoluzione nello spazio. "Da uno a sei minuti, a seconda delle sostanze, siamo estremamente veloci per questa tecnica di misurazione. Nel laboratorio, ci vuole quasi cinque volte di più. E tutto ciò che facciamo in un aereo deve essere certificato per l'idoneità al volo, oltre a tutto. Ciò richiede un notevole sforzo logistico, "dice Engel.

Per rendere possibili queste difficili misurazioni, alcuni dei quali da svolgere durante il turno di notte, da tre a cinque membri dell'Istituto per l'atmosfera e l'ambiente rimarranno a Rio Grande, all'estremità meridionale del Sud America, fino all'inizio di dicembre, con una breve pausa di tre settimane nel mese di ottobre. I voli di misurazione partono da qui, ed è qui che si prendono cura anche degli strumenti di misura.