Eines der Hurricane Hunter-Flugzeuge der NOAA fliegt in einen Sturm (Bildnachweis: NOAA/Nick Underwood)
Tropische Sturmsysteme können extrem gefährlich sein, daher ist es wichtig, gute Daten über sie zu erhalten.
Wettervorhersager und Forscher verlassen sich auf die Bilder und Daten der Satelliten der Geostationären Operationellen Umweltsatelliten (GOES)-R-Serie der U.S. National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), um mit Hilfe von Vorwarnungen Leben zu retten und Eigentum zu schützen – und auch um besser zu verstehen, wie diese mächtigen Stürme entstehen und wachsen.
Etwas näher am Heimatort verfügt die NOAA auch über eine Flotte von „Hurricane Hunter“-Flugzeugen, deren Piloten die „hochfliegenden meteorologischen Stationen“ über, um und sogar durch Hurrikane navigieren. Diese Flugzeuge sammeln Daten, die mit Satelliteninformationen kombiniert werden und den Wissenschaftlern ein klareres Bild vermitteln und die Vorhersagemodelle mit jedem Flug verbessern.
kosmischeweiten.de hatte die Gelegenheit, einen der beiden Typen von Hurricane-Hunter-Flugzeugen aus nächster Nähe zu betrachten, als wir in Cape Canaveral in Florida den Start des GOES-U-Satelliten der NOAA vorbereiteten, der Ende Juni abhob. Ich habe die Piloten gefragt, worauf sie sich am meisten freuen, wenn der letzte Teil der GOES-R-Satellitenkonstellation ins All fliegt.
„GOES-U wird qualitativ hochwertige Daten liefern, die uns bei der Planung vor dem Flug helfen werden, damit wir wissen, was der Sturm macht, wie er sich entwickelt und wie er aussieht, damit wir die beste Vorstellung davon haben, bevor wir unsere Missionen in den Sturm hineinfliegen“, sagte Lt. Christopher Wood, ein Flugzeugkommandant auf dem Lockheed WP-3D Orion-Flugzeug der NOAA, gegenüber kosmischeweiten.de.
Der GOES-U-Satellit der NOAA entfaltet seine fast 7 Meter (23 Fuß) lange Solaranlage in einem Reinraum von Lockheed Martin Space in Littleton, Colorado, als Teil umfassender Tests vor seinem Start am 25. Juni 2024. (Bildnachweis: Lockheed Martin)
„Darüber hinaus werden die Sonneninformationen, die es liefern kann, hilfreich sein, da wir uns oft weit außerhalb der normalen Funkreichweite befinden und auf Hochfrequenzkommunikation angewiesen sind, die durch Sonnenereignisse jeglicher Art beeinträchtigt werden kann“, fügte Wood hinzu. „Es wird für uns lebenswichtig sein, auch die Kommunikation aufrechtzuerhalten.
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kosmischeweiten.de konnte eines der beiden Gulfstream IV-SP (G-IV)-Flugzeuge der NOAA mit dem Spitznamen Gonzo besichtigen, das in einer Höhe von 13.716 Metern (45.000 Fuß) vor, über und um einen Sturm herum fliegen kann, um Informationen darüber zu sammeln, wohin er sich bewegt. Die beiden anderen Flugzeuge der Flotte sind die Lockheed WP-3D Orion (P-3)-Modelle der NOAA, die in einer Höhe von 2.438 bis 3.048 m (8.000 bis 10.000 Fuß) in einen Sturm hinein und durch ihn hindurch fliegen und Daten über seine Intensität und Anatomie zurücksenden.
NOAAs Gulfstream IV-SP (G-IV) Hurricane Hunter Jet. (Bildnachweis: Future/Meredith Garofalo)
„Unsere Aufgabe ist es, hinauszugehen [und] die In-Situ-Daten zu sammeln, die alle Satellitendaten ergänzen, die die GOES-Serie liefert“, sagte Nick Underwood, ein Luft- und Raumfahrtingenieur bei den Hurricane Hunters der NOAA, gegenüber kosmischeweiten.de
„All das zusammen, genau wie die Flugzeuge, die zusammenarbeiten, um uns ein vollständiges Bild des Sturms zu geben – die Satellitendaten sind nur eine weitere Schicht auf diesem Sandwich, die uns erlaubt, die Struktur und die Bewegungen des Sturms wirklich zu verstehen. Alles ergänzt sich, alles ist gültig und wichtig für die Meteorologen.“
A NOAA Hurricane Hunter Crew-Mitglied zeigt eines der unbemannten Luftfahrtsysteme (UAS), die das Flugzeug einsetzen kann, um Daten über Stürme zu sammeln. (Bildnachweis: Future/Meredith Garofalo)
Die G-IV ist seit 1997 bei fast jedem atlantischen Tropensturm im Einsatz gewesen. Sie untersucht die Umgebung des Sturms mit Hilfe von GPS-Fallwindsonden und Heckdopplerradar. Die Fallwindsonden werden wie ein Fallschirm abgeworfen und nehmen Messungen senkrecht durch die Atmosphäre des Sturms vor. Auf diese Weise kann ein Bild davon gezeichnet werden, wie die Lenkungsströme in großer Höhe die nächste Zugbahn eines Hurrikans beeinflussen.
Eine Fallwindsondenstation auf einem NOAA P-3 Flugzeug. (Bildnachweis: NOAA)
„Mit diesen Instrumenten werden Temperatur, Druck, Feuchtigkeit, Windgeschwindigkeit und Windrichtung erfasst. Ein neueres Instrument, das wir eingeführt haben, sind diese StreamSondes, die dieselben Daten sammeln wie die anderen Dropsonden, aber sie können etwas länger in der Luft bleiben und liefern etwas mehr Daten“, sagte Underwood.
„In den letzten Jahren haben wir von unseren P-3s aus unbemannte Luftfahrtsysteme gestartet“, fügte er hinzu. „Es handelt sich dabei um eine kleine Drohne, die man von der P-3 aus abwerfen kann, und die in viel geringere Höhen hinabsteigen kann, als das Flugzeug sicher erreichen kann, um Daten zu sammeln, die wir sonst nicht bekommen könnten.“
Die P-3 und die G-IV spielen eine große Rolle bei der Sammlung von Informationen während der Hurrikan-Saison, aber die Hurricane Hunter-Besatzungen sind das ganze Jahr über beschäftigt, indem sie über das Aircraft Operations Center der NOAA in Lakeland, Florida, andere Missionen für Unwetter- und Atmosphärenforschungsprogramme übernehmen. Die Piloten des NOAA-Korps setzen die Flugzeuge auch ein, um Informationen zu sammeln, die den Wissenschaftlern helfen, verschiedene Arten von Wetterbedingungen weltweit besser zu verstehen.
