Dienstag, 21. Juni 2005

Aktuelle Frontseite

Das im Jahr 1937 eingeweihte Observatorium, für Millionen von Touristen Erkennungszeichen der wissenschaftlichen Aktivitäten auf dem Jungfraujoch. (Bilder Dora Schmid-Zürcher)

Näher bei den Sternen auf dem Jungfraujoch

Begleitet vom Kosmochemiker Philipp Heck, Mitgründer und Präsident von Dark-Sky Switzerland (DSS) hat der Weltraumexperte Bruno Stanek am Samstag auf dem Jungfraujoch näher geprüft, ob sich dieser Standort und allenfalls Teile der bestehenden Infrastruktur für geleitete Planeten- und Sternenbeobachtungen durch Amateurastronomen eignen könnten. Obschon Beobachtungen auch bei Tageslicht grundsätzlich möglich wären, dürfte wegen zu greller Lichtverhältnisse auf dem Joch eine Umsetzung der Idee etwa in Form von nächtlichen «Star-Partys» erfolgversprechender sein.

Ein Standort, zwei Luftschichten: Im Sommer liegt am Morgen die hochalpine Forschungsstation Jungfraujoch (3580 Meter über Normalnull) in der freien Troposphäre (hellblau), am Nachmittag wird sie von der planetaren Grenzschicht (dunkelblau/grün) beeinflusst.

ds/pvr. Im Zusammenhang mit einem Vortrag über die Renaissance der Planetenforschung im vergangenen Frühjahr in Ringgenberg – siehe auch Stanek-Vortrag in Ringgenberg: «Der Mars lockt!» vom Freitag, 8. April 2005 – war Bruno Stanek auf den Gedanken gekommen, im Berner Oberland beziehungsweise in der klaren Luft des überdies nicht in einem Ausmass wie die Ballungsgebiete durch «Lichtverschmutzung» beeinträchtigten Jungfraujochs könnten optimale Möglichkeiten bestehen, kurz vor oder gleich nach Sonnenuntergang die hellsten Planeten Venus und Jupiter von blossem Auge zu sehen – ähnlich wie zuweilen tagsüber sogar vom Tal aus selbst der Mond. Stanek und Heck mussten auf dem Jungfraujoch aber feststellen, dass der Schnee bei Beobachtungen bei Tageslicht zu stark blende. Durch Einstrahlung, Abstrahlung und Rückstrahlung werde die Sicht auf den Himmel dermassen stark gestört, dass sich nicht nur die Sterne, sondern auch die Planeten erst nach dem Einnachten gut beobachten liessen. Er habe nun festgestellt , dass man ohne instrumentelle Hilfsmittel auch auf dem Joch keine Chance habe. Stanek ist jedoch überzeugt, dass sich grundsätzlich auch tagsüber schwächere Himmelskörper beobachten liessen. So habe ihm einmal die National Aeronautics and Space Administration (NASA) – die zivile US-Bundesbehörde für Luft- und Raumfahrt – tagsüber in Florida auf Meereshöhe ein Teleskop auf den Satelliten Pegasus eingestellt und er habe sogar diesen so verfolgen können. Auch Philipp Heck, Präsident von Dark-Sky Switzerland (DSS) – siehe auch Schweiz: Kein Ort mehr mit vollkommen dunklem Himmel (Link) – machte laut eigenen Angaben in der Sternwarte Urania in Zürich bereits eigene Erfahrungen, dass es mit einem mit Koordinaten eingestellten Teleskop möglich sei, selbst schwächere Objekte als Mond, Jupiter und Venus am Tage zu sehen. Der Gedanke, etwa von Vorträgen ergänzte – vor allem als Schlechtwetterprogramm – geführte Sternenbeobachtungen für ganz besondere Sternfreunde auf dem Jungfraujoch zu veranstalten, liesse sich in Zusammenarbeit mit der Jungfraubahn realisieren. Für eine Anzahl Gäste, wie sie sich bei einer «Star-party» über Nacht auf dem Joch aufhalten könnte, wären heizbare Räumlichkeiten für Erholungs- und Verpflegungspausen vorhanden. Allfällige Extrazüge zu vorgerückter Stunde nach Grindelwald und Lauterbrunnen wären hingegen aufwendig und die Weiterfahrt mit öffentlichen Verkehrsmitteln nicht mehr gewährleistet. Der letzte fahrplanmässige Zug fährt ab Jungfraujoch bereits um 18.05 Uhr – zu Beginn des astronomischen Sommers geht die Sonne auf dem Joch aber erst um etwa 21.30 Uhr unter. Aus diesen Gründen wären für die Hinfahrt auf das für nächtliche astronomische Beobachtungen an sich günstigere Jungfraujoch der letzte Tageskurs und für die Rückfahrt der erste Zug am folgenden Morgen zu bevorzugen. Ein Alternativstandort wäre nach den Vorstellungen von Bruno Stanek und Hans Zurbuchen, «Vater des Ringgenberger Planetenweges» und Leiter Werbung bei den Jungfraubahnen, aber auch die in der Sommersaison ebenfalls mit einer Zahnradbahn erreichbare Schynige Platte auf rund 2000 Meter über Meer. Vorteile dieser Lösung wären etwa kürzere Anfahrtszeiten, ein freier Südhimmel, ein Angebot an Hotelzimmern und höhere Temperaturen als in kalten Nächten auf dem rund 3500 Meter über Meer gelegenen Jungfraujoch.

Beim Rekognoszieren auf dem Jungfraujoch. Von links nach rechts: Hans Zurbuchen, der «Vater des Ringgenberger Planetenweges» und Leiter Werbung bei den Jungfraubahnen, der Weltraumexperte Bruno Stanek und DSS-Präsident Philipp Heck.

Durch das Streulicht umliegender Gebiete ist laut dem Schweizer Dark-Sky-Präsidenten Philipp Heck – er hat an der ETH Zürich Erdwissenschaften studiert und arbeitet zurzeit an seiner Promotion in Kosmochemie über fossile Meteoriten – der Himmel selbst im Schweizer Nationalpark beeinträchtigt. Sogar vom Jungfraujoch aus sei noch die Lichtverschmutzung in Mailand zu sehen. Er rechne damit, führte Heck bei einer Besichtigung der hochalpine Forschungsstation Jungfraujoch (3580 Meter über Normalnull) aus, dass in den nächsten zehn Jahren der Sternenhimmel in touristischen Prospekten als Attraktion der Alpen angeboten und aufgeführt werden dürfte: «Denn die Hälfte unserer Natur ist der Sternenhimmel und er fasziniert die Menschen; er ist Inspiration für viele Menschen.» Durch die Sternenbeobachtungen habe sich die Wissenschaft, die Philosophie entwickelt – ohne diese Entwicklung wäre man nicht auf dem heutigen Lebensstandard. Der Sternenhimmel habe ein enormes touristisches Potential. Wenn man die Lichtverschmutzungskarte der Schweiz – siehe unten im Text – ansehe, stelle man fest dass es in den Alpen noch einigermassen dunkel sei. Wenn der Sternenhimmel verloren ginge und nur noch in Planetarien oder in entlegenen Wüstengebieten sichtbar sei, fehle ein wichtiger Teil unserer Natur.

Das Bundesamt für Umwelt, Wald und Landschaft (Buwal) beabsichtige noch in diesem Jahr neue Richtlinen zur Verminderung der Lichtverschmutzung zu erlassen, führte Heck im weiteren aus. Nach einer Studie der Universität von Padua sei spätestens im Jahr 2025 im schweizerischen Mittelland mit einer die Lichtverschmutzung zu rechnen, die so stark und so hell sein werde wie heute in Stadtzentrum in Mailand, das zurzeit als hellster Ort in Europa gelte. Man wisse auch aus Studien, dass sich zwei Drittel der Zugvögel bei klarem Himmel an den Sternen orientierten und sich deshalb wie viele andere nachtaktive Tiere nicht mehr richtig orientieren könnten.

Auf der Treppe zum Observatorium. Von links nach rechts: Philipp Heck, Martin Fischer und seine Frau Joan, Ganymed, Bruno und Erika Stanek.

Stanek und Heck mit Begleitung konnten auf ihrem Rekognoszierungsausflug – geführt vom Hauswartehepaar Joan und Martin Fischer – auch die im Jahr 1931 eröffnete hochalpine Forschungsstation Jungfraujoch (Deeplink) besichtigen, wo seither Wissenschaft in den Bereichen Umweltforschung, Physiologie (Lehre von den Funktionen der Organe, Gewebe und Zellen), Meteorologie, Glaziologie (Gletscherkunde), Radioaktivitätsüberwachung, Erforschung der kosmischen Strahlung und Astronomie betrieben wird. Das Observatorium, für Millionen von Touristen Erkennungszeichen der wissenschaftlichen Aktivitäten auf dem Jungfraujoch, wurde im Jahr 1937 eingeweiht. Seit dem Jahr 1995 erforscht das Labor für Atmosphärenchemie (LAC) des Paul-Scherrer-Instituts im Rahmen des weltumspannenden Aerosolprogramms von «Global Atmosphere Watch» (GAW) Aerosole auf der hochalpinen Forschungsstation Jungfraujoch. Als Ziel wird genannt, die Wirkung der feinsten Schwebepartikel auf unser Klima und unsere Gesundheit besser zu verstehen. Im Bereich Aerosole beteiligten sich daran zurzeit über 300 Stationen auf allen fünf Kontinenten. Ziel von GAW sei unter anderem, das Verhalten der Erdatmosphäre und ihre Wechselwirkung mit der Erde besser zu verstehen. GAW sei ein Messprogramm der World Meteorological Organization (WMO), einer im Jahr 1988 ins Leben gerufenen Organisation der Vereinigten Nationen. Die WMO koordiniere von Genf aus globale wissenschaftliche Aktivitäten auf den Gebieten Wettervorhersage, Luftverschmutzung, Klimaveränderung, Ozonschichtveränderung, Tropensturm-Warnung und so weiter ihre Aktivitäten zielten darauf ab, die Sicherheit des menschlichen Lebens zu erhöhen, die Entwicklung der Nationen im sozialwirtschaftlichen Bereich zu fördern und die Umwelt zu schützen. Zum Schweizer GAW-Programm gehörten beispielsweise nebst den Aerosolmessungen auf dem Jungfraujoch auch die Verbesserung und Qualitätssicherung der Ozonmessdaten sowie die Vervollständigung des Strahlungsmessprogramms, das zeigen wolle, welche Form von Licht sich wo in den verschiedenen Regionen- und Höhenstufen der Schweiz befinde.– Detaillierte Informationen (in Englisch) zur WMO unter www.wmo.ch (Link).

Neben der Berherbergung der Forscher obliegen Martin Fischer (vorne im Bild) und seiner Frau Joan (hinten links) Wetterbeobachtungsaufgaben und sie haben teilweise mehr als ein Dutzend Messgeräte zu warten.

Die Station und ihre wissenschaftliche Bedeutung

Auf dem Jungfraujoch leisten Forscher von über 25 internationalen Teams – siehe auch Deeplink Lokale Forschungsstationen – globaler Verbund – rund 1000 Arbeitstage pro Jahr. Die so gesammelten Resultate würden jährlich in zirka 100 Fachpublikationen veröffentlicht. Der 24-Stunden-Betrieb werde durch zwei sich abwechselnde Hauswartehepaare aufrechterhalten: Einerseits seien sie für die Beherbergung der Forscher verantwortlich, andererseits übernähmen sie Wetterbeobachtungsaufgaben und warteten teilweise mehr als ein Dutzend Messgeräte, die kontinuierlich in Betrieb seien. Die Forschungsstation Jungfraujoch sei innerhalb des Aerosolprogramms von GAW von grosser Bedeutung, verlautet dazu im weiteren.. Sie ermögliche die Analyse und Beobachtung der in Kontinentaleuropa vom Menschen verursachten Luftverschmutzung. Das Besondere sei ihre Lage: Das «Joch» befinde sich für diesen Forschungszweck auf einer geeigneten Höhe, nämlich im Bereich der mittleren Troposphäre (Troposphäre = Luftschicht bis zehn Kilometer Höhe. Hier könnten die Aerosole fern ihrer Entstehungsquelle, dafür am Ort der Wirkung beobachtet werden. Im Sommer werde das Jungfraujoch zudem oftmals am Nachmittag von der planetaren Grenzschicht beeinflusst. Bei der planetaren Grenzschicht handle es sich um jene Luftschicht, in der sich die Luftschadstoffe ansammelten. Ihre Begrenzung zur Troposphäre sei durch einen «Knick» im Temperaturprofil gekennzeichnet, der eine Durchmischung der beiden Luftmassen verhindere: «Dadurch, dass die Forschungsstation Jungfraujoch nun je nach Tages- und Jahreszeit von der planetaren Grenzschicht beeinflusst ist, die quellennahe Aerosole mit sich trägt, oder sich gänzlich in der freien Troposphäre mit ihren quellenfernen Aerosolteilchen befindet, können an demselben Standort die unterschiedlichen Partikel-‹Sorten› untersucht werden.» Ein Vorteil des Schweizer GAW-Standortes sei des weiteren, dass die abgelegene Station nur sehr geringen lokalen Beeinflussungen ausgesetzt sei: «Störquellen beeinträchtigen nämlich die wissenschaftliche Arbeit stark und machen sie im Extremfall unbrauchbar; gleichbleibende Bedingungen sind für die Qualität der Aerosol-Messungen für GAW deshalb von zentraler Bedeutung.»

Seitenanfang Aktuelle Frontseite