Thema des Tages
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Wissenschaft kompakt Die Deckenkugel Unsere Atmosphäre ist eine vielschichtige Gesellin. Im Thema des Tages vom 17.10.2025 wurde ihr vertikaler schichtartiger Aufbau skizziert. Nachdem es am 01.11. um die unterste Schicht, die Troposphäre, ging, setzen wir heute die Reihe mit der nächsten Schicht fort: Der Stratosphäre. Es geht um einen weltumspannenden Schutzschild, Teamarbeit und Perlmutt. Die Atmosphäre ist eine Zwiebel! Dieser Satz eignet sich als "Icebreaker" hervorragend, stimmt aber natürlich nicht. Dass der schichtartige Aufbau der Atmosphäre eine gewisse Ähnlichkeit zur Struktur einer Zwiebel hat, ist jedoch nicht völlig aus der Luft gegriffen. Im Thema des Tages vom 17.10.2025 wurde schon ein kurzer Überblick über die verschiedenen Schichten gegeben. Dem Aufbau der Atmosphäre folgend, ist nun nach Betrachtung der Troposphäre im TdT am 01.11.2025, die Stratosphäre an der Reihe. Der Name dieser Schicht leitet sich aus dem lateinischen Wort "str?tum" ? Decke/Schicht und dem altgriechischen Wort "sphaira" ? Kugel ab. Die Stratosphäre schließt an den oberen Rand der Troposphäre (bzw. der Tropopause) an und erstreckt sich bis in eine Höhe von etwa 50 km, wo sie dann von der Stratopause begrenzt wird. Da sich das Wetter vorrangig unter ihr abspielt, ist sie wie eine Decke, die darüber liegt. Der Name "Deckenkugel" beschreibt diesen Aspekt also ziemlich treffend. Grundlage für die Abgrenzung dieser Schicht ist der vertikale Temperaturgradient. In der Troposphäre ist dieser negativ, in der Stratosphäre kehrt er sich jedoch auf einmal um und es wird wärmer mit der Höhe - von -50°C bis -80°C an der Unterkante, liegt die Temperatur am Oberrand der Stratosphäre wieder bei rund 0°C! Woran liegt das? Ausschlaggebend hierfür ist einerseits natürlich die Einstrahlung der Sonne, andererseits spielt ein ganz besonderes Molekül eine große Rolle. Es ist das Ozon(O3). Von Ozon hört man oft genau dann viel, wenn es gerade fehlt. Ozon hat die Eigenschaft, dass es einen ganz speziellen Teil der Sonneneinstrahlung absorbiert. Die absorbierte Energie wird in Wärmeenergie umgewandelt und erklärt die Temperaturinversion in der Schicht. Der sogenannte "Chapman-Zyklus" beschreibt dabei den Kreislauf des Ozons. Ultraviolette Strahlung (der Wellenlänge ?<230nm) lässt Sauerstoffmoleküle(O2) in zwei einzelne Sauerstoffatome(O) zerfallen. Solch ein Sauerstoffatom kann sich nun wiederum an ein Sauerstoffmolekül hängen und es entsteht Ozon. Nach dieser Rechnung wird nun andauernd Ozon produziert. Ein Gleichgewicht stellt sich dadurch ein, dass Ozon unter Einfluss ultravioletter Strahlung (der Wellenlänge ?<310nm) zu einem Sauerstoffmolekül und einem Sauerstoffatom zerfällt und somit abgebaut wird. Das Ozon filtert somit die für uns gefährliche UV-Strahlung aus dem Sonnenlicht. Ein Fehlen jenes Schutzschildes in Form des bekannten Ozonlochs ist deshalb gefährlich. Die Maßnahmen zum Schutze der Ozonschicht, allen voran das Montrealer Protokoll von 1987, regulieren die Verwendung von Ozon-abbauenden Stoffen und helfen bei der Wiederherstellung des ursprünglichen Zustandes der Ozonschicht. Dies ist das beste Beispiel dafür, dass globale Probleme tatsächlich durch Zusammenarbeit und Abkommen zwischen möglichst vielen Ländern lösbar sind! Ein anderes spannendes Thema der Stratosphäre sind "Polare Stratosphärenwolken", die sogar entstehen, obwohl so gut wie kein Wasserdampf in dieser Schicht vorhanden ist. Im jeweiligen Winter ist es möglich, dass die Temperatur im Umfeld der Pole unter -78°C fällt. Diese Temperaturen sind tief genug, damit sich unterkühlte Tröpfchen oder Kristalle aus Salpeter- oder Schwefelsäure bilden können. Wenn Licht auf die Kristalle fällt, dann entstehen durch Beugungseffekte und Interferenz des Lichts faszinierende Farbverläufe, weswegen diese Art der Wolken auch "Perlmuttwolken" genannt wird. Nun können wir noch einen Blick auf die mittlere Luftzirkulation in der Stratosphäre werfen. Hier ist die "Brewer-Dobson-Zirkulation" das hervorstechende Element. Sie entsteht dadurch, dass tropische Luft bis in die Stratosphäre und sogar zum Teil in die darüber befindliche Mesosphäre aufsteigt. Dort teilt sie sich und wird während sie absinkt polwärts verlagert. Sie sorgt dafür, dass die Stratosphäre sowohl mit der Troposphäre gekoppelt ist. Wir haben nun etwas über die Wichtigkeit von Ozon gelernt und ein hervorragendes Beispiel dafür kennengelernt, dass selbst so komplexe Probleme wie das Ozonloch durch Zusammenarbeit vieler Nationen bewältigt werden können. Anschließen wurde ein Blick auf bunte Wolken geworfen. Zum Schluss gab es noch einen Abstecher in die Zirkulation und es ist ersichtlich geworden, dass die Stratosphäre zwar ein bisschen wie eine "Decke" für das Wetter ist, aber dennoch mit der darunter und darüberliegenden Schicht im Austausch ist und sie sich gegenseitig beeinflussen. Nun warten weitere atmosphärische Schichten darauf, etwas genauer betrachtet zu werden. Aber das ist eine Geschichte für ein andermal... M.Sc. Fabian Chow Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 13.11.2025 Copyright (c) Deutscher Wetterdienst

Wetter aktuell Magische Nächte? Bereits am heutigen Mittwochmorgen konnte man über weiten Teilen Deutschlands - wenn es Nebel oder Wolken zugelassen haben - wunderschöne Polarlichter bestaunen und fotografieren. Für die kommende Nacht ist ein noch stärkerer geomagnetischer Sturm angekündigt, weshalb die aktuelle Lage näher beleuchtet werden soll. Schon beim Blick auf die Webcam des DWD von Falkenberg kommt man ins Staunen, denn der Himmel leuchtete gegen 3 Uhr in einem satten Rot mit einem seichten Grün darunter, teilweise waren sogar sogenannte "Beamer" zu erkennen. Das alles war einem ersten (bzw. zweiten) geomagnetischen Sturm geschuldet, der seinen Weg auf die Erde gefunden hat und von einem koronalen Massenauswurf rührte. Dieser wiederum fand seinen Ursprung in einer uns zugewandten Sonnenfleckengruppe namens AR4274. Genau diese Sonnenfleckengruppe ist es auch, die einen weiteren, noch massiveren koronalen Massenauswurf (englisch CME) hervorrief, welcher am heutigen Mittwochabend das Erdmagnetfeld treffen soll und wieder zu möglicherweise hellem Polarlicht in Mitteleuropa führen könnte. Bei einem herannahenden CME trifft eine Wolke geladener Partikel das Erdmagnetfeld und regt Moleküle in unterschiedlicher, meist großer Höhe in der Erdatmosphäre an. Je nachdem, in welcher Höhe die jeweiligen Moleküle angeregt werden, entstehen leuchtend-helle Bänder, Bögen und sogar Vorhänge, die verschiedene Farben annehmen können. Beispielsweise geben Sauerstoffmoleküle in 200 km Höhe rotes und in 100 km Höhe grünes Licht ab. Stickstoff hingegen leuchtet violett oder blau in tieferen Schichten der Atmosphäre. Darin findet sich auch der Grund, warum Polarlichter in Mitteleuropa häufig rot oder leicht grün leuchten, da meist nur die Moleküle in größeren Höhen angeregt werden und nicht in tieferen Schichten. Anders war dies jedoch beispielsweise in der Nacht vom 10. auf den 11. Mai 2024, als der Himmel nicht nur in Rot und Grün sondern auch in Blau bis Violett strahlte. Für heute Abend bzw. die Nacht auf Donnerstag ist nun ein sogenannter X5.2-Flare unterwegs, womit uns abermals ein starker geomagnetischer Sturm der Stärke G4 bevorstehen könnte. Natürlich gibt es in der Prognose von Polarlichtern immer viel zu beachten und nicht selten große Unsicherheiten, aber für heute Abend stehen die Zeichen schon ziemlich gut - sollte das Timing stimmen! Erwartet wird der Höhepunkt nach aktuellem Stand irgendwann zwischen 18 und 22 Uhr, kann aber natürlich noch variieren. Neben der großen Frage, ob das Erdmagnetfeld mitspielt und alles so kommt wie gedacht, ist natürlich auch die Frage nach dem Wetter zu beantworten. Erfreulicherweise liegen wir momentan unter dem Einfluss von Hoch WENCKE, sodass meist ruhiges und nahezu störungsfreies Wetter vorherrscht, wenn man mal vom äußersten Norden absieht, wo sich schon die Ausläufer von Tief PEPE bemerkbar machen könnten mit dichterer Bewölkung. Spätabends und in der Nacht erwarten wir dann einen meist gering bewölkten Himmel, nur teilweise ziehen ein paar hohe Wolkenfelder (meist Cirren) durch, die aber hier und da etwas dichter sein könnten. Im Südosten hält oder bildet sich aber schon recht rasch wieder teils dichter Nebel und auch sonst steigt das Nebelrisiko in der Nacht gebietsweise wieder an. Es empfiehlt sich daher, sollte es Nebel geben, auf höher gelegene Anhöhen oder Berge zu fahren, wenn das Himmelsschauspiel startet. Nichtsdestotrotz ist nicht sicher, ob alles passt und es wieder für helles Polarlicht in unseren Breiten reicht. Ein Blick in den Himmel kann aber definitiv nicht schaden, denn neben Polarlichtern sind aktuell auch die Leoniden unterwegs und könnten tolle Sternschnuppen zaubern. Die Bilder zum heutigen Thema des Tages finden Sie wie immer im Internet unter www.dwd.de/tagesthema. M.Sc.-Met. Oliver Reuter Deutscher Wetterdienst Vorhersage- und Beratungszentrale Offenbach, den 12.11.2025 Copyright (c) Deutscher Wetterdienst