Die Forschergruppe INUIT (Ice Nuclei Research Unit)

Die Forschergruppe “INUIT” (Ice Nuclei research UnIT) untersucht die heterogene Eisbildung in der Atmosphäre. Das Projekt wird von der Deutschen Forschungs-gemeinschaft (DFG) gefördert. Phase 1 des Projekts dauerte von Januar 2012 bis Dezember 2014, Phase 2 läuft von Januar 2015 – Dezember 2018.

Eiskristalle spielen eine wichtige Rolle für die Beeinflussung des atmosphärischen Strahlungshaushalts durch Wolken und die Entstehung von Niederschlag. Mischphasenwolken sind Wolken, die sowohl aus unterkühlten Tröpfchen als auch aus Eispartikeln bestehen. Solche Wolken stellen einen großen Anteil der Bewölkung dar. Unser Wissen über die mikrophysikalischen Eigenschaften dieser Wolken ist aber immer noch sehr begrenzt. Eine wichtige Frage ist, wie sich Eis in diesen Wolken bildet. Wir wissen zwar, dass sogenannte Eiskeime notwendig sind, um die erste Eisbildung in den Mischphasenwolken zu initiieren, doch es gibt noch viele offene wissenschaftliche Fragen bezüglich Konzentration und Variabilität der eiskeimbildenden Partikel und ihrer physikalisch-chemischen Eigenschaften.

Um der Komplexität der heterogenen Eisnukleation in der Atmosphäre gerecht zu werden, untergliedert sich die Forschergruppe INUIT in neun Teilprojekte mit unterschiedlichen Forschungsschwerpunkten. Sieben verschiedene Forschungsinstitute sind Teil der INUIT Forschergruppe. Die Aufgaben sind in drei verschiedenen Work Packages zusammengefasst: Labor, Feldmessungen und Modellierung.

Laborstudien zum Nukleationsprozess sowie zur chemischen, mikrophysikalischen, mineralogischen und biologischen Charakterisierung der atmosphärisch relevanten Eiskeime abhängig von Temperatur und Wassersättigung werden durchgeführt. Intensive Feldexperimente sowie Monitoringmessungen dienen der Untersuchung der Anzahlkonzentration, Variabilität, Größe, chemischen Zusammensetzung, Oberflächeneigenschaften und Quellen der atmosphärischen eiskeimbildenden Partikel. Die Modellierungsaktivitäten wiederum konzentrieren sich auf die numerische Bewertung der heterogenen Eisnukleation und ihrer Bedeutung für die Wolkenparameter. Die Ergebnisse der experimentellen Untersuchungen werden bewertet, neueste Modelle erweitert und alle drei Work Packages in einer Schließungsstudie zusammengeführt.