Christoph Thomas, Professor für Mikrometeorologie an der Universität Bayreuth, ist vom Europäischen Forschungsrat mit dem "ERC Consolidator Grant" ausgezeichnet worden. Dieser begehrte Forschungspreis ermöglicht es international herausragenden Wissenschaftlern, mit einem zukunftsweisenden Projekt eine eigene unabhängige Forschungsgruppe aufzubauen und zu festigen. Mit der Fördersumme von 1,9 Millionen Euro wird der Bayreuther Wissenschaftler in den nächsten fünf Jahren meteorologische Phänomene untersuchen, die bisher buchstäblich im Dunkeln liegen.
Wie sich Licht und Wärme sowie Wasserdampf, Kohlendioxid und auch Luftschadstoffe oberhalb der Erdoberfläche ausbreiten und vermischen, hat einen wesentlichen Einfluss auf die Lebensqualität von Menschen, Pflanzen und Tieren. Empirische Untersuchungen mit hochsensiblen Messtechniken, Datenmodelle und bewährte Theorien haben in den letzten Jahrzehnten wichtige Einblicke in die oberirdischen Transporte von Energie und Luftbestandteilen ermöglicht.


Was passiert nachts?

Gleichwohl beschränken sich diese Erkenntnisse weitgehend auf die "helle Tageshälfte", wenn die Sonneneinstrahlung und starke Winde meteorologische Prozesse in Gang setzen, antreiben und verstärken. Aber was geschieht nachts, wenn Wärme- und Luftströmungen schwächer werden und scheinbar zum Erliegen kommen? "Diese ,dunkle Seite' des meteorologischen Geschehens ist längst noch nicht zureichend erforscht", meint Thomas, der 2014 nach einer zehnjährigen Forschungs- und Lehrtätigkeit in den USA an die Universität Bayreuth zurückgekehrt ist.
In seinem neuen, vom ERC ausgezeichneten Projekt mit dem Titel "DarkMix" will er genauer untersuchen, was sich in kühlen, windschwachen Nächten im, am und über dem Erdboden abspielt. "Es bildet sich dann unmittelbar über dem Erdboden eine Schicht, in der sich Wärme, Luft und darin enthaltene Beimengungen fast nur noch horizontal bewegen, nicht aber vertikal in darüber liegende Schichten entweichen", so der Bayreuther Wissenschaftler. "Dadurch erreichen die bodennahen Konzentrationen Spitzenwerte, und wir Menschen, Tiere und Pflanzen sind mittendrin. Diese Schicht kann einen Zentimeter bis zehn Meter dick sein. Oftmals befinden sich mehrere solcher Schichten übereinander, ohne sich zu vermischen - wie bei einer Torte. Momentan wissen wir nur soviel, dass selbst unsere besten Transport- und Wettermodelle und die ihnen zugrundeliegenden Theorien hier versagen. Was wir brauchen sind neue Denkansätze und Ideen, die auf detaillierten räumlichen Beobachtungen beruhen. Dies ist der klassische Pfad der Wissenschaft." red