Technik

Günstige Meteorologie: Schweizer Wetterballons heben autonom ab

von Paul Bandelin

Seit 2018 starten die Wetterballons vom schweizerischen Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie automatisch in den Himmel – das spart Zeit und Kosten.

Eine automatische Befüllungs- und Startausrüstung für einen Wetterballon.
Kein menschlicher Helfer mehr notwendig: Wetterballons befüllen sich in der Schweiz selbst – und heben auch eigenständig ab. Foto: MeteoSwiss

Das erfahren Sie gleich:

  • Wie eine Automatisierung der Wetterballons in der Schweiz dem Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie Zeit spart
  • Wie die Meteorologie mit der Digitalisierung auch Kosten sparen kann
  • Warum täglich rund 700 Wetterballons in die Stratosphäre aufbrechen

Eine Automatik für Wetterballons in der Schweiz: Seit dem 19. März 2018 prüft und erfasst ein Computer die Windbedingungen vor Ort ebenso wie die Einsatzfähigkeit der mit einer Sonde versehenen Ballons. Diese starten nach der Freigabe dann automatisch. Dieses System präsentierte das Bundesamt für Meteorologie und Klimatologie jetzt erstmals öffentlich.

Durch die neugewonnene Digitalisierung ist es einem einzigen Techniker möglich, 24 Wetterballons innerhalb kurzer Zeit für den Start vorzubereiten. Im nächsten Schritt folgt eine automatische Befüllung mit rund 2,5 Kubikmetern Wasserstoff. Dann starten sie selbstständig in die Luft. Was früher pro Ballon bis zu 15 Minuten dauerte, geht nun bis auf einen kleinen Teil der Vorbereitung vollkommen automatisch vonstatten.

Wetterballons haben Tradition in der Schweiz

Die Erfassung von Atmosphärendaten am Himmel funktioniert in der Schweiz seit über 70 Jahren per Wetterballon. Früher wurden sie von Hand von der Erde aus in die Luft entlassen. Um die empfindliche Außenhaut der Wetterballons zu schonen, werden sie jetzt automatisch konfektioniert und auf den Weg gen Himmel geschickt.

Eine Außenstelle des schweizerischen Bundesamtes für Meteorologie und Klimatologie Meteo hat seinen Sitz in Payerne in der Nähe der Hauptstadt Bern und lässt von dort die Ballons starten.

Kostenreduzierung für Meteorologen

Früher mussten Wetterballons samt ihrer Instrumente von Hand vorbereitet werden. Die Ballons wurden von den Mitarbeitern bei jeder noch so unangenehmen Witterung an einen Startpfosten auf dem Dach gehängt, um vorn dort in Richtung Stratosphäre aufzusteigen. Durch die Automatisierung spart das Institut Zeit und Geld.

Zuvor wurden jährlich rund 7,8 Millionen Schweizer Franken (6,9 Millionen Euro) für das Starten der Ballons veranschlagt, nun konnte diese Summe auf 6 Millionen Franken (5,3 Millionen Euro) reduziert werden. Der Chef des Regionalzentrums in Payerne betonte, „dass die fortschreitende Automatisierung der Dienstleistungen der Wetterspezialisten bei sinkenden Kosten stetig besser werde“.

Das Schweizer Bundesamtes für Meteorologie und Klimatologie Meteo in Payerne.
Das Schweizer Bundesamtes für Meteorologie und Klimatologie Meteo in Payerne. Foto: MeteoSwiss

Auch bei den genutzten Sonden kann das Institut sparen. Die neue Technik kommt aus Finnland. Statt wiederverwendbarer Sonden setzt die Schweiz aber jetzt auf Einmal-Technik zum halben Preis. Von Nachhaltigkeit kann da nicht die Rede sein – aber, so betont das Bundesamt, so lassen sich enorme Kosten sparen.

Recycling ist aber im Schweizer Bundesamt noch nicht völlig abgeschrieben. So lassen sich bei der Wiederverwertung von Ozonsonden sowie von Geräten zur Messung der Aerosole durchaus hohe Kosten sparen.

Alle Instrumente stecken in einer Styroporbox, die mit einem Hinweis und einer Rücksendeadresse versehen ist. Laut Meteo werden drei Viertel aller aus der Schweiz stammenden Styroporboxen samt Instrumente an die Institute zurückgeschickt. Wenn auch nur die teureren Geräte wirklich wieder in die Luft gehen.

Rund 700 Wetterballons starten täglich Richtung Stratosphäre

Obwohl mittlerweile Drohnen und Wetterflugzeuge die Luft beherrschen, und auch eine Fernerkundung aus dem All möglich ist, sind Wetterballons weiter unverzichtbar. Weltweit steigen zweimal täglich rund 700 mit Helium oder Wasserstoff gefüllte Ballons mit Messgeräten in die Stratosphäre auf.

Jeweils um 2 Uhr und 14 Uhr mitteleuropäischer Sommerzeit heben sie ab und vermessen die Atmosphäre bis in eine Höhe von 35.000 Metern. Dabei liefern sie laut Calpini, „einen Schnappschuss des Gesamtzustandes der Weltatmosphäre zu einem definierten Zeitpunkt“ – der nicht nur für Wetterdienste wichtige Daten liefert.

Am Boden haben die Ballons einen Durchmesser von rund zwei Metern. Beim Aufsteigen dehnen sie sich immer weiter aus und platzen schließlich in einer Höhe von etwa 35 Kilometern aufgrund des nachlassenden Luftdrucks. Die Sonde fällt dann in der Styroporbox wieder zurück zur Erde.

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