Bei Messflügen können sowohl gasförmige und flüssige als auch feste Bestandteile der Luft gemessen werden. Mit den gewonnenen Daten sollen atmosphärische Prozesse besser verstanden werden.
Zeppeline werden zu Forschungszwecken in einer Höhe von ca. 2.000 m eingesetzt, um Schadstoffe zu erfassen. In dieser Region finden wichtige chemische Reaktionen in der Luft statt. Bei den Messungen mit dem Zeppelin werden seine günstigen Flugeigenschaften genutzt, da er ruhig schwebt, bei Bedarf angehalten werden, aber auch senkrecht auf- und absteigen kann. Zudem kann ein Forschungszeppelin bis zu 24 Stunden in der Luft bleiben. Mittels der an Bord befindlichen Sensoren können bei den Forschungsflügen Kohlenmonoxid (CO), Stickoxide sowie Ozon gemessen werden. Hinzu kommen Partikelzähler, die den Feinstaubgehalt der Luft erfassen. Durch die Messkampagnen kann zum Beispiel festgestellt werden, ob und in welchem Ausmaß sich Veränderungen in der Luftqualität einer ganzen Region ergeben oder welche Änderungen der Klimawandel in der Atmosphäre nach sich zieht. Ein Beispiel für eine Messkampagne mit einem Zeppelin ist auf der Webseite der Forschungszentrums Jülich dargestellt.
Für umfangreiche Messkampagnen werden aber auch Forschungsflugzeuge eingesetzt. Auch hier ist das Ziel, die Zusammensetzung der Atmosphäre zu erforschen und die Verbreitung von Gasemissionen und Schadstoffen zu untersuchen. Das Flugzeug HALO wird beispielsweise eingesetzt, um Wetterextreme und Schadstoffverteilung sowie die Zerstörung der Ozonschicht zu erkunden. Auch die Wolkenbildung sowie die Eisverteilung an den Polen wird erfasst. HALO steht für "High Altitude and Long Range Research", also Forschung in großen Höhen (bis 15 km Höhe) und auf langer Strecke (Reichweite bis zu 8.000 km). Auch kann mit HALO der Weg von Rußpartikel aus Städten und Megacities nachverfolgt werden. Diese Rußpartikel können bis zu 1.000 Kilometer zurücklegen, bevor sie den Boden erreichen. In einer speziellen Messkampagne hat das Forschungsflugzeug HALO die Verschmutzungsfahnen von Ballungszentren in Asien und Europa erkundet. Die Beschreibung der Messkampagne findet sich hier im ESKP-Themenspezial "Metropolen unter Druck."
Das Höhenforschungsflugzeug "Geophysica" ist der einzige Messträger in Europa, der bis in eine Höhe von bis zu 20 km fliegen kann. Es ist für unterschiedlichste Messkampagnen einsetzbar. So kann es mit seiner enormen Flughöhe zum Beispiel für die Untersuchung des Ozonabbaus in der Stratosphäre genutzt werden, indem es Polarwirbel in der Aktisregion durchfliegt. Es ist aber auch möglich, mit Geophysica in tropischen Regionen Spurengasmessungen in der Nähe hoch reichender Gewitter vorzunehmen. So lassen sich neue Erkenntnisse zur Klimawirksamkeit der Tropen sammeln.
Mehr Informationen zu den beiden Forschungsflugzeugen HALO und Geophysica bietet das Forschungszentrum Jülich hier.
