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HALO H igh A ltitude and LO ng-range research aircraft Andreas Zahn

HALO H igh A ltitude and LO ng-range research aircraft Andreas Zahn. Historie Gulfstream G550 Finanzierung Zeitplanung Zukünftige Missionen Geplante Geräte des IMK. Historie.

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HALO H igh A ltitude and LO ng-range research aircraft Andreas Zahn

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Presentation Transcript

  1. HALOHigh Altitude and LOng-range research aircraftAndreas Zahn • Historie • Gulfstream G550 • Finanzierung • Zeitplanung • Zukünftige Missionen • Geplante Geräte des IMK

  2. Historie Mai 2000 Treffen von Vertretern der MPG, HGF, WGL, FhG und Universitäten: deutsche Atmosphärenforschung benötigt ein „HALO“ Flugzeug Feb 2001 Antragsstellung Nov 2002 Empfehlung durch deutschen Wissenschaftsrat

  3. Gulfstream G550 G550 Falcon Länge 29.4 m (17.2 m) Spannweite 28.5 m (16.3 m) Leergewicht 24.7 t (10.0 t) Gesamtgewicht 41.2 t (13.2 t) Maximale Flughöhe 15.5 km (13.7 km) Reichweite 12000 km (3500 km) Nutzlast 2950 kg (1200 kg)

  4. Tatsächliche Flugleistungen

  5. Modifikationen • 6 optische Fenster (Ø = 430-510 mm) • 24 Öffnungen (12 oben, 12 unten) • Nasenmast (2.5 m lang, 10 kg Instrumente) • ~10 hard points (z.B. für Aussenlasten, Kameraplattformen) • 1 belly pod (350 kg Nutzlast, 12 hard points) • 6 wing pods • 115 VAC (einphasig) 400 Hz, 20 kW • 230 VAC (einphasig) 50 Hz, 4 kW • 28 VDC, 12 kW (davon 3 kW unterbrechungsfrei, 1/4 s)

  6. Finanzierung I Geschätzte Kosten: Gulfstream G550 55.100 k€ Zusätzliche Modifikationen (wing pods, shutter door, belly pod, Ausrüstung, Basisinstrumente,…) 11.900 k€ 67.000 k€ Geplante Finanzierung: BMBF 47.500 k€ MPG 6.500 k€ HGF 10.000 k€ DLR, FZJ, FZK (je 1.000 k€) 3.000 k€ ??? 2.600 k€ 67.000 k€

  7. Finanzierung II Jährliche Basiskosten (inkl. 200 Flugstunden) 2.420 k€ Flugkosten für zusätzliche 280 h (je 5260 €) 1.472 k€ 170 Kampagnentage (je 3400 €) 0.578 k€ 4.470 k€ Finanzierung der jährlichen Basiskosten DFG 30% 726 k€ HGF (DLR 484 k€, FZJ und FZK je 242 k€) 40% 968 k€ MPG 20% 484 k€ WGL 5% 121 k€ andere (z.B. EUFAR) 5% 121 k€ 2.420 k€

  8. Zeitplanung Dez 2004 Arbeitsgruppe „Luft-Einlass-Systeme“ Fertigstellung HGF-Antrag Virtuelles Institut Mar 2005 nächstes HALO Treffen Fertigstellung DFG-Antrag für interne Begutachtung Jul 2005 Einreichung DFG Antrag Dec 2005 flugtaugliche Gulfstream G550 nach Deutschland • /2007 Modifikationen in Deutschland & Endfertigung in USA Dec 2007 Fertigstellung <Jun 2008 Einrüstung Basisinstrumentierung, ARINC, PC, Testflüge ab Jul 2008 Kampagnen

  9. Kampagnen • „Auf nach Südamerika“ / TTL über Atlantik: • Spurengashaushalt und Oxidationskapazität der atlantischen „tropical tropopause transition layer (TTL)“ • Hochreichende Konvektion, Partikelneubildung, „scavenging“ von Partikeln und löslichen Spurengasen (CH2O, HNO3, …) • Abgasfahne Südamerikas / Emissionen durch Biomassenverbrennung • Austausch/Transport Süd- und Nordhemisphäre • Monsun in Süd-Ostasien / TTL über Indischem Ozean: • ähnlich wie oben, jedoch • bei intensivem Vertikaltransport (Monsun) und • über dicht besiedeltem Gebiet (~50% der Weltbevölkerung)

  10. ECMWF 15-year (1979-93) mean specific humidity at 200 hPa (in g/kg)

  11. Kampagnen • „Auf nach Südamerika“ / TTL über Atlantik: • Spurengashaushalt und Oxidationskapazität der atlantischen „tropical tropopause transition layer (TTL)“ • Hochreichende Konvektion, Partikelneubildung, „scavenging“ von Partikeln und löslichen Spurengasen (CH2O, HNO3, …) • Abgasfahne Südamerikas / Emissionen durch Biomassenverbrennung • Austausch/Transport Süd- und Nordhemisphäre • Monsun in Süd-Ostasien / TTL über Indischem Ozean: • ähnlich wie oben, jedoch • bei intensivem Vertikaltransport (Monsun) und • über dicht besiedeltem Gebiet (~50% der Weltbevölkerung) • Spurengasbudget der „lowermost stratosphere“, Quantifizierung von Transportprozessen und chemischer Umwandlung • Nutzung von HALO für kontinentale Gravimetrie • Fernerkundung von Bodenfeuchte mit passiven Mikrowellen • Arktische Atmosphäre und Kryosphäre

  12. Geplante Instrumente des IMK AAFSchnaiter/Möhler/Schurath: • Gerät zum simultanen „ice crystal imaging“ und Vermessen der Partikel-Streufunktion TROCorsmeier/Kottmeier: • Vertikal messender Wasserdampf-LIDAR für Wolkenmessun-gen (Zusammenarbeit Prof. V. Wulfmeyer, Uni Hohenheim) ASFBlom/Oelhaf/Friedl-Vallon: • Abbildendes Infrarot-Fourierspektrometer (256x256 Detekt.) für Limbsounding zur Messung von T, O3, H2O (Isotope), Freone Dyroff/Sprung/Weppner/Zahn: • (UV Photometer zur Messung von Ozon) • TDLAS zur Messung der H2O Isotopie (HDO, H217O, H218O) • PTRMS zur Messung organischer Verbindungen

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