Meteor Radar

Meteorradare sind zuverlässige und weit verbreitete Instrumente zur Untersuchung der Dynamik der Mesosphäre und der unteren Thermosphäre (MLT). Die Technik basiert auf der Reflexion von elektromagnetischen Wellen an Meteorschweifen, welche sich mit dem Wind bewegen. Somit ermöglichen diese Radargeräte Beobachtungen von mesosphärischen Winden in einem Höhenbereich zwischen 80 und 100 km, bei einer angemessenen zeitlichen Auflösung (bis zu 1 Stunde). Ebenfalls kann die Temperatur der Mesopausenregion aus der ambipolaren Diffusion, d.h. wie schnell der Meteorschweif zerfällt, abgeschätzt werden. Die Systeme bestehen meist aus einer Sendeantenne und einem Empfangs-Array von 5 Antennen, um die Position der Meteorspur am Himmel durch Hilfe von Interferometrie zu bestimmen. Das IAP betreibt mehrere solcher Meteorradars in Andenes (Norwegen) und Juliusruh (Deutschland).

Vor kurzem wurde ein Vorwärtsstreuung-Meteorradar in Kühlungsborn installiert. Das Multistatic/Multifrequency Agile Radar for Investigations of the Atmosphere (MMARIA), welches zur Untersuchung der Atmosphäre dient, verwendet den Sender des Standard-Meteorradars von Juliusruh und zusätzlich eine Empfangseinheit von Kühlungsborn. Dieses Vorwärtsstreuungsradar erlaubt es, fast das gleiche Gebietsvolumen aus zwei verschiedenen Blickwinkeln zu beobachten. Ein weiterer Vorteil dieses Systems ist, dass eine erhöhte Anzahl von Meteoren pro Zeiteinheit bei Verwendung des gleichen Senders ermöglicht wird und es somit eine kostengünstige Ergänzung zu den bestehenden Meteorradargeräten darstellt.

Veröffentlichungen

  • C. Schult, G. Stober, J. L. Chau und R. Latteck, Determination of meteor-head echo trajectories using the interferometric capabilities of MAARSY, Ann. Geophys., 31, 1843-1851, doi:10.5194/angeo-31-1843-2013, 2013
  • G. Stober, C. Schult, C. Baumann, R. Latteck und M. Rapp, The Geminid meteor shower during the ECOMA sounding rocket campaign: Specular and head echo radar observations, Ann. Geophys., 31, 473-487, doi:10.5194/angeo-31-473-2013, 2013
  • J. L. Chau, I. Strelnikova, C. Schult, M. M. Oppenheim, M. C. Kelley, G. Stober und W. Singer, Non-specular meteor trails from non-field-aligned irregularities: Can they be explained by presence of charged meteor dust?, Geophys. Res. Lett., doi:10.1002/2014GL059922, 2014

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