Spielerisch Klimamodelle verstehen

29. September 2017, von CEN Universität Hamburg

Mehr als 50.000 Besucher konnten dieses Jahr beim Wissenschaftsfestival „Highlights der Physik“ unter dem Motto „Struktur und Symmetrie“ begrüßt werden. Ebenfalls vertreten: das am CEN entwickelte Exponat „Chaos oder vorhersagbar? – Unser Wetter“.

Schüler und Erwachsene für Physik begeistern – das ist seit 2001 das Ziel des jährlich stattfindenden Wissenschaftsfestivals „Highlights der Physik“. Über 50 Exponate auf dem Münsteraner Schlossplatz lockten zahlreiche Besucherinnen und Besucher an. Die Ausstellung war thematisch in fünf Bereiche gegliedert, die Strukturen und Symmetrien von der Nanowelt bis zur Kunst aufspürten. Im Bereich „Leben“ präsentierten CEN Forscher Dr. André Düsterhus und Nele-Charlotte Neddermann ein Exponat zum spielerischen Verständnis von Wettervorhersagen und Klimamodellen.

Rollende Kugeln erklären Wettervorhersage und Klimamodellierung

Was macht Wettervorhersagen über längere Zeiträume so schwierig? Am Kugelbrett – entwickelt mit Unterstützung des Exzellenzclusters für Klimaforschung CliSAP – konnte auf einfache Weise nachvollzogen werden, warum eine Wettervorhersage über eine Woche hinweg deutlich unzuverlässiger ist als eine für den nächsten Tag. „Dafür lassen wir die Holzkugeln im Brett von unterschiedlichen Positionen starten. Wenn sie von weiter oben starten verteilen sie sich sehr breit über die Zielfächer. Bei einem Start weiter unten ist die Verteilung viel geringer“, erklärt André Düsterhus. „Ein hoher Startpunkt steht dabei für eine Vorhersage die weiter in die Zukunft reicht. Trifft man heute eine Vorhersage für das Wetter in sieben Tagen, ist diese Vorhersage deutlich ungenauer, als bei einer Vorhersage für morgen. Bei der Wettervorhersage ist genauso wie in unserem Spiel der Startpunkt der Vorhersage beziehungsweise der Kugel entscheidend.“

Das Exponat kann auch den Unterschied zwischen Wettervorhersage und Klimamodellierung zeigen. Dafür werden dreieckige Barrieren installiert, die verschiedene Einflussfaktoren wie Treibhausgase, Vulkane oder Sonneneinstrahlung symbolisieren sollen. „Das beeinflusst die Kugeln deutlich. So kann gezeigt werden, dass für Klimamodellierungen auch diese Faktoren mit einbezogen werden müssen, da sie die Berechnungen im Modell – also die Verteilung der Kugeln – deutlich beeinflussen“, sagt Düsterhus.

Das kam gut an bei den zahlreichen Besucherinnen und Besuchern. Viele interessierten sich auch für die wissenschaftliche Forschung der Arbeitsgruppe, die sich mit Vorhersagen über Zeiträume für Monate bis Jahre beschäftigt. Düsterhus zieht ein positives Resümee: „Das Exponat war ein voller Erfolg und wir wollen es auch in Zukunft auf weiteren Veranstaltungen zeigen.“

Kontakt:

André Düsterhus

Weitere Informationen:
Homepage der „Highlights der Physik“