Seit Juli 2011 sammelt ein Airbus A340-300 der Lufthansa im regulären Passagierbetrieb Messwerte aus der oberen Atmosphäre. Das IAGOS Messsystem macht Linienflüge damit zu einer dauerhaft verfügbaren Datenquelle für die europäische Klimaforschung. Für den Forschungsstandort Deutschland ist das Projekt ein Beispiel dafür, wie Wissenschaft, Luftfahrt und öffentliche Förderung eine gemeinsame Infrastruktur betreiben können.
Der Langstreckenjet mit der Kennung D-AIGT hat seine zweite Aufgabe ohne Unterbrechung des normalen Flugbetriebs übernommen. Der erste Einsatz führte das Flugzeug am 8. Juli 2011 von Frankfurt nach Lagos, seitdem werden Passagierbeförderung und Datenerhebung auf regulären Verbindungen miteinander kombiniert. Während Reisende zwischen internationalen Flughäfen unterwegs sind, wird Außenluft über Sonden am Rumpf zu Instrumenten unterhalb des Cockpits geleitet. Gemessen wird vor allem in einer Höhe von neun bis 13 Kilometern, also in einem Bereich, in dem sich Prozesse abspielen, die den Strahlungshaushalt der Erde und damit das Klima beeinflussen. Die Atmosphärenmessung ergänzt Satelliten und spezialisierte Forschungsflugzeuge, weil Verkehrsmaschinen häufiger starten, feste Streckennetze bedienen und über viele Jahre vergleichbare Daten liefern können.
Linienflugzeuge schließen eine Lücke zwischen Satelliten und Forschungsmissionen
Der wissenschaftliche Wert entsteht weniger durch einen einzelnen Flug als durch die lange, wiederkehrende Beobachtung. Bereits das Vorgängerprogramm MOZAIC war von 1994 bis 2014 auf zwei Airbus A340-300 der Lufthansa vertreten, bevor IAGOS die Langzeitreihe fortsetzte. Seit 1994 hat der Konzern mit beiden Systemen mehr als 37.500 Messflüge absolviert. Daraus ist unter anderem ein umfangreicher Datenbestand zum Ozon- und Wasserdampfgehalt der Atmosphäre entstanden. Solche Zeitreihen helfen Forschenden, langfristige Veränderungen von kurzfristigen Schwankungen zu unterscheiden und Klimamodelle genauer auf reale Beobachtungen abzustimmen.
Das Prinzip ist vergleichsweise einfach, seine organisatorische Umsetzung aber anspruchsvoll. Nach jeder Reise werden die Messwerte automatisch an eine zentrale Datenbank des französischen Forschungszentrums CNRS in Toulouse übertragen. Dort stehen sie wissenschaftlichen Einrichtungen frei zur Verfügung, während das Forschungszentrum Jülich das europäische Programm koordiniert. Rund 400 Organisationen nutzen die Daten nach Angaben des Unternehmens, etwa für die Analyse atmosphärischer Veränderungen und für bessere Wettervorhersagen.
Die Lufthansa Group stellt vor allem Reichweite und Regelmäßigkeit bereit
Inzwischen tragen bis zu drei Flugzeuge des Konzerns Messinstrumente. Neben dem A340-300 der Lufthansa sind zwei Airbus A330-300 von Discover Airlines ausgerüstet, die seit 2015 beziehungsweise 2022 zum Netzwerk gehören. Damit verteilt sich die Datensammlung auf verschiedene Langstreckenrouten, ohne dass dafür eigene Forschungsmissionen geplant werden müssen. Der Beitrag der Lufthansa Group besteht daher vor allem in einer Infrastrukturleistung, die vorhandene Flugbewegungen für wissenschaftliche Zwecke nutzbar macht.
Das unterscheidet das Projekt von vielen Nachhaltigkeitsmaßnahmen der Branche, deren Wirkung unmittelbar an sinkenden Emissionen gemessen werden soll. IAGOS reduziert den Treibstoffverbrauch eines Fluges nicht und ersetzt keine klimapolitischen Vorgaben für den Luftverkehr. Das Programm verbessert vielmehr die Wissensgrundlage, auf der solche Vorgaben, betriebliche Anpassungen und wissenschaftliche Bewertungen beruhen können. Dazu zählen auch Untersuchungen zu Nicht-CO₂-Effekten, also zu Klimawirkungen des Fliegens, die nicht allein aus dem Ausstoß von Kohlendioxid entstehen. Der wissenschaftliche Beitrag ist damit indirekt, aber für belastbare Entscheidungen in Politik und Betrieb relevant.
Das IAGOS Messsystem macht aus Flottenbetrieb eine Forschungsinfrastruktur
Das IAGOS Messsystem zeigt, welche Rolle standardisierte Technik in einer internationalen Kooperation spielen kann. Weltweit sind nach Unternehmensangaben zehn Flugzeuge bei acht Airlines damit ausgestattet. Diese Zahl ist gemessen an den globalen Flugzeugflotten klein, doch die kontinuierlich erhobenen Werte besitzen einen Nutzen, den punktuelle Kampagnen nur eingeschränkt bieten. Entscheidend sind vergleichbare Instrumente, wiederkehrende Routen und eine zentrale Aufbereitung, nicht die Größe eines einzelnen Messgeräts.
Für die europäische Klimaforschung ist das Netzwerk auch strategisch relevant. Es verbindet Fluggesellschaften, Wetterdienste, Forschungseinrichtungen und Luftfahrtindustrie in einer gemeinsamen Dateninfrastruktur und ist Teil des flugzeuggestützten Beobachtungssystems der Weltorganisation für Meteorologie. Die Förderung durch das Bundesministerium für Forschung, Technologie und Raumfahrt unterstreicht, dass solche Langzeitmessungen nicht allein als freiwilliges Unternehmensprojekt betrachtet werden. Sie gehören zur wissenschaftlichen Grundversorgung, deren Nutzen oft erst nach Jahren oder Jahrzehnten sichtbar wird. Für die Politik liegt der Wert deshalb auch in der Verlässlichkeit einer Infrastruktur, die nationale Forschung mit einem globalen Beobachtungsnetz verknüpft.
Der Forschungsstandort Deutschland profitiert von langen Datenreihen
Dass der erste IAGOS-Flug der D-AIGT bereits 2011 stattfand, ist deshalb mehr als ein technisches Jubiläum. Klimaforschung benötigt Messreihen, die über Konjunkturzyklen, Flottenwechsel und wechselnde politische Prioritäten hinausreichen. Der Forschungsstandort Deutschland gewinnt durch die Koordination in Jülich nicht nur Zugang zu Daten, sondern auch Erfahrung im Betrieb internationaler Forschungsverbünde. Gerade bei globalen Umweltfragen ist diese institutionelle Kontinuität ein Wettbewerbsvorteil, weil wissenschaftliche Standards und Datenzugänge langfristig geprägt werden. Das 15-jährige Bestehen des Messbetriebs verweist damit vor allem auf die seltene Dauer einer Kooperation zwischen Linienluftfahrt und Forschung.
Für die Luftfahrt bleibt dennoch ein Spannungsverhältnis bestehen. Die Branche liefert mit ihren Flugzeugen wertvolle Erkenntnisse über die Atmosphäre, während sie selbst erheblich zu deren Veränderung beiträgt. Forschung an Bord kann diesen Zielkonflikt nicht auflösen, sie kann ihn aber präziser beschreiben und Maßnahmen besser bewertbar machen. Der langfristige Wert des Projekts wird daher nicht am Jubiläum eines einzelnen Airbus hängen, sondern daran, ob das Messnetz auch bei der Erneuerung von Flotten und Geschäftsmodellen verlässlich weitergeführt wird. Erst diese Fortsetzung würde aus dem bisherigen Datenbestand eine noch belastbarere Grundlage für künftige Klima- und Wetterforschung machen.
