Schweres Wasser verbessert Wetterbericht

Zwar enthält nur ein kleiner Bruchteil natürlich vorkommender Wassermoleküle schwere Atomvarianten von Wasserstoff und Sauerstoff – doch das genügt, um Wettervorhersagen zu verbessern. Das ergaben Satellitenmessungen, die ein Forschungsteam mit den besten verfügbaren Wetterdaten verglich.

Schweres Wasser ist chemisch identisch mit normalem Wasser, besteht also aus einem Sauerstoff- und zwei Wasserstoffatomen. Es enthält jedoch schwerere Isotope, sprich: Atomvarianten mit mehr Neutronen, die das Molekül insgesamt schwerer machen: Das schwerer Isotop Sauerstoff-18 steckt in jedem 500. Wassermolekül. Und von gut 3000 Wassermolekülen enthält sogar nur eines ein schweres Wasserstoffisotop, sogenanntes Deuterium.

Schweres Wasser verdunstet und kondensiert in anderer Geschwindigkeit

Wegen der etwas größeren Masse verdunstet schweres Wasser etwas langsamer und kondensiert umgekehrt etwas schneller. Sein Kreislauf in der Atmosphäre unterscheidet sich demzufolge leicht von dem von normalem Wasser. Im Rahmen des Satellitenprogramms MetOp analysierten Forschende nun die Isotope des Wassers in der Atmosphäre. Die Messungen bezogen sie in Wettermodelle ein und erhielten besonders für mittlere Breiten eine um fünf bis zehn Prozent genauere Vorhersage von Tiefdruckgebieten und Starkregen.

Isotopenmessungen könnten also zu genaueren Wettervorhersagen führen. Allerdings stehen nur sehr wenige Isotopendaten in Echtzeit zur Verfügung – doch neue Wettersatelliten könnten solche Daten für weitere Regionen liefern.