Wie wilder Rauch so schnell schwebt

Wissenschaftler sind in der Lage, ihren Weg vorherzusagen.

Amerikas Küsten liegen 3.000 Meilen voneinander entfernt und sind durch geologische und philosophische Unterschiede voneinander getrennt. Aber sie sitzen unter demselben Himmel - und wenn eine Katastrophe auf einer Kante zuschlägt, trägt die Luft sie manchmal zur anderen.

Im trockenen Frühjahr 1935 wehte Staub nach Osten. New Yorker Zeitungen schrieben, Cleveland, Ohio, sei "von einer Schlickwolke verdunkelt" worden, die die Sicht beeinträchtigte. Die Luft verschmutzte auch die New Yorker Städte Albany und Corning, wo die Bewohner einen „scharfen Geruch“ im „gelblichen Nebel“ meldeten, der die Hügel verbarg. Jetzt, nachdem Woolsey, Camp und Hill Fires in den letzten Wochen mehr als 200.000 Morgen in Kalifornien verbrannt haben, sind die Bewohner von Vater Ost Zeugen der Heckeffekte.

Die verheerendsten Folgen der Flammen waren natürlich in der Nähe zu spüren, wo die Brände Menschenleben raubten, Familien und Tiere vertrieben und Häuser, Sehenswürdigkeiten und Städte in Schutt und Asche legten. Aber Beweise dafür schwebten durch den Himmel - entlang des Jetstreams hoch über dem Boden.

Wenn sich Federn mehrere Meilen in der Atmosphäre ausbreiten und entlang des Jetstreams befördert werden, bewegen sie sich ziemlich schnell durch die Luft. In großen Höhen können "Rauch aus den USA nach Europa und Rauch aus Sibirien und Russland nach Kanada und in Teile der USA dringen", sagt Ravan Ahmadov, ein Wissenschaftler der National Oceanic and Atmospheric Administration, der sich mit Luftmodellierung befasst. Im August erreichten Rauch und Partikel von 15 Bränden, die in Kalifornien brannten, New York, und Rauch von Wogen in Britisch-Kolumbien strömte durch Kanada und war von einem Satelliten aus sichtbar, der mehr als eine Million Meilen entfernt war.

Als die jüngsten Brände in Kalifornien einsetzten, hielten schwache Winde den Rauch im Central Valley stagnierend, sagt Ahmadov. „Die Region hatte wahrscheinlich mehrere Tage lang eine der schlechtesten Luftqualitäten der Welt“, fügt Ahmadov hinzu. Als der Wind endlich aufkam, begann der Rauch nach Osten zu driften. Wenn sich der Rauch weiter von der Quelle entfernt, erscheint er oft als diffuser Dunst. Dies macht sich besonders bei Sonnenuntergang bemerkbar, da die Rauchpartikel kürzere Wellenlängen im sichtbaren Lichtspektrum blockieren und die längeren durchdringen. Das ist der Grund, warum ein rauchiger Himmel auch weit von der Glut entfernt ein sattes Rot oder Orange sein kann.

"Rauch aus den USA kann Europa erreichen, und Rauch aus Sibirien und Russland kann nach Kanada und in Teile der USA driften."

Einige Arten von Rauch sind für Menschen am Boden besonders störend. NOAA verfolgt sowohl oberflächennahen Rauch als auch Rauch, der über der Atmosphäre hängt. Der Rauch im Umkreis von 25 Metern um den Boden ist der gefährlichste - das verschlimmert Husten und Keuchen beim Einatmen. Diese Gefahr ist ein Grund, warum die NASA und die NOAA ihren Weg vorhersagen wollen.

Das war lange Zeit schwer zu tun. Vor diesem Hintergrund haben die Agenturen vor einigen Jahren ein Modell eingeführt, bei dem anhand von Satellitendaten der Rauchweg und die Rauchdichte auf der Grundlage der von einem bestimmten Feuer verursachten Hitze vorhergesagt werden. Ahmadov war ein führender Entwickler des Modells HRRR-Smoke, das auch Temperatur, Windgeschwindigkeit und Niederschlag sowie die Vegetation am Boden berücksichtigt (da einige Pflanzen schneller als andere wachsen). Täglich werden alle sechs Stunden vier Vorhersagen erstellt, die 26 Kilometer in die Atmosphäre reichen. Es ist in der Lage, Bedingungen von bis zu 36 Stunden in der Zukunft abzuschätzen.

Wie bei jeder Vorhersage ist dies nicht garantiert. Der umlaufende Satellit nimmt nur wenige Male pro Tag Bilder von jedem Ort auf, und eine Menge kann sich von einem Bild zum nächsten ändern. Aber die Daten, die die Satelliten sammeln und in das Modell einschleusen, werden bereits vor Ort umgesetzt. In den letzten Monaten haben die Prognosen des Modells laut NASA Earth Observatory zu den Entscheidungen der Beamten beigetragen, den Amtrak-Dienst einzustellen und Teile von Yosemite zu schließen. Die Vorhersagen besagten, dass Schulen und Sportmannschaften in Utah und Oregon Pausen oder Sportveranstaltungen absagen oder verlegen konnten, bevor ihr Himmel von Rauch erstickt wurde.

Als Thanksgiving näher rückte, gingen einige Bewohner der Ostküste der USA zu Twitter, um den Geruch von Rauch zu melden und Bilder von einem Sonnenuntergang zu teilen, der heftig rot und orange erschien. Ahmadov war skeptisch: Einige Tage zuvor hatte das Modell Rauch gezeigt, der hoch am Himmel hing und ausreichte, um den Himmel bei Sonnenuntergang einzufärben, aber wahrscheinlich nicht tief genug, um auf dem Boden gerochen zu werden. Am Donnerstag zeigte die oberflächennahe Vorhersage, dass in Utah, Arizona und Texas relativ wenig Rauch aufsteigt, von denen einige auf vorgeschriebene Verbrennungen zurückzuführen sein könnten.

Kalifornien erwartete unterdessen Regen. Während der Wind den Rauch woanders hin drückt, „entfernt der Regen den Rauch vollständig aus der Luft und wäscht ihn weg“, sagt Ahmadov. Bis dahin ist jeder verweilende Rauch eine Erinnerung an die Umwelt, die wir alle teilen - auch wenn wir nur das Splittern davon aus erster Hand erleben.