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Zyklone, Taifune, Tornados, Hurrikans - immer häufiger sorgt die ungeheure Zerstörungskraft solcher Luftgiganten für Schlagzeilen. Windforschung wird weltweit immer wichtiger.

Wie funktioniert ein großer Sturm? Welche Bedeutung haben die Windriesen für das Weltklima? Wird es in Zukunft möglich sein, den Weg großer Stürme besser vorherzusagen und so präziser warnen zu können? Gelingt es gar, die Windgiganten mit neuer Technologie zu zähmen?

Mit einer Breite von über 80 Kilometern und Wandergeschwindigkeiten von 50 Kilometern pro Stunde kann beispielsweise ein einziger Zyklon jede Sekunde mehr als eine Million Kubikmeter Erdatmosphäre durcheinanderbringen. Die Schäden, die die Sturmriesen jährlich verursachen, gehen in die Milliarden. Nach Schätzungen amerikanischer Wissenschaftler sind den großen Stürmen im vergangenen Jahrhundert mehr als eine halbe Million Menschen zum Opfer gefallen.

Eine sichere Vorhersage gibt es längst nicht überall. In Florida jedoch steigen die Hurricane Hunters in ihren kleinen, wendigen Flugzeugen sofort auf, wenn sich ein Riesensturm der Küste nähert. Sie fliegen direkt ins Auge des Hurrikans. Ihre gefährliche Mission ist es, die Windgeschwindigkeiten im Inneren des Giganten zu messen und die Daten an das National Hurricane Center in Miami weiterzugeben. Diese Informationen ermöglichen es, Tropenstürme ab einer Entfernung von 260 Kilometern vor der Küste zu überwachen und Vorhersagen über ihren Verlauf und ihre Stärke zu machen. Die Flüge der Sturmpiloten können Leben retten, denn ihre präzisen Messdaten ermöglichen es den Experten, gezielt Warnungen an die Bevölkerung herauszugeben.

In Chester County in South Carolina interessiert man sich nicht so sehr für Vorwarnsysteme, sondern mehr dafür, die Schäden, die ein Sturm verursachen kann, von vornherein zu minimieren. Hurrikans machen harmlose Gegenstände zu tödlichen Geschossen und reißen einfache Häuser in Stücke. Das "Terra X"-Team besucht den Windtunnel des Business and Home Safety Research Center. Hier prüfen Fachleute verschiedene Häuser auf ihre Widerstandsfähigkeit gegenüber Hurrikans, Feuersbrünsten und Hagelschlag. Der Tunnel hat einen quadratischen Grundriss von 45 Metern Länge und Breite und ist 19 Meter hoch. Über 100 Ventilatoren mit zwei Metern Durchmesser können Hurrikans der Kategorie 1 bis 3 simulieren, also Windgeschwindigkeiten bis zu 200 Kilometern pro Stunde. Wenn alle Ventilatoren hochfahren, wird so viel Elektrizität benötigt, wie eine Kleinstadt mit 9000 Einwohnern verbraucht. Glühende Asche, Hagelkörner und alle Arten von Fremdkörpern können der Windströmung über Kanäle beigemischt werden. Durch solche Tests erkennen die Ingenieure Schwachstellen an Gebäuden und entwickeln möglichst günstige und unkomplizierte Methoden, um die Häuser sicherer zu machen.

Ob solche Maßnahmen auch in Kalifornien ausreichen werden, ist fraglich. Schon seit Jahrzehnten bereitet sich der Küstenstaat auf ein größeres Erdbeben vor, den Big Bang. Nun glauben einige Wissenschaftler, dass Kalifornien besser beraten wäre, sich vor dem großen Sturm, dem sogenannten Arkstorm, zu schützen. Der Arkstorm ist nach Ansicht der Forscher ein Supersturm von geradezu biblischen Ausmaßen, der alle 100 bis 200 Jahre über Kalifornien hinwegfegt und zu sintflutartigen Regenfällen führt. Der letzte Arkstorm ereignete sich im Winter 1861/62 - was bedeutet, dass der nächste unmittelbar bevorsteht. Experten rechnen mit Schäden durch Überschwemmungen, Erdrutsche und Winde, die die Zerstörungen eines Mega-Erdbebens um ein Vielfaches übersteigen könnten.

Bislang glaubte man, dass Stürme in der Regel über den großen Wasserflächen der Weltmeere entstehen. Erst seit Kurzem halten es Wissenschaftler jedoch auch für möglich, dass die Sahara nicht ganz unbeteiligt an der Entstehung großer Stürme ist. Gewitterfronten über den Sandmeeren der Wüste könnten Windsysteme durcheinanderbringen und den ein oder anderen Ministurm auf den Weg über den Atlantik schicken, wo er Kraft sammelt und zu einem Sturmgiganten heranwächst.

Dass die Sahara noch viele andere Geheimnisse birgt, davon sind die Wissenschaftler des internationalen Forschungsprojekts FENNEC überzeugt. "Terra X" begleitet die Forscher in ihrem Flugzeug, das in weniger als 100 Metern Höhe über die Sandflächen dahinjagt. Die Wissenschaftler sind bei ihren Flügen einem bislang kaum bekannten Phänomen auf der Spur: Riesige, bisher unentdeckte Hitzeblasen wabern offenbar über der Wüste. Nach Meinung der Forscher sind diese Gebilde für Stürme, Sintfluten und Dürren in Afrika verantwortlich.

Normalerweise hätten Satelliten längst Wetterphänomene dieses Ausmaßes entdeckt, aber die dichten Sandschleier über der Sahara vernebeln den Satelliten die Sicht und machen das Sammeln von Daten unmöglich. Genaue Daten sind aber für die Landwirtschaft in Westafrika extrem wichtig. Bisher sind der Beginn der Regenzeit, Regenmenge und -dauer noch nicht voraussagbar. Mit den Ergebnissen des FENNEC-Projekts sollen in Zukunft Modelle entwickelt werden, die die Regenzeit besser vorhersagbar machen und den Bauern das Leben erleichtern.

Auch in Europa wächst die Angst vor zerstörerischen Stürmen. Der Sturm Kyrill im Jahr 2007 fegte von den Britischen Inseln bis nach Russland, ohne an Geschwindigkeit und Zerstörungskraft einzubüßen. Das Wetterphänomen brachte neben extremen Winden auch Gewitter und Tornados nach Europa und hinterließ eine Spur der Verwüstung. Klimamodelle zeigen, dass Stürme in den kommenden Jahrzehnten Europa nicht nur häufiger, sondern auch immer stärker treffen werden.