Insight into the Ignorosphere: Growing Challenges at the Edge of Space
The atmospheric region around 100 kilometers altitude is described as the "boundary to space." Here, the coupling of atmospheric dynamics is crucial, as it drives the transport of energy and momentum throughout the entire Earth system. Nevertheless, the interval from 50 to 200 km remains an observational gap, rightly termed the Ignorosphere, which profoundly hinders accurate modeling and fundamental understanding. To close this gap, we operate advanced Doppler Lidar systems. These instruments enable the measurement of temperature and wind in the clear air up to 80 km by detecting minute Femtometer-Doppler shifts. We present the current state of physical understanding of processes in this critical boundary layer, along with our strategic plans for utilizing remote sensing for extended insight. Furthermore, we must acknowledge the emerging, critical problems: The growing industrial utilization of near-Earth space and the resulting pollution of the Ignorosphere represent urgent challenges that demand precise metrological approaches and a fundamental physical analysis.
Einblick in die Ignorosphäre: Wachsende Herausforderungen an der Grenze zum Weltraum
Die atmosphärische Region um 100 Kilometer Höhe wird als die „Grenze zum Weltraum“ beschrieben. Hier ist die Kopplung atmosphärischer Dynamiken entscheidend, da sie den Energie- und Impulstransport durch das gesamte Erdsystem antreibt. Dennoch verbleibt das Intervall von 50 bis 200 km eine Beobachtungslücke, zu Recht als Ignorosphäre bezeichnet, welche die akkurate Modellierung und das grundlegende Verständnis tiefgreifend behindert. Um diese Lücke zu schließen, betreiben wir fortgeschrittene Doppler-Lidar-Systeme. Diese Instrumente ermöglichen die Messung von Temperatur und Wind in der reinen Luft bis zu 80 km durch die Erkennung von winzigen Femtometer-Doppler-Verschiebungen. Wir präsentieren den aktuellen Stand des physikalischen Verständnisses der Prozesse in dieser kritischen Grenzschicht, zusammen mit unseren strategischen Plänen zum Einsatz der Fernerkundung für erweiterte Einsicht. Des Weiteren müssen wir die aufkommenden, kritischen Probleme anerkennen: Die wachsende industrielle Nutzung des erdnahen Weltraums und die daraus resultierende Verschmutzung der Ignorosphäre stellen dringende Herausforderungen dar, die präzise messtechnische Ansätze und eine fundierte physikalische Analyse verlangen.