Frank Stratmann, Geophysiker und Wolkenforscher, meint: "Keine Wolke ist wie die andere!" Trotzdem versuchen Wissenschaftler, ihre Entstehung modellhaft abzubilden. Denn Wolken sind der wichtigste natürliche Temperaturregler der Erde. Ob eine Wolke wärmend oder kühlend wirkt, hängt von vielen Parametern ab, beispielsweise von der Beschaffenheit der Oberfläche, über der sie sich befindet, also Wasser, Land oder Eis, vom Winkel der Sonneneinstrahlung und natürlich auch von der Art der Wolke sowie den darin befindlichen Aerosolen. Dieser Feinstaub ist es, der überhaupt erst zulässt, dass sich Wolken bilden können; das kann Wüstenstaub oder Vulkanasche sein, aber ebenso sind Meersalzpartikel oder Pollen an der Wolkenentstehung beteiligt. Auch der Mensch trägt durch seine Technik zu nicht natürlich entstandenem Feinstaub in der Atmosphäre bei.

Die unterschiedlichen Aerosole haben in Wolken verschiedenartige Wirkungen. Beispielsweise sind sie dafür verantwortlich, dass sich darin bei wesentlich höheren Temperaturen schon Eiskristalle bilden. Wasser in der Atmosphäre gefriert erst bei minus 38 Grad, durch Aerosole kann dieser Wert jedoch bis auf minus 8 Grad steigen. Das wiederum ist bedeutsam, weil Niederschlag in unseren mittleren Breiten nur aus Eiswolken kommt. Aerosole beeinflussen aber auch das Strahlungsverhalten der Erde und sind deshalb ein wichtiger, bisher nicht modellierbarer Faktor in Klimamodellen. Für langfristige Prognosen der Strahlungsbilanz der Erde ist unsere Kenntnis der sehr verschiedenartigen Mechanismen und Wechselbeziehungen von Wolken und Aerosolen heute noch nicht abbildbar. Da diese Strahlungsbilanz jedoch erheblichen Einfluss auf die Entwicklung des Klimas nimmt, sind Klimaprognosen heute noch mit einem großen Unsicherheitsfaktor belegt.

In unserer Reportage kommen zwei Wolken- und Aerosolforscher zu Wort. Anlässlich einer Veranstaltung des Deutschen Klima Konsortiums berichteten der Geophysiker Dr. Frank Stratmann vom Leibniz-Institut für Troposphärenforschung sowie die Meteorologin Dr. Martina Krämer vom Forschungszentrum Jülich über ihre Experimente und Messungen. Daten können heute im Feld nur lokal begrenzt erhoben werden, da die kleinskaligen physikalischen Phänomene in Wolken für die großflächigen Datensammler der Satellitensensoren nicht erfassbar sind. Sie können nur großräumige Wolkenstrukturen vermessen. Martina Krämers Schwerpunkt sind Eiswolken in großer Höhe. Um dafür Messdaten sammeln zu können, muss sie mit Flugzeugen in diese Zirren direkt hineinfliegen. Frank Stratmann beobachtet Wolken nicht im Feld, sondern erzeugt sie künstlich im Labor. In einem sieben Meter hohen Turm lässt er sie für eine systematische und quantifizierbare Untersuchung wachsen.