Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Ökosysteme in der Tiefsee und Vulkane unterm Eis

09.10.2001


Forschungseisbrecher Polarstern bringt neue Erkenntnisse über die Plattentektonik unter dem arktischen Meereis.



Am 7. Oktober ist die Polarstern, das Forschungsschiff des Alfred-Wegener-Institutes, nach einer mehr als viermonatigen Arktisexpedition wieder in Bremerhaven eingelaufen. Die Fahrtleiter Professor Jörn Thiede und Dr. Eberhardt Fahrbach sowie 85 Forscherinnen und Forscher bringen neben zahllosen Proben unterseeischen Materials und einer Fülle von Messdaten auch einige Überraschungen mit.


Die Messungen auf dem ersten Fahrtabschnitt ergaben, dass die Temperaturzunahme im Bodenwasser der Grönlandsee um etwa 0,01 Grad pro Jahr, die in den letzten Jahren beobachtet worden war, anhält. Mit dieser Messreihe, die das AWI jedes Jahr auf einem Schnitt bei 75 Grad Nord durchführt, suchen die Ozeanographen nach langfristigen Veränderungen bei der Erneuerung des Bodenwassers. Solche Veränderungen würden sich auf das weltweite System von Meeresströmungen auswirken. In dem sonst stark geschichteten Wasser haben die Wissenschaftler erstmals drei Schlote mit einer homogenen Verteilung von Temperatur und Salzgehalt bis auf 2300 Meter Tiefe angetroffen, die einen Einfluss auf die tiefe Konvektion im kommenden Winter haben können. Um diese Prozesse auch im Winter messen zu können, wurden drei Verankerungen ausgelegt, die den Salzgehalt und die Temperatur alle zwei Tage über die gesamte Wassertiefe messen. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderten Verbundprojektes ARKTIEF2 untersuchten die Geologen und Biologen außerdem Lebensgemeinschaften in der Tiefsee und ihre Reaktion auf natürliche Störungen.

Gegenstand des zweiten Abschnitts waren Untersuchungen im Nordpolarmeer, auf dem Eis und insbesondere Messungen am Gakkel-Rücken. Es handelte sich um ein gemeinsames Unternehmen mit dem amerikanischen Eisbrecher "Healy", das den Namen AMORE (Arctic Mid-Ocean Ridge Expedition) trug.


Der Gakkel-Rücken ist der äußerste nördliche Ausläufer des durch das gesamte Weltmeer verlaufenden Systems mittelozeanischer Rücken. Entlang dieser Rücken spreizen sich die Ozeanböden und verursachen die Kontinentalverschiebung. Der Gakkel-Rücken ist damit geologisch das nördliche Ende Europas. Der westliche Teil wurde zum ersten Mal untersucht. Die Ergebnisse bringen selbst Fahrtleiter Thiede zum Staunen: "Unter der trügerisch-ruhig dahin driftenden arktischen Meereisdecke verbirgt sich ein brodelnder chemischer Hexenkessel, von dessen Existenz man bisher keine Ahnung hatte." Glaskrusten an Gesteinen auf dem Meeresboden deuten auf mögliche Vulkanausbrüche unerwarteter Heftigkeit hin, seismologische Sensoren wiesen Meeresbeben nach. Selbst Vulkankegel wurden gefunden. Da sich der Meeresboden im Gakkel-Rücken nur um einige Millimeter im Jahr spreizt, hatten die Forscher hier eher wenig Aktivität erwartet. Umfangreiche Proben aus diesem Gebiet werden Aufschluss geben über die Geologie des Rückens, seine Rolle in der Plattentektonik und die Lebewesen, die in der Nähe dieser Tiefsee-Vulkane existieren.

Die Meereisforscher fanden im zentralen Arktischen Ozean geringere Eisdicken vor als erwartet. Noch 1991 hatte die Eisdicke bei zweieinhalb Metern gelegen, jetzt waren es nur noch zwei Meter. "Eisfrei", wie die Medien es im letzten Jahr berichteten, war der Nordpol aber nicht. Er bot vielmehr das gewohnte Bild aus kilometergroßen Eisschollen, die teilweise zusammengeschoben waren und teilweise Rinnen bildeten. Zur Messung der Eisdicke dient ein Schlitten. Dieser Schlitten musste bisher zu Fuß über das Eis gezogen werden. Diese beschwerliche Aufgabe stellt sich bald nicht mehr: Mit dem EM-Bird ist ein technisches Gerät entwickelt worden, das an einem langen Kabel vom Hubschrauber über das Eis getragen wird. Die ersten Messungen damit zeigten hervorragende Qualität.

Internationale Zusammenarbeit war auch bei dieser Expedition wesentlicher Bestandteil des Unternehmens. Sie hatte ihren Höhepunkt beim Nordpolbesuch am 6. September und dem Treffen der drei Forschungseisbrecher Oden (Schweden), Healy (USA) und Polarstern am 23.August 2001. Fast 100 Naturwissenschaftler aus vielen unterschiedlichen Disziplinen, die in diesen Tagen die Geheimnisse des Nordpolarmeeres untersuchten, tauschten Daten, Proben und Ergebnisse aus. 17 Nationen (Australien, Brasilien, China, Deutschland, Estland, Finnland, Großbritannien, Italien, Kanada, Niederlande, Norwegen, Österreich, Rußland, Schweden, Schweiz, Spanien, und Vereinigte Staaten von Amerika) trafen sich in dieser Gruppe aus Wissenschaft und Besatzung auf den drei Schiffen und machten deutlich, dass Arktisforschung ein internationales "Geschäft" geworden ist.

Vom 8. Oktober bis zum 6. November liegt "Polarstern" bei der Lloydwerft in Bremerhaven und der letzte Teil einer umfassenden Generalreparatur wird durchgeführt. Am 7. November wird das Schiff zu seiner neunzehnten Antarktisexpediton auslaufen.

Dipl.-Ing. Margarete Pauls | idw

Weitere Berichte zu: Gakkel-Rücken Polarstern Tiefsee Vulkan

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht In Zeiten des Klimawandels: Was die Farbe eines Sees über seinen Zustand verrät
21.09.2017 | Leibniz-Institut für Gewässerökologie und Binnenfischerei (IGB)

nachricht Der Salzwasser-Wächter auf der Darßer Schwelle
19.09.2017 | Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Hochpräzise Verschaltung in der Hirnrinde

Es ist noch immer weitgehend unbekannt, wie die komplexen neuronalen Netzwerke im Gehirn aufgebaut sind. Insbesondere in der Hirnrinde der Säugetiere, wo Sehen, Denken und Orientierung berechnet werden, sind die Regeln, nach denen die Nervenzellen miteinander verschaltet sind, nur unzureichend erforscht. Wissenschaftler um Moritz Helmstaedter vom Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main und Helene Schmidt vom Bernstein-Zentrum der Humboldt-Universität in Berlin haben nun in dem Teil der Großhirnrinde, der für die räumliche Orientierung zuständig ist, ein überraschend präzises Verschaltungsmuster der Nervenzellen entdeckt.

Wie die Forscher in Nature berichten (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005), haben die...

Im Focus: Highly precise wiring in the Cerebral Cortex

Our brains house extremely complex neuronal circuits, whose detailed structures are still largely unknown. This is especially true for the so-called cerebral cortex of mammals, where among other things vision, thoughts or spatial orientation are being computed. Here the rules by which nerve cells are connected to each other are only partly understood. A team of scientists around Moritz Helmstaedter at the Frankfiurt Max Planck Institute for Brain Research and Helene Schmidt (Humboldt University in Berlin) have now discovered a surprisingly precise nerve cell connectivity pattern in the part of the cerebral cortex that is responsible for orienting the individual animal or human in space.

The researchers report online in Nature (Schmidt et al., 2017. Axonal synapse sorting in medial entorhinal cortex, DOI: 10.1038/nature24005) that synapses in...

Im Focus: Tiny lasers from a gallery of whispers

New technique promises tunable laser devices

Whispering gallery mode (WGM) resonators are used to make tiny micro-lasers, sensors, switches, routers and other devices. These tiny structures rely on a...

Im Focus: Wundermaterial Graphen: Gewölbt wie das Polster eines Chesterfield-Sofas

Graphen besitzt extreme Eigenschaften und ist vielseitig verwendbar. Mit einem Trick lassen sich sogar die Spins im Graphen kontrollieren. Dies gelang einem HZB-Team schon vor einiger Zeit: Die Physiker haben dafür eine Lage Graphen auf einem Nickelsubstrat aufgebracht und Goldatome dazwischen eingeschleust. Im Fachblatt 2D Materials zeigen sie nun, warum dies sich derartig stark auf die Spins auswirkt. Graphen kommt so auch als Material für künftige Informationstechnologien infrage, die auf der Verarbeitung von Spins als Informationseinheiten basieren.

Graphen ist wohl die exotischste Form von Kohlenstoff: Alle Atome sind untereinander nur in der Ebene verbunden und bilden ein Netz mit sechseckigen Maschen,...

Im Focus: Hochautomatisiertes Fahren bei Schnee und Regen: Robuste Warnehmung dank intelligentem Sensormix

Schlechte Sichtverhältnisse bei Regen oder Schnellfall sind für Menschen und hochautomatisierte Fahrzeuge eine große Herausforderung. Im europäischen Projekt RobustSENSE haben die Forscher von Fraunhofer FOKUS mit 14 Partnern, darunter die Daimler AG und die Robert Bosch GmbH, in den vergangenen zwei Jahren eine Softwareplattform entwickelt, auf der verschiedene Sensordaten von Kamera, Laser, Radar und weitere Informationen wie Wetterdaten kombiniert werden. Ziel ist, eine robuste und zuverlässige Wahrnehmung der Straßensituation unabhängig von der Komplexität und der Sichtverhältnisse zu gewährleisten. Nach der virtuellen Erprobung des Systems erfolgt nun der Praxistest, unter anderem auf dem Berliner Testfeld für hochautomatisiertes Fahren.

Starker Schneefall, ein Ball rollt auf die Fahrbahn: Selbst ein Mensch kann mitunter nicht schnell genug erkennen, ob dies ein gefährlicher Gegenstand oder...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Die Erde und ihre Bestandteile im Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

23. Baltic Sea Forum am 11. und 12. Oktober nimmt Wirtschaftspartner Finnland in den Fokus

21.09.2017 | Veranstaltungen

6. Stralsunder IT-Sicherheitskonferenz im Zeichen von Smart Home

21.09.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

OLED auf hauchdünnem Edelstahl

21.09.2017 | Messenachrichten

Weniger (Flug-)Lärm dank Mathematik

21.09.2017 | Physik Astronomie

In Zeiten des Klimawandels: Was die Farbe eines Sees über seinen Zustand verrät

21.09.2017 | Geowissenschaften