Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

El Niño beeinflusst Strömungspumpe in der Antarktis

23.07.2010
Im antarktischen Weddell-Meer sinken großen Mengen Wasser von der Meeresoberfläche in die Tiefe ab und treiben damit das globale Band der Meeresströmungen an.

Meeresforscher aus Kiel und aus den USA konnten jetzt anhand einer Langzeitmessung nachweisen, dass der Strömungsmotor dort starken Schwankungen unterliegt, die eng mit Wetter- und Klimaphänomenen zusammenhängen. Die entsprechende Studie erscheint in der aktuelle Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Nature Geoscience.

Die Zahlen sind gewaltig. Wenn der Golfstrom die Floridastraße durchströmt, transportiert er 1,3 Milliarden Megawatt an Wärmeenergie. Und auf der Höhe von New York bewegt er rund 150 mal mehr Wasser als alle Flüsse der Welt zusammen. Dabei ist der sogenannte Golfstrom nur einer von vielen Abschnitten eines Strömungssystems, das alle Weltmeere umfasst und unser Klima reguliert. Dieses globale Förderband bleibt in Bewegung, weil an mehreren Stellen des Weltmeers (Grönlandsee, Labradorsee im Atlantik sowie Weddell- und Ross-Meer nahe der Antarktis) kaltes, dichtes, salzhaltiges Wasser von der Meeresoberfläche auf den Meeresgrund sinkt. Dort fließt es als Bodenwasser weiter in Richtung Tropen, an der Oberfläche strömt wärmeres Wasser nach. Einer dieser zentralen Orte, an denen das globale Förderband angetrieben wird, ist das antarktische Weddell-Meer. Wissenschaftler des Lamont-Doherty Earth Observatory (LDEO) der Columbia University (New York, USA) sowie des Kieler Leibniz-Instituts für Meereswissenschaften (IFM-GEOMAR) haben nun mit einer Langzeitbeobachtung herausgefunden, dass es dort starke jahreszeitliche, aber auch mehrjährige Schwankungen in der natürlichen Strömungs-Pumpe gibt. Sie hängen unter anderem mit den Windverhältnissen in der Antarktis zusammen und sind so auch an großräumige Klimaschwankungen wie das El Niño-Phänomen gekoppelt. „Das haben wir so nicht erwartet, vergleichbare Messungen am Ausgang der Labradorsee zeigten keine signifikanten jahreszeitlichen Schwankungen“, sagt Professor Martin Visbeck, Leiter der „Physikalischen Ozeanographie“ am IFM-GEOMAR und ein Mitautor der Studie, die in der aktuellen Ausgabe der renommierten Fachzeitschrift Nature Geoscience erscheint.

Für ihre Studie konnten die Ozeanographen aus Kiel und New York auf zwei Messstationen südöstlich der South Orkney Islands zurückgreifen, die kontinuierlich zwischen 1999 und 2007 Strömungsgeschwindigkeiten, Temperaturen und Salzgehalt des Bodenwassers am Ausgang des Weddell-Meers aufgezeichnet haben. „Mit Schiffen ist das zumeist eisbedeckte Weddell-Meer der Antarktis nur im Sommer zugänglich. Daher erlauben nur am Meeresboden verankerte Langzeitobservatorien, die Veränderungen in 3000 Metern Wassertiefe kontinuierlich zu erfassen. Die ersten zwei Jahre sahen wir eine deutliche Erwärmung der Bodenwassertemperaturen und vermuteten erste Auswirkungen des Klimawandels“, sagt Professor Visbeck, „allerdings zeigt die längere Zeitreihe ein viel komplexeres Signal, das wir mit dieser ersten Studie analysieren. Schon jetzt ist klar, die Zeitreihe muss unbedingt fortgesetzt werden, um langfristige Trends sicher zu erkennen oder abrupten Wandel rechtzeitig zu detektieren.“

Neben dem Weddell-Meer haben die Kieler Forscher noch eine weitere Schlüssel-Stelle im weltweiten Strömungsband im Blick: Die Labradorsee zwischen der gleichnamigen kanadischen Halbinsel und Grönland. „Alles kalte, dichte Wasser, das im Nordatlantik absinkt, kommt am Ausgang der Labradorsee auf dem Weg nach Süden am Meersboden vorbei. Dort lässt sich sozusagen das nördliche Gegenstück zur Pumpe im Weddell-Meer vermessen“, erklärt Professor Visbeck. Im Rahmen des vom Bundesministerium für Bildung und Forschung finanzierten Projekts „Nordatlantik“ hat das IFM-GEOMAR auch am Ausgang der Labradorsee am Meeresboden mehrere Langzeitobservatorien verankert, die dort seit 1997 wichtige ozeanographische Daten aufzeichnen. Aktuell ist das Forschungsschiff METEOR im Rahmen seiner 82. Expedition auf dem Weg zu diesen Messstationen, um die in den vergangenen Jahren gemessenen Daten auszulesen und die Geräte zu warten. „Wir erhoffen uns auch von dort neue Erkenntnisse über das Zusammenspiel zwischen Klima, Wetter und Meereströmungen“, sagt Professor Visbeck. Denn die neuen Messreihen aus der Antarktis zeigen, wie eng alle drei Faktoren miteinander verknüpft sind. „Langfristige Beobachtungen an Schlüsselpositionen der Meereströmungen sind unerlässlich, um Klimamodelle zu überprüfen, und führen in der Regel auch zu unerwarteten neuen Erkenntnissen über Prozesse im Ozean“, ergänzt der Ozeanograph.

Dr. Andreas Villwock | idw
Weitere Informationen:
http://www.ifm-geomar.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen
18.08.2017 | Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung

nachricht Klimawandel: Bäume binden im Alter große Mengen Kohlenstoff
17.08.2017 | Universität Hamburg

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Im Focus: Fizzy soda water could be key to clean manufacture of flat wonder material: Graphene

Whether you call it effervescent, fizzy, or sparkling, carbonated water is making a comeback as a beverage. Aside from quenching thirst, researchers at the University of Illinois at Urbana-Champaign have discovered a new use for these "bubbly" concoctions that will have major impact on the manufacturer of the world's thinnest, flattest, and one most useful materials -- graphene.

As graphene's popularity grows as an advanced "wonder" material, the speed and quality at which it can be manufactured will be paramount. With that in mind,...

Im Focus: Forscher entwickeln maisförmigen Arzneimittel-Transporter zum Inhalieren

Er sieht aus wie ein Maiskolben, ist winzig wie ein Bakterium und kann einen Wirkstoff direkt in die Lungenzellen liefern: Das zylinderförmige Vehikel für Arzneistoffe, das Pharmazeuten der Universität des Saarlandes entwickelt haben, kann inhaliert werden. Professor Marc Schneider und sein Team machen sich dabei die körpereigene Abwehr zunutze: Makrophagen, die Fresszellen des Immunsystems, fressen den gesundheitlich unbedenklichen „Nano-Mais“ und setzen dabei den in ihm enthaltenen Wirkstoff frei. Bei ihrer Forschung arbeiteten die Pharmazeuten mit Forschern der Medizinischen Fakultät der Saar-Uni, des Leibniz-Instituts für Neue Materialien und der Universität Marburg zusammen Ihre Forschungsergebnisse veröffentlichten die Wissenschaftler in der Fachzeitschrift Advanced Healthcare Materials. DOI: 10.1002/adhm.201700478

Ein Medikament wirkt nur, wenn es dort ankommt, wo es wirken soll. Wird ein Mittel inhaliert, muss der Wirkstoff in der Lunge zuerst die Hindernisse...

Im Focus: Exotische Quantenzustände: Physiker erzeugen erstmals optische „Töpfe" für ein Super-Photon

Physikern der Universität Bonn ist es gelungen, optische Mulden und komplexere Muster zu erzeugen, in die das Licht eines Bose-Einstein-Kondensates fließt. Die Herstellung solch sehr verlustarmer Strukturen für Licht ist eine Voraussetzung für komplexe Schaltkreise für Licht, beispielsweise für die Quanteninformationsverarbeitung einer neuen Computergeneration. Die Wissenschaftler stellen nun ihre Ergebnisse im Fachjournal „Nature Photonics“ vor.

Lichtteilchen (Photonen) kommen als winzige, unteilbare Portionen vor. Viele Tausend dieser Licht-Portionen lassen sich zu einem einzigen Super-Photon...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

European Conference on Eye Movements: Internationale Tagung an der Bergischen Universität Wuppertal

18.08.2017 | Veranstaltungen

Einblicke ins menschliche Denken

17.08.2017 | Veranstaltungen

Eröffnung der INC.worX-Erlebniswelt während der Technologie- und Innovationsmanagement-Tagung 2017

16.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Eine Karte der Zellkraftwerke

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Chronische Infektionen aushebeln: Ein neuer Wirkstoff auf dem Weg in die Entwicklung

18.08.2017 | Biowissenschaften Chemie

Computer mit Köpfchen

18.08.2017 | Informationstechnologie