Sommer im Eis

"Polarstern" forscht in der arktischen Tiefsee. Hier liegt ein Stein mit Anemonen und Garnelen in 3600 Meter Wassertiefe.

Forschungseisbrecher „Polarstern“ legt ab zur 18. Arktisexpedition

Am Dienstag, den 25. Juni sticht die „Polarstern“, Forschungsschiff des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI) in Bremerhaven wieder in See. Die vier Monate dauernde Expedition führt 50 Wissenschaftler und 45 Besatzungsmitglieder nach Grönland und an der Ostküste der Insel entlang weiter nach Norden in die Framstraße. Der Methan produzierende Schlammvulkan Håkon Mosby und der AWI-Hausgarten in der arktischen Tiefsee sind zwei wichtige Ziele. Die Expedition ist in zwei Abschnitte aufgeteilt: Ende August findet im norwegischen Tromsø ein Wechsel von Forschern und Geräten statt, danach geht es zurück in das Untersuchungsgebiet. Am 16.10.02 läuft das Forschungsschiff wieder in Bremerhaven ein.

Schlammvulkane und ihre Anwohner
Håkon Mosby heißt ein Schlammvulkan am Meeresboden (1260 Meter Tiefe) , den AWI-Wissenschaftler im letzten Jahr erstmals erforschten. Hier tritt Methangas aus. Untersuchungen des AWI zielen darauf ab, die Gesamtmenge des freigesetzten Methans einzuschätzen und zu beobachten, wie es sich im Wasser verhält und wohin es abfließt. In der Umgebung des Vulkans werden Fotos vom Meeresboden gemacht. Mit weiteren Messungen, die im zweiten Fahrtabschnitt geplant sind, untersuchen Wissenschaftler des AWI, wie die Lebewesen in der unmittelbaren Nähe dieser Quellen sich an die eigentlich giftige Umgebung angepasst haben. Es gibt dort zahlreiche einzellige Tierarten („Foraminiferen“) und dicke Matten aus Bakterien.

Besuch im Hausgarten
Vor drei Jahren richtete das AWI den so genannten „Hausgarten“ ein. Er ist die einzige Langzeit-Station in der polaren Tiefsee und liegt bei 2500 Metern Tiefe am 79. nördlichen Breitengrad (4° östlicher Länge). Diese Station gibt Auskunft über den größten und am wenigsten bekannten Lebensraum unserer Erde: die Tiefsee. Die Forscher wollen Veränderungen messen, die im Laufe von Jahreszeiten und von Jahr zu Jahr in der Tier- und Pflanzenwelt dieses Lebensraumes ablaufen. Ein anderes Projekt untersucht die Rolle, die der Meeresboden für den Kohlenstoffkreislauf im Meer spielt.

Meeresbakterien
Auch in anderen Gebieten wird Tiefseebiologie betrieben. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entnehmen Seewasserproben aus unterschiedlichen Tiefen, um Aufschluss darüber zu gewinnen, wie sich Bakterien an eine Umgebung mit besonders geringer Nährstoffkonzentration angepasst haben. Um diese Anpassung zu verstehen, wird das Erbgut der Organismen analysiert und eine Datenbank aufgebaut. Weitere Untersuchungsreihen beziehen sich auf die Folgen der großen Druckdifferenz, denen Lebewesen vom Meeresboden unterworfen sind, wenn man sie zur Untersuchung an Bord holt.

Eisleben
Leben im Meereis erfordert besondere Anpassungen. Um diese zu verstehen, sind genetische Untersuchungen solcher Organismen geplant. Auf dem zweiten Fahrtabschnitt sind Forscher der Universität Bremen den Nahrungsketten im gesamten Eis-Wasser-Ökosystem auf der Spur. In diesem Zusammenhang werden auch Fische, Seevögel und Robben beobachtet. Robbenzählungen vom Hubschrauber aus sind vorgesehen.

Strömungen in den Ozeanen
Die Framstraße ist eine wichtige Verbindung zwischen dem Nordpolarmeer und dem Nordatlantik. Jeden Sommer kommen Forscher mit der „Polarstern“ hierher, um die Veränderungen in den Strömungen, Salzgehalten und Temperaturen dieser Wassermassen zu bestimmen. Die Daten helfen, das Gesamtsystem Ozean und seine Bedeutung für das Weltklima besser zu verstehen. Vor der Südostküste Grönlands befindet sich die Dänemark-Straße, die eine Verbindung zwischen dem Europäischen Nordmeer und dem Atlantik bildet. Hier wollen Forscher der Universität Kiel Sedimentkerne entnehmen, um Hinweise darauf zu finden, wie sich die Meeresströmungen in den letzten 150000 Jahren verändert haben.

Leben in Rinnen
Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung geförderte Projekt ARKTIEF geht in seine zweite Phase. Am ostgrönländischen Kontinentalhang gibt es ein Rinnensystem im Meeresboden, das besonders nährstoffreich ist. Ziel ist es, die Besiedlung des Meeresbodens in diesen Rinnen und in der tiefen Grönlandsee zu erfassen und die Ökosysteme besser zu verstehen. Außerdem fotografieren die Forscher den Meeresboden, um sich einen Überblick über den Lebensraum zu verschaffen und festzustellen, welche größeren Tierarten dort vorkommen. Geologische Untersuchungen des Meeresbodens, der in Hanglagen immer wieder ins Rutschen kommen kann, gehören ebenfalls zum Projekt.

Schließlich werden auch Daten vom Meeresboden genommen, die dazu dienen, genaue Karten anzufertigen (Bathymetrie).

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Dipl.-Phys. Claudia Ratering idw

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