Geowissenschaften

Heiße Quellen treten weltweit an Spreizungsrücken der Erdplatten auf. Am 500 Kilometer langen Knipovich-Rücken, gelegen zwischen Grönland und Spitzbergen, waren Hydrothermalquellen bisher unbekannt. Während der 109. Expedition mit dem Forschungsschiff MARIA S. MERIAN haben Forschende aus Bremen und Norwegen nun erstmals am Knipovich-Rücken ein Feld mit zahlreichen Hydrothermalquellen entdeckt. „Nach Hinweisen in der Wassersäule auf hydrothermale Aktivität haben wir mit dem Tauchroboter MARUM-QUEST den Ozeanboden abgesucht. Die Freude war riesig, als wir einen aktiven Schwarzen Raucher entdeckten. Wie aus einem…

Wenn marine Hitzewellen und Extreme von Ozeanversauerungen zusammentreffen, kann das schwerwiegende Auswirkungen auf die Meeresökosysteme haben. Forschenden des Oeschger-Zentrums für Klimaforschung der Universität Bern ist es erstmals gelungen, die Häufigkeit und die Treiber dieser kombinierten Ereignisse zu bestimmen, sowie deren zukünftige Entwicklung vorherzusagen. Nicht nur das Land ächzt unter der Hitze – auch der Ozean leidet unter Hitzewellen. Zum Beispiel gegenwärtig im Mittelmeer, wo die Wassertemperaturen an der italienischen und spanischen Küste zum Teil um bis zu 5 °C höher…

Internationales Geowissenschaftsteam unter Jenaer Leitung erbohrt in Südafrika Gesteinskerne aus dem ältesten guterhaltenen Sedimentgestein unseres Planeten. Ein internationales Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter Leitung von Prof. Dr. Christoph Heubeck von der Friedrich-Schiller-Universität Jena führte in Südafrika Bohrungen durch, mit deren Hilfe sich viele Fragen aus der Frühzeit unseres Planeten beantworten lassen. Das Besondere an den dabei gewonnenen Bohrkernen ist ihr Alter: Sie stammen aus dem „Barberton Grünsteingürtel“ nahe Südafrikas Grenze zu Eswatini (dem früheren Swasiland) und lassen sich auf…

Roboter auf dem Ätna. Die Zukunft der Weltraumforschung hängt im Wesentlichen vom Einsatz von Robotern und ferngesteuerten Geräten ab. Noch wichtiger als die Roboter selbst, ist jedoch das Zusammenspiel von Menschen und robotischen Entdeckern. Wissenschaftler:innen der Jacobs University haben dieses kürzlich auf dem bekannten Vulkan Ätna in Italien getestet – einem der aktivsten Vulkane der Welt. Das Forschungsprojekt, geleitet von dem Geologen Professor Dr. Angelo Pio Rossi, läuft im Rahmen einer Zusammenarbeit mit der Europäischen Weltraumorganisation (ESA) und dem Deutschen…

Einheitliche Datenstandards sollen die Nutzung von Fotos und Videos erleichtern. Weltweit lagern auf den Servern von Meeresforschungsinstituten tausende von Aufnahmen aus der Tiefsee. Bislang sind diese Videos und Fotos über das Internet kaum auffindbar, weil sie nicht einheitlich katalogisiert und beschrieben werden. Ein Team der Helmholtz-Gemeinschaft deutscher Forschungszentren hat unter der Leitung des GEOMAR einen einheitlichen Datenstandard entwickelt, der die globale Nutzung von Bilddaten erleichtern soll. Das neue Metadaten-Format wird jetzt im Fachmagazin Nature Scientific Data vorgestellt. Das Leben in…

Seismische Daten können zukünftig helfen, vor Naturgefahren zu warnen. Seismische Daten können dabei helfen, den Meeresboden zu erforschen und Abschätzungen zur Ausbreitung von Starkbeben sowie der daraus resultierenden Tsunamigefahr vorzunehmen. Zu dieser Erkenntnis kommen Wissenschaftler:innen vom GEOMAR in einer kürzlich veröffentlichten Studie in der Fachzeitschrift Nature Communications. Die Ergebnisse ermöglichen somit zukünftig eine bessere Risikobewertung für betroffene Küstenregionen und Reisewarnungen für den Tourismus. Unsere Erde ist ein dynamischer Planet: Durch Prozesse im Erdinneren werden Erdbeben und Vulkanismus ausgelöst. Starkbeben mit…

Studie liefert neue Hinweise auf die Ursachen von Blaualgenblüten in der Ostsee. Sommerblüten von Blaualgen sind maßgeblich an der Eutrophierung und der damit verbundenen Sauerstoffarmut in der Ostsee beteiligt. Laut Studie haben die ausgedehnten Blaualgenblüten ihren Ursprung in der offenen Ostsee statt, wie oftmals angenommen, nahe der Küste. Die Forschenden nutzen Daten aus Modellen, Beobachtungen und Satelliten. Blaualgenblüten stehen im Verdacht, durch die Klimaerwärmung häufiger aufzutreten und damit die Wasserqualität der Ostsee stark zu gefährden. Sommerblüten von Blaualgen sind in…

Auf rund 32 Milliarden Euro schätzt die deutsche Bundesregierung den Gesamtschaden der verheerenden Überschwemmungen im Juli 2021. Wie Niederschläge, Verdunstungsprozesse, Gewässer- und Abflussverhalten dieses Hochwasser begünstigten, haben Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) in zwei Studien untersucht. Um künftig besser auf solche Extremereignisse vorbereitet zu sein, raten sie dazu, bei Risikobewertungen die Landschaft und Flussverläufe, deren Veränderungen und den Sedimenttransport stärker zu berücksichtigen. Zukunftsprojektionen zeigen außerdem eine zunehmende räumliche Ausdehnung und Häufigkeit solcher Extremereignisse sowie erhöhte Niederschlagsmengen. Auf rund…

Korallendaten weisen auf veränderte Zirkulation der Meeresströmungen während der Eiszeit hin. Die Tasmansee im Südpazifik war damals eine wichtige Komponente im globalen Förderband der Meeresströmungen, so das Ergebnis einer Studie, die ein internationales Team um den Oldenburger Forscher Torben Struve jetzt in der Zeitung Nature Communications veröffentlicht hat. Das Ergebnis könnte in verbesserte Klimamodelle einfließen. Die Tasmansee zwischen Australien und Neuseeland ist eine wichtige, aber bislang vernachlässigte Komponente im globalen Förderband der Meeresströmungen. Eine neue Studie liefert nun Hinweise darauf,…

Eine neue Veröffentlichung und eine interaktive Karte fassen das Wissen über die Gefährdung der Dauerfrostböden zusammen – und mahnen zum Handeln. Wie verändert der Klimawandel die dauerhaft gefrorenen Böden der Arktis? Welche Folgen hat das für das Weltklima, für Menschen und Ökosysteme? Und was lässt sich dagegen tun? Im Fachjournal Frontiers in Environmental Science fasst ein Team von Fachleuten um Jens Strauss vom Alfred-Wegener-Institut in Potsdam und Benjamin Abbott von der Brigham Young University in den USA das bisherige Wissen…

Forschungseisbrecher startet zu Prozessstudie in der Meereisrandzone nördlich von Spitzbergen und Gletscherforschung bei Grönland. Das Forschungsschiff Polarstern bricht heute zu einer gut siebenwöchigen Fahrt in die Arktis auf, wo mit dem Sommer die jährliche Meereisschmelze eingesetzt hat. Die sommerliche Ausdehnung des Meereises ist in den vergangenen 40 Jahren um 40 Prozent zurückgegangen – und stellt damit eine der sichtbarsten Folgen des Klimawandels dar. Wie Wärmeflüsse und Wasserschichtung im Ozean sowie die Eiseigenschaften die Meereisschmelze kontrollieren und miteinander wechselwirken, wird das…

Waren die Ozeane der Erde im Cryogenium – vor rund 700 Millionen Jahren – vollständig mit Eis bedeckt oder zog sich ein eisfreier Wassergürtel um den Äquator, in dem Schwämme und andere Lebensformen überleben konnten? Ein Forschungsteam des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und der Universität Wien konnte nun in globalen Klimamodellen zeigen, dass ein Klimazustand mit einem Wassergürtel eher unwahrscheinlich und damit keine zuverlässige Erklärung für das Überdauern von Leben im Cryogenium ist. Grund dafür ist der unsichere Einfluss…

Eine neue Karte zeigt den Meeresboden des Südlichen Ozeans in nie dagewesenem Detail. Die Beschaffenheit des Ozeanbodens entscheidet mit darüber, wie sich Wassermassen und Strömungen in den Meeren bewegen und unser Klima beeinflussen. Auch die Lebensvielfalt im Meer ist beeinflusst von Meeresbodenstrukturen. Deshalb sind möglichst genaue Informationen zur Bodentopografie für meeres- und klimawissenschaftliche Forschung unabdingbar. Mit der zweiten Version der International Bathymetric Chart of the Southern Ocean (IBCSO v2) hat eine internationale Forschungsgruppe unter Leitung des Alfred-Wegener-Instituts die bislang beste…

Kommt drauf an, sagen Wissenschaftler und schlagen im Journal Nature ein neues Klassifizierungsschema dafür vor. Es beschreibt mit nur einer einzigen Zahl, ob die Höhe eines Gebirges hauptsächlich durch Verwitterung und Erosion oder durch Eigenschaften der Erdkruste, d. h. die Festigkeit der Lithosphäre und tektonische Kräfte, bestimmt wird. Die Forscher nennen ihre Kennziffer Beaumont-Zahl. Wissenschaftler haben ein neues Klassifizierungsschema für Gebirgszüge entwickelt, das mit nur einer einzigen Zahl beschreibt, ob die Höhe des Gebirges hauptsächlich durch Verwitterung und Erosion oder…

Aktuell importiert Europa die meisten Rohstoffe, die es für erneuerbare Energien und digitale Technologien benötigt. Und das, obwohl Europa über eigene wichtige Rohstoffvorkommen verfügt. Eine Steigerung der heimischen Produktion würde dazu beitragen, strategische und industrielle Wertschöpfungsketten zu sichern. Das neue Horizon Europe Projekt VECTOR, koordiniert vom Helmholtz-Institut Freiberg für Ressourcentechnologie (HIF) am HZDR, will die Akzeptanz und Effizienz der Erkundung in Europa durch die Entwicklung neuer Technologien und Explorationsmodelle verbessern und allen Beteiligten Leitlinien für eine nachhaltigere Metallbeschaffung an die…

Einem internationalen Team ist jetzt erstmals der Nachweis von Hydrotrioxiden (ROOOH) unter atmosphärischen Bedingungen gelungen. Bisher gab es nur Spekulationen, dass diese organischen Verbindungen mit der ungewöhnlichen OOOH-Gruppe existieren würden. In Laborversuchen konnte eindeutig deren Bildung bei der Oxidation wichtiger Kohlenwasserstoffe, wie des Isoprens und a-Pinens, gezeigt werden. Mittels quantenchemischer Rechnungen und Modelrechnungen konnten wichtige Daten zu dieser neuen Substanzklasse abgeschätzt werden: So werden pro Jahr werden etwa 10 Millionen Tonnen davon in der Erdatmosphäre ausgehend vom Isopren gebildet. Die…