Geowissenschaften

TROPOS-Lidar auf Cabo Verde im Einsatz für den ESA-Windsatelliten Aeolus. Zur Unterstützung des ESA-Wind-Satelliten Aeolus hat das Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) jetzt ein Lidar in Mindelo, der zweitgrößten Stadt von Cabo Verde, installiert. Das Lichtradar untersucht per Laser die Atmosphäre im tropischen Atlantik und ist Teil einer großen internationalen Messkampagne: Die „Aeolus Tropical Atlantic Campaign“ findet im Sommer und Herbst 2021 statt und soll neben der Kalibrierung der Daten des ESA-Satelliten auch dazu beitragen, Wolken und Aerosole in den Tropen…

Welchen Einfluss Sonnenereignissen auf satellitenbasierte Anwendungen wie Bahnbestimmung, Telekommunikation oder Navigation haben, untersuchen zwei Forschungsprojekte mit Beteiligung der TU Graz. Sonnenstürme und ähnliche Ereignisse können elektronische Systeme auf der Erde, aber auch in Satelliten nachhaltig schädigen. Bei koronalen Massenauswürfen stößt die Sonne riesige Wolken geladener Plasmateilchen aus, die das Erdmagnetfeld massiv stören können. „Das ausgestoßene Plasma besteht hauptsächlich aus Elektronen und Protonen und erhöht die Teilchendichte in der Erdatmosphäre“, erklärt TU Graz-Forscher Sandro Krauß vom Institut für Geodäsie. Kommunikationssignale von…

Geowissenschaftler messen Zusammenhang: Mega-Beben verbiegen Landschaften zyklisch und kurzzeitig ‒ die stetige Energie kleiner Beben gestaltet langsam und dauerhaft um. Erdbeben sind aus menschlicher Perspektive die Naturkatastrophen, die den größten Schaden anrichten – in den vergangenen hundert Jahre hatten sie mehr als 200.000 Tote und enorme wirtschaftliche Schäden zur Folge. Als besondere Bedrohung gelten Mega-Erdbeben mit Stärke neun oder höher auf der Richter-Skala. Allerdings scheinen die unvorstellbaren Energien, die dabei freigesetzt werden, keinen Einfluss auf die Hebung von Gebirgen haben,…

Intensität des Antarktischen Zirkumpolarstroms könnte künftig zunehmen und den Klimawandel verstärken. Die weltweit größte Ozeanströmung um die Antarktis bestimmt den Transport von Wärme, Salz und Nährstoffen im Weltozean entscheidend mit. Ein internationales Studienteam unter Leitung des Alfred-Wegener-Instituts hat nun Sedimentproben aus der Drake-Passage ausgewertet. Das Ergebnis: Während der letzten Warmzeit strömte das Wasser schneller als heute. Dies könnte eine Blaupause für die Zukunft sein und weltweit Folgen haben. So könnte etwa die Aufnahmekapazität des Südlichen Ozeans für CO2 aus der…

Ergebnisse der MOSAiC-Expedition zeigen: Die erwartete Erholung der Ozonschicht könnte ausbleiben, wenn die globale Erwärmung nicht gebremst wird. Im Frühjahr 2020 registrierte die MOSAiC-Expedition einen Rekordverlust von Ozon in der arktischen Stratosphäre. Wie die Auswertung von meteorologischen Daten und Modellrechnungen durch das Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) nun zeigen, könnte sich der Ozonabbau im arktischen Polarwirbel bis zum Ende des Jahrhunderts noch intensivieren, wenn eine schnelle und konsequente Reduktion der globalen Treibhausgasemissionen ausbleibt. Dies könnte künftig auch in…

Geographen der Universität Heidelberg kombinieren historisches Bild- und Kartenmaterial mit aktuellen Daten. Die Gletscher des Nanga Parbat – einer der höchsten Berge der Erde – verzeichnen seit den 1930er-Jahren einen leichten, aber kontinuierlichen Flächenrückgang. Das zeigt eine Langzeitstudie, die Forscherinnen und Forscher des Südasien-Instituts der Universität Heidelberg durchgeführt haben. Die Geographen kombinierten dazu historische Fotografien, Vermessungen und topographische Karten mit aktuellen Daten. Damit ist es ihnen für dieses Gebirgsmassiv im nordwestlichen Himalaya gelungen, Gletscherveränderungen bis zurück in die Mitte des…

Der Einstrom warmer Wassermassen aus dem Nordatlantik in die europäischen Randmeere des Arktischen Ozeans trägt insbesondere im Winter zu einer deutlichen Abnahme des Meereiswachstums bei. Beweise dafür präsentieren Meereisphysiker des Alfred-Wegener-Institutes, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) gemeinsam mit Forschenden aus den USA und Russland in zwei neuen Studien. Darin zeigen sie zum einen, dass die Wärme aus dem Atlantik das winterliche Eiswachstum in der Barents- und Karasee bereits seit Jahren hemmt. Zum anderen können sie belegen, dass Wärmeattacken atlantischer…

Ein internationales Team von Fachleuten hat bei der Altersbestimmung einer Permafrostschicht in Sibirien einen neuen Rekord aufgestellt: Sage und schreibe mindestens 650.000 Jahre ist der Boden an der tiefsten Stelle alt. Die jetzt im Magazin Quaternary Research veröffentlichten Forschungsergebnisse zeigen aber auch, wie empfindlich der Boden auf Störungen reagiert – und wie schnell er zerstört werden kann. Ein internationales Forschungsteam hat das Alter des bislang ältesten, bekannten Permafrostbodens in Sibirien bestimmt. Der Boden in 50 Metern Tiefe in der Nähe…

Treibhausgase und Luftschadstoffe, aber auch natürliche Phänomene wie Vulkanausbrüche wirken sich auf die Erdatmosphäre aus. Diese Prozesse detailliert untersuchen zu können, ist Ziel des Satellitenkonzeptes CAIRT, das Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) und ihre Partner entwickelt haben. Die Europäische Weltraumorganisation ESA hat CAIRT nun als einen von vier Kandidaten für eine Mission zur wissenschaftlichen Erdbeobachtung ausgewählt. Für die vier Vorschläge folgen zunächst Machbarkeitsstudien, bevor 2025 eine Mission endgültig ausgewählt wird, die im Jahr 2031 oder 2032 als „Earth…

Neue Klassifizierung von Vulkanen identifiziert Schlüsselmechanismen für Ausbrüche und die Beeinflussung durch Erdbeben und hilft bei künftigen Überwachungsstrategien. Vulkanausbrüche können von Erdbeben ausgelöst werden. Allerdings ist dies vergleichsweise selten der Fall und passiert nur, wenn der Vulkan bereits zum Ausbruch bereit ist. Das zeigen Forschende um Gilles Seropian von der University of Canterbury, Neuseeland, unter Mitwirkung von Thomas Walter vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ und der Universität Potsdam anhand einer Vielzahl bereits vorhandener Daten und Studien. Sie haben analysiert, unter welchen…

Forschungsteam der Universität Göttingen widerlegt Euphorbia-Hypothese. Die Feenkreise in der Namib sind eines der größten Rätsel der Natur. Millionen dieser kreisrunden, vegetationslosen Flecken erstrecken sich über weite Gebiete an den Rändern der Wüste in Namibia. 1979 veröffentlichte G.K. Theron die ersten Forschungen über ihre Entstehung. Seine Hypothese war, dass giftige Substanzen aus den Blättern der Euphorbia damarana die Feenkreise verursachen. Im Rahmen einer neuen Studie fanden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Universität Göttingen und des Gobabeb Namib Research Institute die ursprünglichen…

Präzisere Modelle der digitalen Gesteinsphysik sind ein Schlüssel zur Erkundung und nachhaltigen Nutzung unterirdischer Reservoire. Für die Gewinnung von Erdwärme sowie zur unterirdischen Speicherung von Energie in Form von Wärme, Druckluft oder Gas ist eine sehr gute hydraulische Durchlässigkeit der Reservoirgesteine eine Grundvoraussetzung. So entscheiden bei Sandsteinen die Struktur und Verteilung von Sandkörnern und Poren darüber, ob eine Formation technisch und wirtschaftlich effizient genutzt werden kann. Mit virtuellen Bohrkernen lassen sich die Eigenschaften potenzieller Reservoire ohne kostspielige Feldversuche und aufwändige…

Neue Publikation: Forschende finden Erklärung, wie Vegetation in Wüste möglich wurde. Forschende haben ein neues Konzept entwickelt, anhand dessen die sogenannte grüne Sahara erklärt werden kann. Hierfür untersuchten sie fossile Pollen und Pflanzenwachse in einem Sedimentarchiv. Die Befunde überprüften sie mit einem Vegetationsmodell. Dadurch konnten sie nachweisen, dass eine dauerhafte Vegetationsbedeckung in der Sahara nur möglich war, weil sich zwei Regenzeiten überschnitten haben. Ihre Ergebnisse haben Dr. Enno Schefuß vom MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen, Dr….

IOW startet Expedition zur Erforschung der Auswirkungen … Am 2. Juni 2021 startet eine zweiwöchige Schiffsexpedition unter Leitung des Leibniz-Instituts für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) zu Meeresschutzgebieten im Fehmarnbelt und der Oderbank. Ziel der Forschungsfahrt ist eine umfangreiche Bestandsaufnahme der Beschaffenheit des Meeresgrundes, die neben geophysikalischen und geochemischen Eigenschaften erstmals auch das gesamte bodennahe Nahrungsnetz umfasst – angefangen von Bakterien bis hin zu den dort lebenden Fischen. Die Fahrt ist Teil der Pilotmissionen der Deutschen Allianz Meeresforschung (DAM) zur Erforschung des…

Laborexperimente erlauben Einblicke in die Prozesse unter den extremen Druck- und Temperatur-Bedingungen ferner Welten. Was passiert unter der Oberfläche von Eisplaneten? Gibt es dort flüssiges Wasser – und wenn ja, was macht es mit dem planetaren “Meeresboden”? Neue Experimente zeigen, dass auf Wassereisplaneten von der Größe unserer Erde bis zum Sechsfachen dieser Größe das Wasser Magnesium aus typischen Gesteinsmineralien auslaugt. Die Bedingungen mit Drücken von hunderttausend Atmosphären und Temperaturen über tausend Grad Celsius wurden in einem Labor nachgebildet und ahmten…

Etwa zehn Prozent des globalen Fluss-Exports dieser giftigen Substanz in Ozeane entstammen dieser Region – mit möglicherweise erheblichen Auswirkungen auf arktische Organismen. Die Verschmutzung mit Quecksilber ist aufgrund seiner toxischen Wirkung ein Thema von globaler Bedeutung. Insbesondere in arktischen Organismen wurden bereits hohe Werte gemessen – mit beunruhigenden Auswirkungen auf Ökosysteme und die Nahrungskette. Bislang wurde der Grönländische Eisschild hierbei nicht berücksichtigt. Nun zeigen Forschende um Jon Hawkings vom Deutschen GeoForschungsZentrum Potsdam und der Florida State University, dass Schmelzwässer im…