ANT XXV/2, Wochenbericht Nr. 4
26. Dezember 2008 bis 4. Januar 2009
Abb.2: Ein NEMO-Float treibt für kurze Zeit nach dem Aussetzen im teilweise eisbedeckten antarktischen Ozean bevor es selbstständig in eine Tiefe von 2000 m absinkt, um seine mehrjährige Mess-Mission zu beginnen.
© realnature
Abb.1: Eine Sonde zur Messung von Vertikalprofilen von Temperatur und Salzgehalt (CTD) sowie zur Probennahme im Inneren des Ozeans wird an einem Kabel vom Schiff in eine Tiefe von 5000 m gefiert.
© realnature
Der Antarktische Zirkumpolarstrom (ACC) hält unangefochten die erste Position unter den Strömen dieser Welt: 20000 km lang (soweit dies eine sinnvolle Angabe für einen kreisförmigen Strom ist), bis zu 2200 km breit und oftmals bis in 5000 m Tiefe reicht der mächtigste aller Ströme, der sich seit Urzeiten um die Antarktis schlängelt und sich durch die – für einen Strom dieser Größe – enge Drake-Straße von nur 700 km Breite quetschen muss. Einzig hinsichtlich seiner Strömungsgeschwindigkeiten reiht er sich in die Masse der ozeanischen Ströme ein: 2 bis 4 km/h sind ein typisches Maß, eine Geschwindigkeit, die selbst in kleinen Bächlein überschritten wird. Doch die schiere Größe macht den wesentlichen Unterschied: Breite mal Tiefe mal Geschwindigkeit gibt die Menge an Wasser, die der Strom pro Sekunde transportiert. Mit um die 130 Millionen Kubikmetern pro Sekunde übertrifft der ACC den Transport aller Flüsse der Welt zusammen um das Hundertfache.
Auf Polarstern war jedoch nicht viel davon zu merken als wir diesen Strom der Ströme auf unserem Rückweg vom antarktischen Kontinent nach Kapstadt kreuzten. Das Schiff musste nur etwas „vorhalten“, um auf Kurs zu bleiben; kein Problem für die fast 15.000 kW der vier Hauptmaschinen der Polarstern. Nur während der mehrstündigen „Stationen“, während derer ein Gerät zum Wasserschöpfen und zur Messung der Temperatur- und Salzgehaltsprofile – die sogenannte CTD – vom stehenden Schiff aus auf den Meeresboden gefiert wurde, vertrieben wir um einige Seemeilen. Insgesamt fünfundzwanzig Mal wurde der Ozean mit Hilfe der CTD während der Reise beprobt, um Hinweise über die Position und Stärke der Strömungen sowie die Zusammensetzung des Wassers zu erhalten. Zwischen diesen Stationen wurden mit Hilfe von fest eingebauten Systemen kontinuierlich Strömung, Temperatur und Salzgehalt der oberen Schichten des Ozeans aufgezeichnet, so dass sich, in Kombination mit durch Satelliten gewonnenen Daten der Meereshöhe und Oberflächentemperatur, ein umfassendes Bild der Strömungen und des Zustandes des oberflächennahen Ozeans ergibt.
Schwer zu erfassen bleibt jedoch weiterhin das Innere des Ozeans. Um hierüber Informationen zu erhalten, insbesondere zu Zeiten an denen sich kein Schiff in den für Monate mit Eis bedeckten Gebieten des antarktischen Ozeans befindet, wurden im Laufe dieser Reise von Polarstern aus 16 Argo-Floats ausgesetzt, Geräte, die selbständig und regelmäßig Tiefenprofile des Ozeans messen und über Satellit an Datenzentren absetzen. Die ausgelegten Floats sind Teil eines weltweiten, in internationaler Zusammenarbeit betriebenen Netzes, von derzeit über 3000 Messsonden. Ziel der Messungen ist die Gewinnung von Daten für prognostische Klimamodelle, für deren Betrieb und Entwicklung Informationen über den aktuellen Zustand des Ozeans und die darin vorgehenden Veränderungen vonnöten sind. Hierzu treiben die Floats meist in einer Art Schlafzustand in der Tiefe des Ozeans, um alle 10 Tage zu erwachen und an die Oberfläche aufzusteigen. Bei diesem Aufstieg nehmen sie die erwähnten Temperatur und Salzgehaltsprofile auf. Problematisch für den Einsatz in der Antarktis ist jedoch die zwar nur saisonale, dann jedoch fast vollständige Eisbedeckung - ein Herausforderung, die die eingesetzten NEMO Floats mittels eines eigens am AWI entwickelten Algorithmus bewältigen, der einen Auftauchversuch der Geräte bei Eisbedeckung rechtzeitig abbricht und die Daten bis zum nächsten Sommer zwischenspeichert. So konnten mittlerweile Hunderte von Unter-Eis Profilen aus dem antarktischen Winter gewonnen werden – ein Novum in der Ozeanographie.
Abb. 3: Ein südlicher Königsalbatross umkreist Polarstern während seiner mehrjährigen Reise über den offenen Ozean.
© Nicolas Selosse
Doch nicht nur im Wasser wird geforscht. Ständige Begleiter während der Reise waren die zahlreichen See- und Küstenvögel, unter ihnen auch die sicherlich beeindruckendste Gruppe, die Albatrosse. Während der Reise zählte das an Bord befindliche belgische ornithologische Team elf verschiedene Arten dieser fliegenden Riesen, darunter auch den seltenen Südlichen Königsalbatross, der drei mal gesichtet wurde, sowie den noch selteneren Nördlichen Königsalbatross. Beides sind endemische Arten Neuseelands, wobei die Adjektive Nord und Süd sich hier auf die beiden Inseln Neuseelands beziehen. Aber selbst Einwanderer aus der nördlichen Halbkugel wurden weit südlich gesichtet. So beobachtete das Team Hunderte von Küstenseeschwalben bei 65°S im Packeis, während die Sichtung eines Thorshühnchens bei 46°17’ S 5° 20’O möglicherweise die bislang südlichste Sichtung dieser Spezies überhaupt darstellt. In je zwei mal drei Schichten von jeweils 4 Stunden Dauer zählten die Ornithologen südlich des Polarkreises rund um die Uhr, was sich in beeindruckenden Zahlen niederschlägt: über 10,000 Vögel wurden in den 30 Tagen der Reise gezählt, die 59 verschiedenen Arten zugeordnet werden konnten, zum Teil mittels einer detaillierten Analyse der über 12.000 „geschossenen“ Bilder.
Doch auch dieses Zählen wird (leider) bald ein Ende finden. In nicht einmal zwei Tagen plant Polarstern wieder in Kapstadt an der Pier zu liegen, voraussichtlich der gleichen von der aus wir an Bord gegangen sind. Auf Polarstern werden bereits pausenlos Kisten gepackt und gestapelt, denn schließlich soll den Wissenschaftlern der nächsten Reise ein sauberes und geräumiges Schiff übergeben werden. Uns bleibt nur noch dem Schiff und seiner Besatzung ebenso wie dem Helikoperteam für eine ruhige und sichere Expedition sowie für die Unterstützung und freundliche Aufnahme während dieser zwar kurzen, aber dennoch erfreulich erfolgreichen Expedition zu danken.
Mit besten Grüßen von Bord,
Olaf Boebel im Namen aller Wissenschaftler der Expedition ANT-XXV/2