FS Polarstern wird am 7. April 2010 in Punta Arenas zur Heimreise nach Bremerhaven aufbrechen. Schwerpunkt der Arbeiten sind kontinuierliche Messungen von Eigenschaften der Atmosphäre und des Oberflächenozeans sowie der Energie- und Materieflüsse über die Grenzfläche. Die folgenden Projekte sollen durchgeführt werden:

Autonome Messplattformen zur Bestimmung des Stoff- und Energieaustausches zwischen Ozean und Atmosphäre (OCEANET)

Um die experimentelle Erfassung von Stoff- und Energieaustausch zwischen Ozean und Atmosphäre auf eine solide Basis zu stellen, ist im Rahmen dieses Projektes mittels der Vernetzung der Expertisen von IFM-GEOMAR, Kiel (CO₂-/O₂-Flüsse, photosynthetischer Status, Energiehaushalt, Fernerkundung), Leibniz-Institut für Troposphärenforschung, Leipzig (aktive Fernerkundung), GKSS Institut für Küstenforschung, Geesthacht („FerryBox“) und AWI Bremerhaven (Fernerkundung der marinen Biologie mit ENVISAT/MERIS) die Entwicklung autonomer Messsysteme geplant, die langfristig für den operationellen Betrieb an Bord verfügbarer Fracht- und Forschungsschiffe vorgesehen sind.

Chemische Messungen: Einsatz autonome Messgeräte und neue entwickelter Systeme für die Messung von Parametern des marinen CO₂-Systems (pCO₂, pH, δ¹³C-DIC) sowie zusätzlicher Parameter.

Biologische Messungen: Die Zusammensetzung der stickstofffixierenden Mikroorganismenvergesellschaftung und deren Aktivität sollen anhand von molekularbiologischen Untersuchungen und Mikrokosmos-Experimenten bestimmt werden.

Atmosphärische Messungen: Der wissenschaftliche Fokus der atmosphärischen Messungen liegt auf Strahlungsmessungen und Fernerkundung (Kehrkanal-Mikrowellen-Radiometer), Atmosphäre-Ozean Flüssen (turbulente Flüsse von Impuls, sensibles und latenter Wärme und CO₂) sowie Lidar-Messungen (Mehrkanal-Raman-Lidar Polly für Aerosole)

Biooptische Messungen zur Verifikation von Satellitenmessungen und Ozeanmodellen

Nutzung von Fernerkungsdaten in Verbindung mit in-situ Messungen von Ozeanoptik, Phytoplanktonproduktivität und Zusammensetzung von partikulärem organischen Kohlenstoff mit dem Ziel, Abschätzungen der globalen marinen Primärproduktion sowie der Verteilung der wichtigsten funktionalen Gruppen des Phytoplanktons zu verbessern.

Chemische und Strahlungseffekte von atmosphärischem Staub auf Prozesse im Oberflächenozean – Biogeochemie des Atlantischen Ozeans (ADIOS-BAO)

Ziel des Vorhabens ist die Gewinnung eines umfangreichen Datensatzes zur Verteilung von Spurenmetallen (Al, Fe und Ti) lithogenen Ursprungs im Oberflächenozean unterschiedlicher Regionen. Zusätzlich sollen photochemisch beinflusste Größen (Wasserstoffperoxid, Nirite, CDOM) gemessen werden, um den Einfluss von Strahlung über Redoxprozesse auf die Auflösung von Staub zu untersuchen.

Analyse der chemischen Zusammensetzung mariner Aerosole entlang eines Meridionalschnitts im Atlantischen Ozean

Als innovative Methoden der Aerosoluntersuchung werden „high-mass resolution proton-transfer-reaction mass-spectrometer” (hi-res-PTR-MS) sowie die Massenspektrometrie stabiler Isotope (IRMS) eingesetzt. Ziel ist die Charakterisierung der chemischen Zusammensetzung organischer Aerosole über verschiedenen Regionen des Atlantiks.

Messungen der Konzentration und Isotopie von Wasserstoff in Ozean und Atmosphäre

Ziel dieses Vorhabens ist die Messung der Konzentration und Isotopie von molekularem Wasserstoff in Ozean und Atmosphäre. Die Messungen sollen helfen, ozeanische Wasserstoff-Emissionen und ihre Rolle im globalen Wasserstoffkreislauf besser zu verstehen. Desweiteren soll meridionale Verteilung atmosphärischer Wasserstoffkonzentrationen der Verbesserung von Atmosphärenmodellen dienen.

Temperaturfluktuationen in der Tiefsee (Vema Kanal)

CTD-Messungen im Vema Kanal als Fortsetzung einer Zeitserie hochpräziser CTD-Untersuchungen im Antarktischen Bodenwasser (AABW):.

Die Reise ANT XXVI/4 wird vor allem aus kontinuierlichen Messungen in Oberflächenozean und Atmosphäre bestehen. Zusätzlich wird täglich eine Station mit CTD-Beprobung und ausführlichen Strahlungsmessungen durchgeführt.

Am 17. Mai 2010 wird die Polarstern in Bremerhaven einlaufen.