PS103 - Wochenbericht Nr. 4 | 9. Januar – 15. Januar 2017

In das Weddellmeer

[16. Januar 2017] 

9. Januar 2017 - 3 Wochen und 3 Tage auf See.

Bereits gestern Abend konnte sich Polarstern mit der ablaufenden Tide eine halbe Schiffslänge Freiraum zwischen den dichten Schollen des ehemaligen Festeises verschaffen.

 

Gegen Mittag, mit dem erneuten Kippen der Gezeit, können wir diesen Raum nutzen, um in die blockierende Scholle vor den Bug zu stoßen. Nach einigen wohlgezielten Anläufen gelingt es endlich, diese aus dem Weg zu drücken. Nun haben wir freie Fahrt in das weniger dicke Meereis. Zu verdanken ist dies der immensen Maschinenleistung der Polarstern. 20.000 PS ermöglichen es, innerhalb einer Schiffslänge auf eine Geschwindigkeit von 3 kn (ca. 5 km/h) zu beschleunigen, um den Bug immer wieder auf die Scholle zu schieben und diese langsam aber sicher mit dem Gewicht des Schiffes zu brechen.

Abb. 1(9. Jan. 17, 12:19): Abschied von der Atka Bucht. (Foto: Olaf Boebel)
Abb. 2 (10. Jan. 17, 14:21): Polarstern bei Kapp Norvegia. (Foto: Hendrik Hampe)
Abb. 3 (10 Jan 17, 11:28): Auf der Suche nach großen Meereisschollen. (Foto: Hendrik Hampe)
Abb. 4 (10 Jan 17, 10:48): Eine Eisboje wird per Helikopter ausgebracht. (Foto: Olaf Boebel)

Drei Tage haben wir – zumindest aus Sicht der Stationsplanung – verloren. Mit einem weniger leistungsstarken Schiff hätten schnell zwei Wochen daraus werden können. Doch nun ist der Weg frei (Abb. 1).  Passend zur heutigen Halbzeit unserer Expedition kann die Querung des Weddellmeeres beginnen. Jetzt heißt es schnell wieder in den Rhythmus der Stationsabfolge zu finden, die mit Probennahmen mittels CTD, Bongo- und Handnetz beim Passieren der Meereiskante von neuem beginnt.

10. Januar 2017, 3 Wochen und  4 Tage auf See

Wir schlagen einen Haken nach Süden entlang der Kronprinzessin-Martha-Küste zum Kapp Norvegia (Abb. 2).  Dort, so zeigen die Terra SAR-X-Satellitendaten der DLR, liegt vor dem nördlichen Ende des Riiser-Larsen-Schelfeises noch ein größeres Gebiet mit Meereis. Um ein zweites Meereisobservatorium zu installieren, benötigen wir eine größere, möglichst ebene Scholle von mindestens 1 km Durchmesser, und wir hoffen sie dort zu finden. Nach dem morgendlichen Wetterbriefing durch unseren Meteorologen macht sich der Helikopter auf die Suche. Der Blick von der Brücke stimmt zunächst wenig zuversichtlich: Größere Schollen sind kaum auszumachen, und die übrigen sind sehr uneben - sie haben wohl schon einige Stürme überstanden (Abb. 3). Doch aus der Luft lässt sich das Eisfeld besser überschauen. Eine passende Scholle findet sich wenige Seemeilen weiter südlich, und der Aufbau der Station kann beginnen.  Instrumente zur langfristigen Erfassung der Schneedicke, der Temperaturen vom Eis und der darunterliegenden Wasserschicht sowie zur Schollengeometrie, werden per Helikopter ausgebracht (Abb. 4). Währenddessen können wir an Bord weitere Erfahrungen mit unserm ROV sammeln. Abends, nach einer noch im Meereis gelegenen kurzen Station zur biologischen Probennahme, verabschieden wir uns von der antarktischen Küste und nehmen Kurs Nord in das offene Weddellmeer zur nächsten Verankerung.

11. Januar 2017, 3 Wochen und 5 Tage auf See

Verankerungsaufnahme – CTD – Handnetze – Verankerungsauslegung – Bongonetze ist die Arbeitsfolge des heutigen Tages.  Das volle Programm an Decksarbeiten eröffnet unsere Querung des Weddellmeers, und nach kurzer Zeit ist die Unterbrechung bei Neumayer vergessen.  Nach zwölf Stunden Decksarbeit, es ist kurz vor 8 Uhr Abends, ist alles erledigt, und wir machen uns auf den Weg zur südlichsten Station dieser Expedition bei 71°S, was auf der Nordhalbkugel in etwa der Breite des Nordkaps entspricht.

12. Januar 2017, 3 Wochen und 6 Tage auf See

Heute Morgen, kurz nach Mitternacht war es soweit: Das erste Argo Float wurde am Heck von Polarstern eher unprätentiös ins Kielwasser fallen gelassen. Von nun an soll es alle zehn Tage ein CTD Profil zwischen 2000 m Tiefe und der Meeresoberfläche messen und dieses per Satellit übertragen. Dazwischen treibt es in 800 m Tiefe und durchwandert so langsam das Weddellmeer.  Wissenschaftlich besonders wertvoll ist, dass dieses Gerät auch im antarktischen Winter noch immer seinen Dienst verrichten wird, auch wenn Polarstern schon lange nach Bremerhaven zurückgekehrt sein wird. Argo Floats haben eine Lebensdauer von bis zu 4 Jahren! Dies hilft uns, die vornehmlich im Herbst und Winter stattfindende Bildung von Meereis und kaltem Bodenwasser zu verstehen, welche für das Klimasystem relevant ist.  Die Daten einer internationalen Flotte von etwa 3500 Argo Floats, die über alle Ozeane verteilt sind, werden möglichst in Echtzeit an die Argo-Datenbanken übermittelt, wo sie für jedermann jederzeit abrufbar sind. Eine leider noch viel zu seltene Kooperation der ozeanischen Anrainerstaaten zum Verständnis und Schutz unserer Ozeane und des Klimasystems!

Abb. 5: Diatomeen kommen in den unterschiedlichsten Formen vor. (Foto: Bank Beszteri)
Abb. 6: Fischen nach Diatomeen mit Handnetz und Eiskorb. (Foto: Bank Beszteri)

 

13. Januar 2017, 4 Wochen auf See

Während die Decksarbeiten wieder einmal durch Verankerungsaufnahme und Neuauslegung beherrscht werden, arbeitet das ALGENOM-Team im Labor weiter mit den Kieselalgen-Kulturen, die sie im Laufe der letzten Wochen angelegt haben. Kieselalgen (Abb. 5) bilden eine wichtige Gruppe der Phytoplankton-Organismen im Südozean.  Unser Team will durch experimentelle und populationsgenomische Methoden Einblicke in ihre Evolutionsfähigkeit gewinnen - also herausfinden, wie schnell sie sich an ändernde Umweltbedingungen anpassen können. Für die Experimente werden die Organismen zunächst  mit einem Handnetz, dem Eiskorb (beide Abb. 6) oder mit den Niskin-Flaschen an der CTD-Rosette gefangen. Sofort danach selektieren wir die Algen unter dem Mikroskop und geben sie in mit Nährstoffen angereichertes Seewasser. Kühl gehältert und künstlich beleuchtet fangen sie an sich zu teilen, und aus einer einzelnen Zelle oder Kolonie wird im Laufe der Zeit eine braune, mit Algen dicht bewachsene Suppe. Bis dahin braucht es aber achtsame Pflege. Die Kulturen werden regelmäßig überprüft und, wenn nötig, erneut selektiert, um sie von nicht gewollten Begleitern (anderen Organismen) zu befreien. Unsere Beute ist reich: Bei fast jeder Station kommen einige Dutzend neue Kulturen hinzu. Wenn alles gut geht, gelingt es, diese Kulturen lebend nach Bremerhaven zu transportieren, um sie dort molekularbiologisch und in weiteren Experimenten zu untersuchen.

14. Januar 2017, 4 Wochen und 1 Tag auf See

Mitten in der Nacht ändern sich plötzlich die Schiffsbewegungen, und die Vibrationen nehmen zu.  Eigentlich können wir noch nicht auf Station sein. Die ist für 9 Uhr geplant, es ist aber erst 4 Uhr.  Ein Anruf auf der Brücke klärt die Lage: Wir sind in ein Feld von Eisbergen geraten, und dichter Nebel reduziert die Sicht zeitweise bis auf ein, vielleicht zwei Schiffslängen. Trotz Radar ist nun Schleichfahrt angesagt - wir tasten uns mit 1, maybe 1 ½, Konten voran. Der wachhabende nautische Offizier sagt, er hätte so etwas in seinen 23 Jahren Polarsternexpeditionen noch nie erlebt, und fordert alle 4 Maschinen an, um jederzeit „Volle Kraft Zurück“ geben zu können. Sollte ein Eisberg unerwartet direkt vor dem Bug aus dem Nebel auftauchen, könnte so das Schiff innerhalb einer Schiffslänge zum Stehen kommen.  Hätten wir gute Sicht, wäre der Anblick dieses Eisbergfeldes bestimmt eine Augenweide. Doch so sehen wir nur schemenhaft die großen Kolosse an uns vorbeiziehen. Nachdem die heutigen Decksarbeiten dem Stimmen von RAFOS Schallquellen gewidmet waren – mehr dazu ein andermal - gibt es statt Abendessen in der Messe Grillen an Deck: Der Doc hat Geburtstag, und das Bergfest muss ja auch noch nachgeholt werden. Dank unserer Kombüse ist dies, wie eigentlich immer, ein kulinarischer Höhepunkt der Expedition.

15. Januar 2017, 4 Wochen und 2 Tage auf See

Wieder einmal steht der Tausch von Verankerungen an. Doch so richtig Routine wollen die Verankerungsaufnahmen nicht werden. Dieses Mal antwortet der in die Verankerung eingebaute Transponder unserem Unterwasserortungssystem nicht. Doch der zur doppelten Sicherheit in die Verankerung integrierte zweite Auslöser hilft weiter. Zu unserer Freude reagiert er sofort auf das akustische Auslösekommando, denn kurz danach werden die Auftriebselemente an der Oberfläche gesichtet. Ein kurzer Moment der Anspannung weicht der Erleichterung.

Guter Dinge grüßen alle an Bord nach Hause,

 

Olaf Boebel

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