Polarstern auf dem Weg zur Antarktis
Das deutsche Forschungsschiff Polarstern hat am 28. November Kapstadt verlassen und sich auf seine 24. Reise in die eisigen Wasser des Südlichen Ozeans begeben. An Bord befinden sich 53 Wissenschaftler aus acht Nationen, die im Rahmen des Internationalen Polarjahres (IPY - International Polar Year) Forschungen zum Klima durchführen werden. An anderer Stelle des antarktischen Ozeans preisen Forscher des ANDRILL-Projekts ihre zweite Saison mit Bohrungen im Meeresgrund als großen Erfolg. Während der zehnwöchigen Expedition werden die Forscher auf der Polarstern Meeresströmungen und biologische Vielfalt in der Lazarewsee und im östlichen Teil des Weddellmeeres studieren. "Mit unseren Forschungsarbeiten wollen wir die physikalischen und biologischen Prozesse im Antarktischen Zirkumpolarstrom und im Weddellwirbel besser verstehen, die für das Klimageschehen der Erde eine herausragende Rolle spielen", erklärte der leitende Wissenschaftler Professor Ulrich Bathmann vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung. Die Forscher werden ihre Anstrengungen auf drei IPY-Projekte fokussieren: SCACE ("Synoptic Circum-Antarctic climate and ecosystem study"), LAKRIS ("Lazarev Sea krill study") und ANDEEP-SYSTCO ("Antarctic benthic deep-sea biodiversity: colonisation history and recent community patterns - system coupling"). Wie man dem Namen entnehmen kann, untersucht das SCACE-Projekt physikalische und biologische Zusammenhänge im Antarktischen Zirkumpolarstrom. Dieser massive Strom verläuft rund um den antarktischen Kontinent und verbindet alle großen Ozeane. "Diese große Meeresströmung transportiert Wärme und Süßwasser, spielt eine zentrale Rolle in der Verteilung gelöster Substanzen und ist Heimat verschiedenster Ökosysteme, die sich bei klimatischen Änderungen ggf. auch gegenseitig ersetzen können", sagte Professor Bathmann. "Die beteiligten Planktonalgen besitzen darüber hinaus hohes Potenzial zur Bindung atmosphärischen Kohlendioxids." Der Südliche Ozean reagiert sehr empfindlich auf Klimaänderungen, und die Daten, die das SCACE-Team sammelt, werden als nützliche Bezugswerte für die quantitative Bestimmung künftiger Veränderungen dienen. Das LAKRIS-Projekt betrifft die kleinen garnelenähnlichen Wesen mit dem Namen Krill. Die Wissenschaftler werden den Lebenszyklus, die Verbreitung und die Physiologie von Krillbeständen in der Lazarewsee untersuchen. Von besonderem Interesse für die Forscher ist die Fähigkeit der Krille, sich auf mögliche Umweltänderungen einzustellen. Die Tiefsee rund um die Antarktis ist der Schwerpunkt des dritten Projekts, ANDEEP-SYSTCO. Hierbei werden Forscher die Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre, Wasserkörper und Meeresboden analysieren, mehrere tausend Meter tief. "Da wir in der Tiefseeforschung immer wieder in unbekannte Welten vorstoßen, erwarten wir eine Reihe neuer, faszinierender Erkenntnisse zur biologischen Vielfalt im Meer, vielleicht auch die Entdeckung bisher unbekannter Arten", erläuterte Professor Bathmann. Geleitet wird das Projekt von Professorin Angelika Brandt von der Universität Hamburg. Anfang dieses Jahres hat sie bereits in einem Team mitgewirkt, das in einem Artikel in der Zeitschrift Nature eine hohe Diversität in den Tiefen des Südlichen Ozeans aufdeckte. Diese Arbeit stützte sich ebenfalls auf Forschungen, die an Bord der Polarstern durchgeführt wurden. Anderenorts im antarktischen Ozean geht die zweite Bohrsaison des Projekts ANDRILL (Antarctic geological Drilling) ihrem Ende entgegen. Den Wissenschaftlern des internationalen Projekts zufolge hat sie "alle Erwartungen übertroffen". Bisher hat das mit den Bohrungen befasste Team einen 1.000 Meter langen Felskern vom Meeresgrund im McMurdo-Sound geborgen, womit er der zweit tiefste Felskern ist, der in der Antarktis gebohrt wurde. Das Ziel der diesjährigen Bohrungen war es, Sedimente zu erhalten, die aus dem Miozän stammen. Während dieser Epoche, die 17 bis 14 Millionen Jahren zurückliegt, hat sich das Klima auf der Erde stark abgekühlt. Damals hat sich ein quasi permanenter Eisschild auf der Ostantarktis gebildet. "Unsere Hoffnungen wurden erfüllt ", sagte David Harwood von der Universität Nebraska-Lincoln über den neuen Kern. "Fügen sie das Bohrloch, das wir letztes Jahr geborgen haben, mit diesem zusammen, aus einem direkt darunter folgendem Zeitalter, so erhalten Sie mehr als zwei Kilometer geologische Geschichte. Unsere Funde waren phänomenal. Der Kern enthält eine enorme Diversität, sogar mehr als wir zu diesem Zeitpunkt verarbeiten können. Es wird einige Zeit brauchen, die paläoökologischen und die dynamischen paläoklimatischen Informationen des Kerns zu entschlüsseln." "Uns liegt jetzt ein vollständigerer Kern aus dem mittleren Miozän vor, einer Stufe zu einer kühleren Epoche, und das war eines unserer Hauptziele", sagte Fabio Florindo von Italiens Nationalem Institut für Geophysik und Vulkanologie. "Wenn wir den Kern mit dem Fund unserer letzten Saison zusammenlegen, wird er uns eine bedeutende Geschichte erzählen. Das ist aufregende Wissenschaft und sie wird ein großes Echo in der wissenschaftlichen Gemeinschaft hervorrufen." Die Abschnitte des Kerns werden kurz in der Antarktis analysiert, bevor sie zur Aufbewahrung und für Langzeitstudien zur meeresgeologischen Forschungseinrichtung der Florida State University verschifft werden.
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