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Meereswissenschaftliche Forschungsarbeiten vor Chile mit FS SONNE
Forschungsschiff Sonne., © dpa
Im Januar und Februar 2022 führt das GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung in Kiel mit dem deutschen Forschungsschiff ‚SONNE‘ vor der Küste Chiles meereswissenschaftlichen Arbeiten durch.
Im Rahmen der beiden Forschungskampagnen SO288 „COMBO“ und SO289 „S Pacific GEOTRACES“ gehen zwei international zusammengesetzte Wissenschaftlerteams offenen Fragen zur marinen Geodynamik, zur marinen Biogeochemie und zur Ozeanographie nach:
SO288 „COMBO“
Der Ozeanboden stellt die äußere feste Hülle für über 70% unseres Planeten dar. Dennoch ist diese ‚Haut‘ keineswegs starr, sondern wird im Zuge der globalen Plattentektonik kontinuierlich bewegt und deformiert. Vor der Küste Chiles wird dabei die ozeanische Platte unter Südamerika geschoben. Dieser Prozess bedingt die wiederkehrenden zahlreichen und oft schweren Seebeben, die ihrerseits teilweise Tsunamis auslösen. Die Expedition SO288 des FS SONNE untersucht die tektonischen Spannungen im Meeresboden, die sich über lange Zeiträume aufbauen und so groß werden, dass sie sich plötzlich und meist (noch) unerwartet in einem Erdbeben entladen. Der Meeresboden birgt somit Informationen über die Entstehung und Verlauf von Erdbeben und daraus resultierenden Tsunamis. Diese Informationen können methodisch durch das neue Feld der Meeresboden-Geodäsie über hochpräzise Messungen gewonnen werden. Dazu wurde im Jahr 2015 in Zusammenarbeit und enger Kooperation mit chilenischen Wissenschaftlern der Universität Santiago und des Centro Sismologico Nacional ein Observatorium vor der Küste Nordchiles vor Iquique installiert. Das GeoSEA Observatorium besteht aus drei separaten Netzwerken auf der chilenischen Kontinentalplatte sowie seewärts des fast 8000 m tiefen Tiefseegrabens, um Deformationen direkt am Meeresboden erfassen zu können und zu einer verbesserten Gefährdungsabschätzung von Starkbeben zu gelangen. Die Daten des Netzwerkes wurden seither unter anderem mit einem Wellengleiter (Wave Glider) ausgelesen. Dies ist ein autonomes Oberflächenfahrzeug, das per Modem die Daten vom Meeresboden zu Satelliten funkt. Zudem wurden die Daten mit Hilfe der Chilenischen Marine (Armada de Chile) von dem Patrouillenboot OVP Odger im Jahr 2018 ausgelesen. Auf der jetzigen Expedition wird das Observatorium durch einen ferngesteuerten Tiefseeroboter (Remotely Operated Vehicle, kurz: ROV) geborgen. Die Daten werden in Zukunft eine wichtige Grundlange für die Frühwarnung vor Erdbeben und Tsunamis liefern und gemeinschaftlich von chilenischen und deutschen Wissenschaftlern ausgewertet werden.
SO289 „S Pacific GEOTRACES“
Die Forschungsreise SO289 „S Pacific GEOTRACES“ wird in der Zeit vom 18. Februar bis 8. April 2022 im Südpazifik durchgeführt und führt von Valparaiso (Chile) nach Noumea (Neukaledonien).
Durchgeführt wird die Kampagne unter der Leitung von Prof. Eric Achterberg vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel (Deutschland) in enger Kooperation mit der Universidad Austral de Chile (Prof. Humberto E. González del Instituto de Ciencias Marinas y Limnológicas) und Prof. Juan Höfer (la Pontificia Universidad Católica de Valparaiso).
Der Fokus der Forschungsreise liegt darauf, die Versorgung der mikroskopisch kleinen Pflanzen, des sogenannten Phytoplanktons, an der Meeresoberfläche mit Nährstoffen und Spurenelementen zu untersuchen und ihre Wachstumsrate zu bestimmen. Phytoplankton nimmt atmosphärisches CO2 auf und steuert damit unser Klima über lange geologische Zeiträume.
Die Arbeiten auf SO289 werden die Zufuhr solcher Nährstoffe und Spurenmetalle in den Oberflächenozean aus der Atmosphäre durch Staub, aus den Flüssen (Maipo-Fluss), Sedimenten und hydrothermalen Unterwasserschloten erforschen. Es werden Phytoplanktonproben im Oberflächenozean genommen und die Flüsse und Verteilungen von Nährstoffen, Spurenelementen und Kohlenstoff von der Meeresoberfläche bis zum Meeresboden im Südpazifik untersucht.
Die Kampagne „S Pacific GEOTRACES“ ist ein Beitrag zum internationalen GEOTRACES-Programm (www.geotraces.org). Die aktuellen Aktivitäten der Reise SO289 können auf der Website www.oceanblogs.org verfolgt werden.
© GEOMAR