Den Ozean vermessen: Ozeanographische Phänomene entlang des Nord-Süd Atlantik Transsekts (NoSoAT)
Von Dr. Pauhla McGrane & Prof. Karen Wiltshire |
Während wir unseren Weg auf unserer schwimmenden Universität Richtung Süden fortsetzen, dreht sich das Leben an Bord der Polarstern weiter um die täglichen Routinen wie Ozean-Beprobungen, Datenverarbeitung und Essenszeiten. Wir haben den 20. Breitengrad überquert und fahren auf einem südöstlichen Kurs Richtung Kapstadt, Südafrika, begleitet von den üblichen Schwärmen fliegender Fische.
Die Durchquerung des Atlantiks von Nord nach Süd ermöglicht es uns, aus erster Hand Ozean-Phänomene zu beobachten wie den Sahara Staub, der den Ozean düngt, auseinandertreibende Wassermassen am Äquator sowie Ozeanwirbel, die das Schiff in seiner Geschwindigkeit beeinflussen können.
Um die Strömungen und Wassermassen auf unserem Weg untersuchen zu können, setzt unser ozeanographisches Team jeden Morgen eine XBT Sonde (expendable bathythermograph) ein, die die Temperaturschichtung der oberen Wassersäule bis zu einer Tiefe von 2000 Meter misst. Wassermassen sind Wasserkörper mit bestimmten physikalischen und chemischen Eigenschaften, die in einer bestimmten Ozeanregion gebildet wurden. Diese Wasserkörper können sich über Tausende von Kilometern in der Tiefe ausdehnen, wobei sie sich mit anderen Wasserkörpern an den Rändern vermischen, aber ihre charakteristischen Temperatur- oder Salzgehaltsmerkmale beibehalten. Solche ozeanischen Fingerabdrücke ermöglichen es uns, ein Bild von der Herkunft der tiefen Wassermassen, ihrer Strömung in den Weltmeeren und schließlich auch ihrem Einfluss auf das Erdklima zu erstellen.
Einige Wassermassen kann man leichter erkennen als andere. Das warme, salzreiche Mittelmeer-Ausflusswasser (Mediterranean Outflow Water = MOW) fließt durch die Straße von Gibraltar in den kalten Nordatlantik. Wegen der starken Erwärmung und Verdunstung ist das Mittelmeerwasser warm (etwa 11 Grad), sehr salzig (36,5 Promille) und schwerer als das Atlantische Oberflächenwasser. Deshalb sinkt es ab. Es hat aber eine geringere Dichte als das Nordatlantische Tiefenwasser (NADW), das kalt ist (kälter als 2 Grad) und salzig (34,9 Promille). Dieses strömt aus der Arktis nach Süden und verteilt sich daher in einer Tiefe von 1000 Meter. Eine andere wichtige Quelle von Tiefenwasser im Atlantik kommt aus der Antarktis (Antarctic Intermediate Water = AIW) in der Nähe der Polarfront, wo Oberflächenströme konvergieren und absinken. AIW hat eine Temperatur von etwa 3 bis 7 Grad, einen Salzgehalt von etwa 34.3 Promille und kann weit im Norden des Atlantiks und Pazifiks gefunden werden.
Bei unserer Annäherung an das Kap treffen wir auch auf das Benguela Auftriebssystem, eines der produktivsten Meeresgebiete der Welt, das sich an der Westküste Südafrikas von der Spitze des Kaps bis zur Angola Front im Norden erstreckt. Angetrieben durch die vorherrschenden südöstlichen Passatwinde entwickeln sich in diesem kalten, nährstoffeichen Wasser riesige Blüten von Phytoplankton, die wiederum das Wachstum von Zooplankton, dann von Fischen und – die Nahrungskette hinauf – von den großen Meeressäugern und Vögeln befördern. Aufgrund der kälteren Temperaturen und des hohen Chlorophyllgehalts kann man Auftriebsgebiete leicht durch Fernerkundung vom Satelliten aus erkennen.
Unsere letzte Messung in einer Tiefe bis zu 5000 Meter zeigt Anzeichen des Benguela Auftriebssystems, wie wir es erhofft hatten. Dies trägt zu dem ausgezeichneten Datensatz bei, den wir bis jetzt gesammelt haben und den unsere jungen Ozean-Wissenschaftler bis zu unserer Ankunft in Kapstadt aufarbeiten werden. Nach fast vier Wochen auf See freuen wir uns, an Land zu kommen und unsere Freunde und Familien zu sehen. Aber wir werden es vermissen, als Team zu arbeiten und in die Geheimnisse des tiefen Ozeans einzutauchen. Das North-South Atlantic Transect war für Lehrende, Schiffsmannschaft und Studierende gleichermaßen ein einmaliges Erlebnis. Bis zum nächsten Mal.….
Dr. Pauhla McGrane, Koordinatorin von “Strategic Marine Alliance for Research and Training (SMART)”, Galway-Mayo Institut für Technologie, Irland
Prof. Karen Wiltshire, Stellvertretende Direktorin des Alfred-Wegener-Instituts, Deutschland, und Vorsitzende von POGO (Partnership for Observation of the Global Ocean)
