Die “Polarstern” ist auf großer Fahrt nach Nordnorwegen und Spitzbergen, wo die europäischen Tiefseeökosysteme untersucht werden. Die Expedition ist in drei Teiletappen untergliedert, sie verläuft im Rahmen eines lang geplanten Projektes zum Polarjahr 2007/08. Nachdem in den letzten Wochen vier junge Schüler die Bordwissenschaftler auf ihrer Reise begleitet haben, berichten nun auf der zweiten Etappe bis zum 9. Juni Wissenschaftler von ihren Erkenntnissen an Bord des Schiffes.

Aus der Pressemitteilung: “Die zweite Etappe führt unter Leitung von Dr. Michael Klages (AWI) zum Håkon-Mosby-Schlammvulkan, einer untermeerischen Austrittsstelle einer Methanquelle in 1250 Meter Wassertiefe vor der norwegischen Küste. Die Untersuchungen am Schlammvulkan werden unter anderem mit Hilfe des ferngelenkten Unterwasserfahrzeugs QUEST des MARUM der Universität Bremen durchgeführt. QUEST kommt auch während der dritten Etappe im so genannten Hausgarten zum Einsatz. Der Hausgarten des Alfred-Wegener-Instituts ist eines von zehn Tiefseeobservatorien des von der Europäischen Union geförderten Exzellenznetzwerkes ESONET (European Seas Observatory NETwork). Neben einem Standardprogramm, zu dem das Aufnehmen und Ausbringen von Verankerungen und Freifall-Landern gehört, werden mit Hilfe von QUEST Experimente unter natürlichen Umgebungsbedingungen in der Tiefsee durchgeführt und gezielt Proben entnommen.” (www.awi.de)

Lesen Sie hier den ersten Wochenbericht von Melanie Bergmann und dem Fahrtleiter Dr. Michael Klages vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung.

Tag 24: Beladung (69° 40.8’ N / 018° 59.8 E)

Bei ungewöhnlich sonnigem Wetter wurde den ganzen Tag über wissenschaftliche Ausrüstung für den kommenden Abschnitt entladen und zum Transport in die Labore an Bord der „Polarstern“ bereitgestellt. Während die neu zusteigenden Wissenschaftler noch auf der Anreise nach Tromsø waren, standen ihre Geräte und Messinstrumente also schon bereit. Auf den kommenden Fahrtabschnitten der Reise soll das ferngelenkte Unterwasserfahrzeug ‚QUEST 4000’ des Forschungszentrums MARUM der Universität Bremen erstmalig von „Polarstern“ aus eingesetzt werden. Umfangreiche und komplexe Installationsarbeiten standen daher heute im Vordergrund. Mit QUEST, ein bis zu 4000 Meter tief tauchendes, unbemanntes Tauchfahrzeug (im Englischen Remotely Operated Vehicle –kurz ROV) eröffnen sich uns auf den kommenden beiden Fahrtabschnitten der Expedition hervorragende Möglichkeiten. Zum Beispiel kann QUEST Bilder aus der Tiefsee aufnehmen, mit den beiden Greifarmen gezielt Proben vom Meeresboden nehmen und Messinstrumente sehr genau an wissenschaftlich interessanten Positionen platzieren und dort unabhängig vom ROV vorprogrammierte Messungen vornehmen.

Tag 24: Es geht wieder los (69° 40.8’ N / 018° 59.8 E)

Im Laufe des Vormittages kam das nächste Wissenschaftler-Team an Bord von „Polarstern“. Neben deutschen Kollegen nehmen Wissenschaftler aus Belgien, Norwegen und Frankreich an diesem Fahrtabschnitt teil. Nachdem die Installation des „QUEST“ zügig abgeschlossen wurde, konnten wir sogar etwas früher als ursprünglich geplant den Hafen von Tromsø am Samstagnachmittag um 16 Uhr verlassen. Es blieb wenig Zeit das Auslaufen mit herrlichen Ausblicken über die Fjordlandschaft zu genießen, da unverzüglich damit begonnen werden mußte, Expeditionskisten auszupacken, Instrumente aufzubauen und Labore einzurichten. Am kommenden Morgen sollte „Polarstern“ sein nächstes Untersuchungsgebiet erreichen: den Håkon Mosby Schlammvulkan.

Dieser 1996 von norwegischen Wissenschaftlern entdeckte, fast kreisrunde Schlammvulkan erstreckt sich über eine Fläche von etwa 1,2 Quadratkilometer und befindet sich in einer Wassertiefe von ca. 1250 Meter. Aus seinem Untergrund entweicht das klimarelevante Treibhausgas Methan. Im Meeresboden leben erdgeschichtlich uralte, bakterienähnliche Organismen, die das Methan gewissermaßen „fressen“ und damit als Energielieferant nutzen. Der Schlammvulkan vereint an der Meeresbodenoberfläche ein Mosaik von unterschiedlichen Lebensräumen auf kleinstem Raum: An glatten scheinbar unbesiedelten Schlammarealen reihen sich weiße Bakterienmatten und Wurmrasen. Diese, umgangssprachlich „Spaghetti-Bakterien“ bezeichneten Mikroorganismen nutzen ihrerseits ein Abbauprodukt der unter ihnen lebenden „Methanfresser“ als Energiequelle.

Tag 25: Premiere an Bord: QUEST geht zum ersten Mal von „Polarstern“ aus auf Tauchfahrt (72° 0.3’ N / 014° 43.4 E)

Nach Erreichen der Zielposition wurde eine Temperatur- und Leitfähigkeitssonde eingesetzt, um Informationen zu Temperatur und Salzgehalt in unterschiedlichen Wassertiefen zu bekommen. Diese Informationen werden für die Kalibrierung der Sonare benötigt, da diese Faktoren die Schallgeschwindigkeit im Wasser beeinflussen. Anschließend wurde ein Vermessungsnetz über dem Schlammvulkan abgefahren. Neben der Bodenmorphologie wurden auch die Sedimenteigenschaften echografisch erfaßt und mit einem Fischereiecholot Gebiete lokalisiert, in denen Methan in nennenswerten Mengen aus dem Meeresboden entweicht.

Es war eine Glanzleistung der Schiffsbesatzung und des QUEST-Teams, das System nur rund 18 Stunden nach dem Auslaufen bereits einsatzbereit zu haben. Mit den Greifarmen des QUEST wurden punktgenau erste Sedimentproben mit darauf lebenden Bakterienmatten in 1250 Meter Wassertiefe gewonnen und die Temperatur in den oberen 50 Zentimetern des Sedimentes gemessen. Beeindruckend waren die wirklich gestochen scharfen Videobilder, die mit einer hochauflösenden Kamera gemacht wurden.

Nachdem das ROV am frühen Sonntagabend heil an Bord kam, wurden weitere Sedimentproben mit einem Multicorer genommen. Neben den ersten Sedimentproben in den Laboren verteilte sich auch der Schlamm des Håkon Mosby auf dem Arbeitsdeck – offensichtlich heißt er nicht ohne Grund „Schlammvulkan“.

Zwischen zwei Multicorer-Stationen wurde um Mitternacht ein so genanntes ‚Freifallgerät’ am Meeresboden abgesetzt. Die Hoffnung der Wissenschaftler ist, daß mit den in das Gerät eingebauten beköderten Reusen in den nächsten zwei Tagen Vertreter einer bestimmten, weltweit vorkommenden Gruppe von Tiefseefischen gefangen werden. Diese sollen dann in einem Spezialcontainer lebend gehalten, um ihre Stoffwechselphysiologie – die möglicherweise Schlüssel des Besiedlungserfolgs dieser Tiere ist – später am AWI mit den in Bremerhaven vorhandenen Messinstrumenten zu untersuchen.