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Ein 93-köpfiges internationales Expeditionsteam erforscht seit Februar an Bord des Eisbrechers Polarstern des Alfred-Wegener-Instituts das nordwestliche Weddellmeer in der Antarktis. In dieser Schlüsselregion für globale Meeresströmungen standen der Ausstrom von Eis und Wasser aus dem Larsen-Schelfeis-Gebiet sowie der erstaunliche Meereisrückgang der letzten Jahre im Fokus. Als wegen der rauen Wetterbedingungen die Forschungsarbeiten unterbrochen werden mussten, um im Windschatten von Joinville Island Schutz zu suchen, wurden Wissenschaft und Schiffscrew von dem plötzlichen Auftauchen einer Insel überrascht, die zuvor auf den vorhandenen Seekarten lediglich als Gefahrenzone verzeichnet war.
„Auf unserem Weg war in der Seekarte ein Gebiet mit unerforschten Gefahren für die Navigation eingezeichnet, von dem nicht klar war, worum es sich handelt und woher die Information stammte“, berichtet Simon Dreutter aus der Bathymetrie am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). Als Fachmann für Unterwasserkartierungen weckte dies seine Neugier. „Ich habe im Bathymetrielabor alles an Küstenlinien durchforstet, was wir hier so haben und bin zurück auf die Brücke. Beim Blick aus dem Fenster haben wir dann einen ‚Eisberg‘ gesehen, der irgendwie dreckig aussah. Bei näherer Betrachtung wurde klar, dass es sich dabei vermutlich um Fels handelt. Daraufhin haben wir den Kurs geändert und sind in die Richtung gefahren und dann wurde zunehmend deutlich, dass wir eine Insel vor uns haben!“
Die Nautiker auf der Brücke fuhren die Polarstern vorsichtig an die Insel heran, immer mit mindestens 50 Metern Wasser unter dem Kiel. So konnte sich der Eisbrecher ihr bis auf 150 Meter nähern, umrundete sie und vermaß den Meeresboden mit dem bordeigenen Fächerecholot. Außerdem wurde eine Drohne eingesetzt und die Bilddaten wurden photogrammetrisch ausgewertet, um ein Höhenmodell sowie ein georeferenziertes Luftbild zu bekommen, um damit die Küstenlinien einzumessen. Auf diese Weise wurde die Insel das erste Mal systematisch vermessen und erfasst. Ergebnis: Die Insel ist etwa 130 Meter lang, 50 Meter breit (also etwas länger als die Polarstern mit ihren 118 Metern und etwa doppelt so breit) und ragt ungefähr 16 Meter aus dem Wasser.
Warum die Insel als Gefahrenzone in der Seekarte, aber nicht als Küstenlinie in anderen Datensätzen eingezeichnet ist und warum die verzeichnete Position in der Seekarte etwa eine Seemeile neben der tatsächlichen Position liegt, ist den Fachleuten unklar. Auf den untersuchten Satellitenbildern ließ sich die Insel wegen ihrer Eisauflage kaum von den Eisbergen unterscheiden, die in der unmittelbaren Umgebung zahlreich umhertreiben.
Da es keine offizielle internationale namentliche Eintragung der Insel gibt, gilt es jetzt, den Benennungsprozess für eine solche Entdeckung zu durchlaufen. Damit hat Dr. Boris Dorschel-Herr, Leiter der AWI-Bathymetrie und ebenfalls an Bord der Polarstern, schon Erfahrungen: Im Jahr 2014 hatten er und sein Team dafür gesorgt, dass zwei Unterwasserberge auf den Seekarten des Südatlantiks und des Weddellmeers eingezeichnet wurden. Die genaue Position der Insel wird das Team mit Abschluss des Namensgebungsprozesses veröffentlichen und auch dafür sorgen, dass die Information auch in die internationalen Seekarten und andere wichtige Datensätze eingefügt werden. Gerade für bathymetrische Meeresbodenkarten wie IBCSO (International Bathymetric Chart of the Southern Ocean) sind derartige Informationen essentiell, da durch die dünne Abdeckung mit Messdaten und Interpolation solche unkartierten Objekte einfach ausradiert werden.
Das Bathymetrieteam arbeitet mit anderen Forschungsgruppen an Bord eng zusammen, beispielsweise mit der physikalischen Ozeanographie. So konnten die Forschenden entlang mehrerer Schnitte von der Tiefsee auf den Kontinentalschelf verschiedene Wassermassen verfolgen und die Besiedelung des Meeresbodens untersuchen. Dabei gewannen sie wichtige Erkenntnisse zum Rückgang des antarktischen Tiefenwassers im Vergleich zu den Langzeitdatenerfassungen, die das AWI in der Region über ozeanographische Messungen im Rahmen des Hybrid Antarctic Float Observing System (HAFOS) seit dem Jahr 2002 durchführt. Außerdem konnten die Abflusswege kalten Wassers von den Larsen-Schelfeisen eingegrenzt werden. Diese Wassermassen beeinflussen maßgeblich die globalen Meeresströmungen und das Schmelzen des Meereises insbesondere auf dem Kontinentalschelf.
Das antarktische Meereis galt anders als das im Norden lange Zeit als relativ stabil. Jedoch ging die sommerliche Meereisausdehnung etwa seit dem Jahr 2017 im nordwestlichen Weddellmeer stark zurück, vermutlich infolge wärmeren Oberflächenwassers. Prof. Dr. Christian Haas, Leiter der Polarstern-Expedition und der AWI-Meereisphysik sagt zu den ersten Ergebnissen von SWOS (Summer Weddell Sea Outflow Study): „Die Eisdicke zeigte eine große regionale Variabilität. Insbesondere auf dem westlichen, flachen Kontinentalschelf war das Eis bis zu vier Meter dick, was wir auf starke Deformation durch die Gezeiten und die Küstennähe zurückführen können. Das Eis weiter östlich kam von den großen Ronne- und Filchner-Schelfeisen und war wenig deformiert mit Dicken um eineinhalb Meter.“
Insgesamt wies das Meereis überraschend starkes Oberflächenschmelzen auf, was sich vor allem auf die Schneebedeckung und die obersten Eisschichten auswirkte und zu fast arktischen Verhältnissen führte, wo das Eis mit vielen Schmelztümpeln bedeckt ist. Christian Haas berichtet: „Zwar haben wir nur sehr wenige Schmelztümpel gefunden, aber das Eis war vielfach fast schneefrei und hatte eine bläuliche oder gräuliche Oberfläche. Durch neuartige Messungen des Wassers direkt unter dem Eis mit Turbulenz- und biologischen Sonden fanden wir insbesondere größere Mengen süßen Schmelzwassers im und unter dem Eis. Dies wirkt sich stark auf die biologische Besiedelung des Eises und die Wechselwirkungen mit dem Meerwasser unter dem Eis aus, denn solche Süßwasserlinsen halten die Wärme aus dem Ozean vom Meereis fern.“
Welchen Beitrag die im und unter dem Meereis lebenden Organismen beispielsweise für den Kohlenstoffkreislauf im Südlichen Ozean leisten, werden zukünftige Analysen und Modellierungen zeigen. Diese führen die Forschenden jedoch erst nach der Expedition durch, die planmäßig am 9. April 2026 auf den Falklandinseln (Malvinas) endet. Die Polarstern startet von dort den Transit quer über den Atlantik und wird Mitte Mai in ihrem Heimathafen Bremerhaven zurückerwartet.
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Unkartierte Insel im Weddellmeer
Quelle: Christian Haas
Copyright: Alfred-Wegener-Institut / Christian Haas
Unkartierte Insel im Weddellmeer
Quelle: Simon Dreutter
Copyright: Alfred-Wegener-Institut / Simon Dreutter
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Journalisten, Wissenschaftler, jedermann
Geowissenschaften, Meer / Klima, Physik / Astronomie, Umwelt / Ökologie
überregional
Buntes aus der Wissenschaft, Forschungsprojekte
Deutsch
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