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Amundsenlog #2: Die zweite Woche

erstellt von eschick zuletzt verändert: 16.03.2017 13:49

Ein breiter Gürtel von dichtem Packeis liegt normalerweise am nördlichen Zugang zum Schelf des Amundsenmeeres. Doch aktuell treffen wir hier mit der Polarstern auf relativ wenig Meereis. Ohnehin ist in diesem Südsommer rund um die Antarktis eine ungewöhnlich geringe Meereisbedeckung über Satellitendaten zu beobachten.


Beeindruckender Ausblick: Polarstern vor dem Pine-Island-Gletscher. (Bild: Thomas Ronge)

Beeindruckender Ausblick: Polarstern vor dem Pine-Island-Gletscher. (Bild: Th. Ronge)

Bei nur einer durchschnittlichen Eisbedeckung von drei bis fünf Zehntel der Fläche konnte Polarstern den Gürtel am Nord-Zugang zum Amundsenmeer leicht durchfahren. Nicht allzu weit westlich der Thurston-Insel lag auch schon unsere erste Station zur Beprobung von Meeressedimenten.Lange hielten wir uns hier nicht auf, denn das erste Ziel für eine Bohrung mit dem Meeresboden-Bohrgerät MeBo70 war die südliche Pine-Island-Bucht direkt vor dem mächtigen Pine-Island-Gletscher. Zusammen mit den benachbarten Thwaites-, Smith-, Pope- und Kohler-Gletschern bestehen diese Gletscher aus gewaltigen Eisströmen, die um die 100 Gigatonnen Eis pro Jahr aus dem zentralen westantarktischen Eisschild in das Amundsenmeer transportieren. Diese Eismasse entspricht in etwa zwei Drittel des gesamten Eises, das die Antarktis pro Jahr zurzeit als Wassermassen in die Ozeane verliert.

Das MeBo taucht bis in über 1000 Meter Tiefe ab. (Bild: Karsten Gohl)Vor dem Pine-Island-Gletscher liegt ein etwa 300 Meter dickes Sedimentbecken, eingebettet auf einem Kontinentalschelf, auf dem in der südlichen Pine-Island-Bucht ansonsten nur Festgestein, vor allem Granit, auf dem Meeresboden aufgeschlossen ist. Sedimente aus diesem Becken sind wahrscheinlich vom Gletscher transportiert worden, sie könnten aber auch Ablagerungen mit Mikrofossilien enthalten, die von abgestorbenen Algen aus der Wassersäule stammen und die man datieren kann. Durch diese und weitere sedimentologische und geochemische Analysemethoden wäre es möglich, den vergangenen Rückzug des Gletschers aus diesem Gebiet zu rekonstruieren.

Das MeBo zurück an Deck. Der Schlamm am Gerät lässt ahnen, welche Arten von Sedimenten in den Kernrohren stecken. (Bild: Th. Ronge)Die MeBo wurde vom Technikerteam des MARUM an der Universität Bremen, die das Bohrgerät entwickelt haben, für seinen ersten Einsatz in der Antarktis vorbereitet. Wie der Name schon sagt, wird dieses Gerät auf dem Meeresboden – in diesem Fall in über 1000 Metern Tiefe – abgesetzt und ist über ein Kabel mit dem Schiff verbunden. Über dieses Kabel laufen die Strom- und Kommunikationsverbindungen.

Im Kontrollcontainer steuern und überwachen die Piloten mit Hilfe von Kameras den Bohrvorgang am Meeresboden. (Bild: K. Gohl)Zwei "Piloten" des MeBo-Teams steuern das Gerät über Kontrollkonsolen, die in einem dafür eingerichteten Container auf dem Arbeitsdeck der Polarstern eingebaut sind. Obwohl das Gerät bis zu 80 Meter tief ins Gestein bohren kann, wurden zunächst nur 10 Bohrstangen mit insgesamt 23 Metern eingesetzt, um einen ersten Test zu unternehmen, denn über die Beschaffenheit der Sedimente in diesem Becken gibt es unterschiedliche Vorstellungen. Die Bohrung hat auch die vorgesehene Bohrtiefe erreicht und brachte mit Sedimenten gefüllte Kernrohre an die Oberfläche. Die Begeisterung der Geologen hielt sich zunächst in Grenzen, denn in den extrem weichen, fein- und grobkörnigen glazialen Sedimenten konnte nur ein Kerngewinn von durchschnittlich 33% erreicht werden. Zum anderen enthält das erbohrte Material kaum Mikrofossilien, die für die Alterbestimmung wichtig sind.

Die erbohrten "Schätze" werden kritisch betrachtet. (Bild: Thomas Ronge)

Die erbohrten „Schätze“ werden kritisch betrachtet. (Bild: Thomas Ronge)

Das Gerät muss nach einem Einsatz aufwendig gewartet und für den nächsten Einsatz vorbereitet werden, so dass zwischendurch Zeit bleibt, andere Beprobungs- und Messmethoden einzusetzen. Da die gesamte Ausdehnung und der Tiefenaufbau dieses Pine-Island-Gletscherbeckens nicht gut bekannt sind, nutzten wir die Zeit für eine seismische Vermessung und für weitere Beprobungen der obersten Sedimentlagen mit konventionellen Methoden, wie das Schwerelot, den Multi-Corer und Kastengreifer. Einige Meilen von der ersten Bohrlokation versetzt sollte der zweite Bohreinsatz bis auf 50 Meter Bohrtiefe gehen. Nachts kam dann die Warnung von der Brücke, dass sich ein Eisberg langsam nähert. Erst bestand die Hoffnung, dass er vorbei treiben würde, aber dann änderte sich seine Richtung und er näherte sich dem Schiff. Das bedeutete einen Abbruch der Bohrung und Hieven des MeBos. Ein zweiter Versuch, das MeBo etwas versetzt noch mal abzusetzen, scheiterte leider an einem Schaden an der Spülpumpe. Somit sind nur 17 Meter erbohrt worden. Da auch hier die Sedimente sehr weich sind, war ein Kerngewinn von nur 23 Prozent keine Überraschung mehr.

Die hoch aufgelösten Satellitenaufnahmen, die wir von der Deutschen Gesellschaft für Luft- und Raumfahrt (DLR) täglich bekommen, hatten uns bereits gezeigt, dass der Pine-Island-Gletscher erneut ein großes Gebiet durch seinen Rückzug freigelegt hat. Die Chance, den Meeresboden in diesem Gebiet erstmals mit dem Fächerecholot zu vermessen, ließen wir uns nicht entgehen. Beeindruckend war für alle die Fahrt entlang eines der Messprofile in sicherer Entfernung der 50 bis 80 Meter hohen Schelfeis- und Gletscherkanten. Trotz Schönheit der Eiswelten haben wir während der MeBo-Wartungs- und Reparaturzeit intensiv darüber diskutiert, welches der in den Vorabplanungen ausgewählten möglichen Bohrziele wir als nächstes ansteuern...

Mit besten Grüßen und Wünschen von allen Fahrtteilnehmern,

Karsten Gohl, Fahrtleiter

 


Maria S. Merian Im Rahmen der Ausfahrt PS104 begeben sich Wissenschaftler des Alfred-Wegener-Instituts unter der Leitung von Karsten Gohl in den Südlichen Ozean. Das Hauptarbeitsgebiet ihrer Expedition befindet sich im südlichen Amundsenmeer und der Pine-Island-Bucht. Dort erbohren sie Sedimentkerne, um Aufschluss über den westantarktischen Eisschild (WAIS), seine klimabedingten Veränderungen und die dadurch entstehenden Folgen zu erhalten. Die Geowissenschaftler berichten im Logbuch für planeterde direkt von Bord der Polarstern.

Eine Kooperation mit dem AWI.