RAOnline EDU: Arktisches Klima - Arktischer Ozean - Forschung - Arktis-Forschungsexpedition MOSAiC - Ein Wissenschaftler der MOSAiC-Expedition: Das erlebt man nur einmal"

Arktis Eis- und Klimaforschung

Ein Wissenschaftler der MOSAiC-Expedition: Das erlebt man nur einmal

2020

Arktis Weitere Informationen

Weitere Informationen

Arktis - Antarktis

Videos über die Arktis Klimawandel

Naturwissenschaften - Technik

Erdkunde

Klima

Eis- und Klimaforschung in der Arktis

Ein Wissenschaftler der MOSAiC-Expedition: Das erlebt man nur einmal

Irgendwann gehen Torsten Sachsdie Superlative aus: "Das erlebt man nur einmal", sagt er, "und das auf so vielen Ebenen - wissenschaftlich, persönlich, gruppendynamisch und psychologisch." Nach fast einem halben Jahr im Nordpolareis ist der Wissenschaftler wohlbehalten von der Fahrt auf der "Polarstern" zurückgekehrt. Er hatte an der MOSAiC-Expedition teilgenommen, die vor rund einem Jahr gestartet war. Der Forschungseisbrecher "Polarstern" des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung steuerte das Wintereis in der Arktis an, um dann darin eingefroren die Eisdrift mitzumachen. Hunderte Forscherinnen und Forscher aus aller Welt unternahmen dabei in mehreren Fahrtabschnitten Messkampagnen.

Torsten Sachs interessierte sich vor allem für die Wärmeflüsse zwischen Eis oder Wasser und Atmosphäre und das Treibhausgas Methan. So unwirtlich die Natur dort auch ist, gibt es doch Leben auf und unter dem Eis, das Energie braucht und Stoffwechsel betreibt. Torsten Sachs traf kurz vor dem ersten Sonnenaufgang an der Polarstern ein und konnte mit seinen Messungen den Übergang zwischen Polarnacht und Polartag und damit die Rückkehr von Sonnenlicht und das "Erwachen" der Biologie verfolgen.

Aber auch rein chemische und physikalische Wechselwirkungen zwischen Ozean, Eis und Atmosphäre beim Gefrieren, Älterwerden und Schmelzen des Salzwassers wie z.B. die Isotopenfraktionierung beim Methan und der Ausstoss der Salzlake aus dem Eis waren neben dem Gastransport im Fokus von Sachs und einigen weiteren Forschenden, mit denen er im Team "Biogeochemistry" kooperiert. Andere wiederum untersuchten zum Beispiel die Eigenschaften und Dynamik von Eis und Schnee (Team Ice), die Biologie der Wassersäule (Team Eco), die physikalischen Eigenschaften der Wassersäule und deren Turbulenz (Team Ocean) und die Chemie und Physik der Atmosphäre (Team Atmos).

"So eine Expedition gibt es vielleicht einmal in hundert Jahren", sagt Torsten Sachs. "Da will man als Geoforscher mit einer gewissen Neigung zu extremen Gegenden unbedingt dabeisein." Bis er allerdings die ersten Ergebnisse seiner "Geländearbeit" veröffentlichen wird, wird noch einige Zeit vergehen, zumal sein Kollege der TU Braunschweig noch immer an Bord ist und mit der Schleppsonde "Helipod" weitere Daten bis kurz vors Lebensende der MOSAiC-Scholle gesammelt hat. Allein die Fülle der Daten - pro Messflug fallen ca. 700 GB von 60 verschiedenen Sensoren an - bedeute, dass er und seine Kolleginnen und Kollegen bis Weihnachten allein für die metrologische Nachbereitung bräuchten. Andere Daten, z.B. der bereits in den Laboren an Bord durchgeführten Gas- und Isotopenanalytik, werden bis dahin schon weiter analysiert und interpretiert sein. Dann geht es an das "Zusammenschreiben" in einem Paper. Bis der Begutachtungsprozess ("peer review") fertig ist, vergehen weitere Wochen, manchmal Monate. "Kann sein, dass es mehr als ein Jahr dauert, bis ein Paper erscheint", sagt Sachs lapidar. Forschungsalltag nach dem Abenteuer.

Allein das Vorbereitungsprogramm wäre für viele schon eine Mutprobe gewesen: Schiessübungen, um auf eventuelle Eisbärattacken vorbereitet zu sein, Überleben im Wasser trainieren, Bergung durch Helikopter proben. Was in der Zeit der Expedition hinzukam, sind die vielen Übungen in Geduld und das Zurechtkommen mit Unsicherheit. Zahlreiche Verzögerungen auf dem Hinweg, eingefrorene Pistenbullies, eine kaputte Landebahn, und spätestens durch Corona völlige Unklarheit, wann es wieder zurückgeht. Auch das gehörte zum Alltag. Und das ebenfalls: eine Sieben-Tage-Woche, "locker 60 Stunden, eher mehr" und neben den in der Regel freien Sonntagvormittagen nur ein komplett freier Tag in fünf Monaten: Ostersonntag.

Mehr als entschädigt wurden die Forschenden durch das Naturschauspiel. "Allein die Anreise mit dem russischen Eisbrecher "Kapitan Dranitsyn" war ein Erlebnis - immer weiter in die dauernde Dunkelheit, Stürme tosten, die selbst die Sicht im Kegel der starken Suchscheinwerfer manchmal auf weniger als 50 Meter reduziert hat, und dann, nach fast fünf Wochen an Bord, auf einmal am Horizont ein Licht", erzählt Torsten Sachs. Die hell erleuchtete "Polarstern" habe surreal im Eis gewirkt. Beeindruckend seien auch die immensen Naturgewalten gewesen. Eisanker aus verschweissten Eisenbahnschienen - "im Eisdruck geknickt wie Streichhölzer", mehrere Meter hohes Presseis, das sich in kürzester Zeit aufschiebt - "das ist wie Plattentektonik und Gebirgsbildung in Zeitraffer", sagt Sachs. Dann wieder Risse und hunderte Meter offenes Wasser, abtreibende Messstationen, Kabel- und Datenleitungen, die geborgen werden mussten. "Wir lagen eine Zeit lang mitten in einer grossen Scherzone und wurden ordentliche "herumgeschubst"". Und natürlich darf ein Kälterekord nicht fehlen: 42,5 Grad Celsius unter Null, mit dem "Windchill-Faktor" eingerechnet minus 68 Grad.

Und Corona? Torsten Sachs: "Wir waren wohl am sichersten Ort der Welt." Auch das sei surreal gewesen. Während des globalen Lockdowns, der die Crew und die Forschenden über die Nachrichten erreichte, sei das Leben an Bord ganz normal weitergegangen. Die allabendlichen Science-Meetings, gesellige Abende, Fitnessraum, Sauna - alles, wie immer. Trotz der vielen Arbeitsstunden und Seminare blieb ab und zu auch Zeit für Spass: Camping auf dem Eis (mit Bärenwache), ein Fussballspiel auf dem Eis, Sport an Bord. Nach der ebenfalls vielfach umgeplanten und verzögerten Rückreise sortiert der Forscher jetzt erst einmal seine Eindrücke. Torsten Sachs: "Was bleibt, ist auf jeden Fall die Erkenntnis, wie hochgradig dynamisch das Geschehen dort ist und was man alles an Analogie-Studien machen könnte." Der Arbeitsgruppenleiter rechnet in den kommenden Monaten mit so mancher Überraschung, die jetzt noch in den Rohdaten verborgen ist.

Quelle: Text jz, Deutsches GeoForschungsZentrum GFZ, 14. August 2020