29.02.2016Projektträger Jülich

Polarstern-Expedition: Umweltmeteorologen erforschen die Atmosphäre in der Antarktis

Während in Deutschland der Winter überwiegend ein Frühling war, forschten Wissenschaftler des Fachs Umweltmeteorologie der Universität Trier im antarktischen Sommer bei für uns winterlichen Temperaturen. Trotz 24 Stunden Sonnenscheins erreichten die Temperaturen bis zu -17° C, nie wurde es südlich des Polarkreises wärmer als 0° C. Die Trierer Wissenschaftler untersuchten unter Leitung von Professor Günther Heinemann die Wechselwirkungsprozesse zwischen Atmosphäre, Meereis und Ozean.

Der Eisbrecher „Polarstern“ auf zehnwöchiger Expedition in der Antarktis.
Der Eisbrecher „Polarstern“ auf zehnwöchiger Expedition in der Antarktis.© Günther Heinemann
Die Gruppe war Teil einer multidisziplinären Expedition mit dem Eisbrecher Polarstern in das südliche Weddellmeer. Die zehnwöchige Expedition begann in Kapstadt und endete in Punta Arenas (Chile). Ziel war es, in einem Gebiet mit sehr wenigen meteorologischen Stationen neue Daten zu gewinnen, mit denen Klimamodellsimulationen überprüft werden können. Dazu wurde auf der Polarstern ein so genanntes Wind-Lidar betrieben, bei dem mit einem Laser das Windfeld und die Konzentration von Aerosolen (festen und/oder flüssigen Schwebeteilchen in der Luft) bis in einige Kilometer Entfernung gemessen werden können.

Das südliche Weddellmeer ist Teil des Südatlantiks und als einer der Motoren der globalen Ozeanzirkulation für das Klima von besonderem Interesse. Hier wird durch Wechselwirkung mit der Atmosphäre salzreiches und schweres Wasser gebildet, das auf den Kontinentalschelf und in Richtung Tiefsee nach Norden fließt. Es breitet sich aber auch nach Süden unter einem riesigen, auf dem Meer schwimmenden Schelfeis, dem Filchner-Ronne-Schelfeis, aus. Dieses Schelfeis übertrifft die Größe von Deutschland um ein Viertel und ist 200 bis 1500 Meter dick. Unter dem Schelfeis kühlt sich das Wasser bis unter den Gefrierpunkt ab und fließt dann durch den so genannten Filchner-Graben wieder nach Norden.

Um dieses komplexe Zirkulationssystem und seine Auswirkungen auf das Ökosystem besser zu verstehen, wurden während der Expedition ozeanographische, biologische, geologische und meteorologische Untersuchungen durchgeführt. Neben den wissenschaftlichen Arbeiten diente die Expedition auch zur Versorgung der deutschen Winterstation „Neumayer“ und dem Anlegen eines Depots für zukünftige Landexpeditionen auf dem Filchner-Ronne-Schelfeis.

Eigner des Eisbrechers Polarstern ist die Bundesrepublik Deutschland, vertreten durch das Bundesministerium für Bildung und Forschung.