Marum-Wissenschaftlerin leitet Bohrexpedition in den Südpazifik / Wärme-Ereignisse im Fokus

Klimageschichte in einem Kern

Marum-Wissenschaftlerin Ursula Röhl (r.) und Debbie Thomas von der Texas A&M Universität leiten die Expeditionsfahrt. Der Bohrturm des Forschungsschiffes „Joides Resolution“ (rechts im Bild) ragt 62 Meter über der Wasserlinie in die Höhe. Foto: SIEM OFFSHORE, IODP

Bremen - Von Viviane Reineking. Technische Probleme mit Forschungsschiff und Bohrturm, ein Zyklon zur Zeit der Anreise nach Fidschi – im Vorfeld der Expedition eines 30 Teilnehmer starken internationalen Wissenschaftlerteams in den Südpazifik mussten die Fahrtleiterinnen Dr. Debbie Thomas aus Texas und Dr. Ursula Röhl vom Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (Marum) der Universität Bremen manche Herausforderung meistern. Am vergangenen Montag stach die „Joides Resolution“ dann endlich zu ihrer fünfwöchigen Reise in See. Ziel der Fahrt: Die Teilnehmer wollen helfen, extreme Wärme-Ereignisse der Erdneuzeit besser zu verstehen.

Warum sind vor 56 Millionen Jahren die Temperaturen auf der Erde sprunghaft angestiegen? Um eine möglichst zusammenhängende Aufzeichnung der Klimageschichte zu erhalten, führt die Expedition im Rahmen des internationalen Bohrprogramms IODP (International Ocean Discovery Program) zu einem Bereich südlich von Neuseeland. Es ist eine Rückkehr an eine bekannte Stelle: Bereits 1973 wurde hier gebohrt. Zwar nur stichprobenartig, nach heutigen Stand mit einem veralteten Bohrverfahren und nur bis in 480 Meter unter den Meeresboden. Und dennoch: Anhand dieser Daten wurde eine der ersten Temperaturkurven für das Erdzeitalter, das vor rund 66 Millionen Jahren die Kreidezeit ablöste, berechnet. Sie zeige „erstmalig das charakteristische Auf und Ab des Klimas in der Erdneuzeit“, sagt Röhl.

47 Jahre nach dieser Bohrexpedition wollen die Wissenschaftler nun einen zusammenhängenden Kern aus einer tieferen Bohrung bis zu 670 Metern in den Meeresboden gewinnen. Röhl: „Wir möchten eine möglichst vollständige Aufzeichnung erhalten, und das in guter Qualität“, um anhand der Ablagerungen am Ozeanboden zu rekonstruieren, wie sich das Klima in der Erdneuzeit im Einzelnen verändert hat.

Nach der Bohrung beginnt die Arbeit der Wissenschaftler in den Bordlaboren: So wird das genaue Alter der Sedimentablagerungen etwa anhand von winzigen Fossilien bestimmt. Die Schalen der sogenannten Mikrofossilien enthalten nach Angaben des Marums chemische Signaturen früherer Klimazustände, die wie ein Fingerabdruck einzigartig sind. Forscher können so auf die Stärke von Auftrieb und Winden über einen Zeitraum von mehreren Millionen Jahren schließen und Erkenntnisse zu atmosphärischen und ozeanischen Teilsystemen des Klimas machen.

Die Sedimente sollen Daten zu Meerestemperaturen und Kohlenstoffkreislauf für den Südwestpazifik liefern. „Diese neuen Erkenntnisse werden zu großen Fortschritten in unserem Verständnis der Klimadynamik während der Warmzeiten führen“, so Co-Fahrtleiterin Thomas.

Losgehen sollte es, wie Röhl in ihrem Expeditions-Logbuch schreibt, ursprünglich bereits im Herbst 2018. Weil das Bohrschiff jedoch neue Schiffspropeller benötigte, wurde die Expedition erst auf den Jahreswechsel 2018/2019 und dann auf Anfang dieses Jahres verschoben. Kurz vor Weihnachten dann der nächste Rückschlag: Aufgrund von Problemen mit dem schiffseigenen Bohrturm darf der Turm nur mit einem Bohrstrang bis zu maximal zwei Kilometern belastet werden. Die Folge: An nur einer von fünf geplanten Lokationen kann gebohrt werden – in 1 200 Metern Wassertiefe. Laut der Bremer Geologin aber ein „echtes Highlight“, eben weil es sich hierbei um die Stelle von 1973 handelt.

Als Röhl ihre mehr als 30-stündige Reise auf die Fidschi-Inseln antritt, sorgt ein Zyklon für Evakuierungen und Stromausfälle. Das zuvor im Hafen von Lautoka auf der Fidschi-Insel Viti Levu eingetroffene Bohrschiff suchte laut Röhl im Süden der Inseln Schutz auf See. Nach Flug und Einreise – beides recht turbulent – geht es am 3. Januar für sie und ihre Debbie Thomas zum ersten Mal bei dieser Expedition aufs Schiff. Drei Tage später macht sich die „JR“ auf die 2 297 Seemeilen lange Anfahrt zur Bohrlokation südlich von Neuseeland. „Wir kommen gut voran und das Wetter änderte sich von tropisch auf bereits etwas gemäßigtere Außentemperaturen“, berichtet Röhl von Bord per E-Mail an unsere Zeitung. „Wahrscheinlich werden wir am frühen Morgen des 15. Januar die Bohrstelle erreichen und im Verlauf des Tages mit dem Bohren beginnen.“ In Papeete auf Tahiti endet die Fahrt am 6. Februar.

Von ihrer Arbeit und dem Leben an Bord berichtet Ursula Röhl in einem Expeditions-Logbuch mit dem Namen „IODP Exp 378“.

Das Logbuch im Netz:

www.marum.de/Entdecken/Logbuch-IODP-Exp-378.html

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