Die zweite Scholle hat sich als hervorragender Standort für das zweite Eiscamp erwiesen. Sie weist sowohl unter als auch über dem Eis eine hohe Heterogenität auf und ist darüber hinaus stabiler als die erste Scholle, so dass sie von den verschiedenen Forschungsteams intensiv untersucht werden konnte. Die Arbeiten sind jetzt beendet, die meisten Proben und Ergebnisse sind gesichert und ich möchte etwas näher auf die zurückliegende Arbeit im Eiscamp eingehen.

Sie begann mit der Erkundung der Eisscholle durch ein Sicherheitsteam, wobei mit Stangen die Stabilität wie von einem Lawinensuchtrupp getestet wurde. Anschließend zogen die Eisphysiker einen Schlitten mit einem Messgerät über das Gebiet, das zum Betreten der Scholle freigegeben werden sollte. Dieses Gerät sendet elektromagnetische Wellen aus, die an der Grenzfläche zwischen Meereis und Meerwasser ein elektrisches Feld induzieren. Anhand des elektrischen Feldes wird dann die Dicke des Eises errechnet. Anschließend wurde das untersuchte Gebiet mit Flaggen gekennzeichnet. Mit Flaggen wurde auch der sogenannte „Highway“ abgesteckt. Das ist die Versorgungsstrecke zwischen Polarstern und dem Eiscamp. Diese Ausflaggung ist extrem wichtig, da die Sicht auf der Scholle innerhalb weniger Minuten durch Schnee, Wind und Nebel auf nahezu Null sinken kann. Ganz extrem ist ein sogenannter Whiteout, bei dem keine Konturen mehr erkannt und auch die Trennung zwischen Eis und Horizont nicht mehr wahrgenommen werden kann. In einer solchen Situation sind die Flaggen die einzige Orientierungsmöglichkeit auf dem Eis. Bei Whiteout wird die Eisarbeit sofort eingestellt und die Scholle bis zur Besserung der Sichtverhältnisse gesperrt.

Nach Sicherung und Ausflaggung wurde mit Hubschrauber und Skidoos das Material zur Errichtung des Eiscamps hinaustransportiert. Eine Schlüsselrolle nahmen dabei die Zelte ein, die Mensch und Material vor Wind, Schnee und niedrigen Temperaturen schützen. Ohne sie wäre ein längerer Arbeitseinsatz auf dem Eis, wie er für die Tauchuntersuchungen und den Observation durch das ROV erforderlich war, unmöglich. Da gibt es das große DOMO Tent, das über dem Tauchloch aufgebaut wurde. Das Tauchloch wurde zuvor mit einem Kettenfahrzeug (Digger) gebohrt. Das Domo Tent ist elektrifiziert und beleuchtet und ermöglicht einen Taucheinsatz bei Tag und bei Nacht. Den Strom liefert ein benzingetriebener Generator, der in einem Scott Tent steht. Diese Konstruktion wurde schon von Scott bei seinem Versuch benutzt, als erster Mensch den Südpol zu erreichen und wird heute noch nahezu baugleich eingesetzt. Gute Sachen sind halt schwer zu verbessern. Komplettiert wurde das Camp durch die sogenannte Tomate, eine rote Kunststoffkuppel, die sehr stabil ist und als Rückzugsraum bei Pausen dient. Sie hat darüber hinaus die Aufgabe, das Überleben eines Teams zu sichern, falls es einmal durch einen plötzlichen Bruch der Scholle längere Zeit auf sich selbst gestellt ist. Man darf bei der Eisarbeit nicht vergessen, dass man sich auf einem z. T. nur 50 cm dicken Extremlebensraum befindet, der durch das Südpolarmeer driftet. Das ist – 1,5 °C kalt und bis zu 6500 m tief. Die Temperaturen bewegen sich zwischen 0 und – 20 °C und der Wind weht mit bis zu 8 Windstärken. Für die gefühlte Temperatur bedeutet das extreme – 50 °C. Polarkleidung, Handschuhe, Augen- und Hautschutz sind überlebenswichtig.

Ein Beispiel für internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit ist das Tauchteam. Geleitet wird das Team von Ulrich Freier aus Wittmund. Stellvertretender Tauchleiter ist Gernot Nehrke aus Bremerhaven. Weitere Forschungstaucher sind Sven Kerwath und Albrecht Götz aus Südafrika, Mathias Teschke aus Bremerhaven und Noyan Yilmaz aus Istanbul in der Türkei. Komplettiert wird das Team vom Tauchtechniker Borwin Schulze aus Neuss. Die Logistik des Tauchteams wird durch Lutz Auerswald aus Kapstadt in Südafrika unterstützt.

Für die Untereisarbeit des Tauchteams wurden Transektleinen vom Tauchloch zu verschiedenen Sicherheitslöchern gespannt, die mit Längenmarkierungen versehen waren. Diese wurden von den Tauchern mehrmals täglich abgetaucht, wobei das Leben unter dem Eis mit Kameras festhalten wurde. Die Taucher konnten dabei über ein Akustikkabel mit einem Teammitglied über Wasser kommunizieren und so punktgenau ihre Beobachtungen berichten. Diese Beobachtungen liefern wichtige Informationen über das Verhalten der Krilllarven, die auf das Meereis als Lebensraum angewiesen sind. So hat sich in dieser Woche herausgestellt, dass sich die Larven tagsüber direkt an der Grenze zwischen Wassersäule und Meereis befinden. Sie finden dort Nahrung, die aus Salzwasserkanälchen (Brine Channels) herausfließt. Die Nahrung besteht aus Kieselalgen und wahrscheinlich auch aus Bakterien, die sich vom Schleim der Kieselalgen ernähren. Die Larven bevorzugen dabei sogenannte „overrafted areas“. Das sind zerklüftete Regionen unter dem Meereis, die ihnen Schutz vor Räubern und Strömung bieten. In der Abenddämmerung verlassen die Larven das Meereis und lassen sich in die Wassersäule unter dem Meereis absinken. Sie fressen dort wahrscheinlich Zooplankton und sind fein verteilt für Räuber in der Nacht nahezu unsichtbar.

Die Taucher fingen außerdem Krilllarven mit einem MASMA. Das ist eine Wasserpumpe, die mit einem 50 m langen Schlauch versehen ist und die Larven in einen Edelstahlbehälter saugt, der mit einem engmaschigen Planktonnetz ausgestattet ist. An Bord von Polarstern konnten die Larven dann weiter untersucht werden (Größe, Larvenstadium, Ernährungszustand, Darminhalt). Außerdem werden an Bord mit den Larven Lichtexperimente durchgeführt um zu untersuchen, wie ihre „innere Uhr“ arbeitet und gesteuert wird.

Ich habe in dieser Woche tatkräftig beim Aufbau des Eiscamps mitgeholfen und das Tauchteam bei seinen Außeneinsätzen unterstützt. Außerdem habe ich für verschiedene Arbeitsgruppen Eiskerne gebohrt und geschmolzene Eisproben mikroskopisch untersucht. Zwischendurch habe ich Sicherheitsdienst auf der Brücke gehabt, wobei mit dem Fernglas die verschiedenen Arbeitsgruppen beobachtet werden. Außerdem muss die Eisscholle kontinuierlich beobachtet werden um bei plötzlich auftretenden Rissen die Außenteams rechtzeitig warnen zu können. Eine weitere Gefahr, insbesondere für das Tauchteam, können Seeleoparden darstellen. Das ist eine räuberische Robbenart, die Robben und Pinguine frisst und auch Menschen angreift. Bei jeder Sichtung von Tieren wurde deshalb sofort das Tauchteam und das ROV-Team mit dem Funkgerät informiert. Bei einem Nachttaucheinsatz ist dann auch plötzlich eine friedliche Krabbenfresserrobbe aus dem Tauchloch aufgetaucht und hat sich das DOMO Tent und das Tauchteam genauer angeschaut. Nachdem ihre Neugier befriedig war, ist sie dann nach etwa zwei Minuten wieder ganz ruhig abgetaucht und hat sich auf Nahrungssuche begeben. Da ist es schon wichtig, dass das Tauchloch Tag und Nacht mit einer Unterwasserkamera beobachtet wird und man so vor bösen Überraschungen geschützt ist. Die Robbe hatte sich in der Nacht zuvor schon mehrfach am Tauchloch gezeigt und wurde vom Bewegungsmelder der Kamera erfasst. So war diese Begegnung der dritten Art für alle Anwesenden, auch für mich, ein unvergessliches Erlebnis.

Schöne Grüße vom Rand des Weddellmeeres!

Torsten Nitsch

To be continued …

Wissenschaft ist manchmal auch ein Geduldsspiel und in der Antarktis sind vor allen Dingen das Wetter und damit verbunden die Sicht-, Wind-, Eis- und Schneeverhältnisse unberechenbar. So bereitete die Suche nach der richtigen Scholle für das zweite Eiscamp allen an Bord eine nervenaufreibende Woche. Doch jetzt ist Dank Satellitenaufnahmen des Eises, Wetterberichten durch den Bordwetterdienst, Helikopterarbeit der Eisphysiker und viel Erfahrung der beteiligten Wissenschaftler, Crewmitglieder und Piloten das zweite Eiscamp erreicht und errichtet. Der Kapitän hat die 20000 PS von Polarstern dafür punktgenau in die ausgewählte Scholle hineinmanövriert ohne die Stabilität der Scholle zu gefährden. Profi eben!

Der Weg dahin war aber, auch wegen der immer wieder (im wahrsten Sinne des Wortes) auftauchenden Tiere, nie langweilig. Mal waren es zwei Minkewale, die die offenen Wasserflächen zwischen den Schollen zum Atemholen nutzten, mal die quierligen kleinen Adeliepinguine, mal eine Krabbenfresserrobbe, die sich Ihr Atemloch selbst gemacht hat und dann wieder drei Kaiserpinguine, die so etwas wie die Maskotchen des zweiten Eiscamps geworden sind, weil sie sich ohne Angst neugierig nähern, sobald ein Forscherteam auf dem Eis erscheint. Es ist schon erstaunlich, wie anders das Verhalten der Tiere in Regionen ist, in denen der Mensch nicht ihr Feind ist.

Gestern und heute war mein Haupteinsatzgebiet das Eis. Obwohl die persönliche Ausrüstung nicht besser sein kann und die Temperatur zur Zeit nur um die – 5 °C beträgt, ist das Arbeiten auf dem Eis echte Knochenarbeit. Sonnenschutz für das Gesicht und die Augen ist selbstverständlich. Das Arbeiten ohne Handschuhe ist nur für Sekunden möglich. Der Wind und das eigene Schwitzen trocknen einen schnell aus und das Stapfen im nassen Schnee ist anstrengend. Da lernt man schnell seine Grenzen kennen und seine Kräfte einzuschätzen und einzuteilen. Ohne ein funktionierendes Team ist jeder aufgeschmissen.

Heute haben die Unterwasserarbeiten begonnen. Im Gegensatz zum ersten Eiscamp, wo jugendlicher Krill unter dem Eis dominierte, sind es jetzt jüngere Larvenstadien, die die Mehrheit stellen. Das spricht nach Einschätzung der Fahrtleiterin und Krillexpertin Dr. Bettina Meyer dafür, dass wir uns momentan in einem Krill-„Brutgebiet“ (breeding point) befinden. Das ist so weit südlich eher ungewöhnlich, weil die bekannten breeding points in unserem Antarktissektor in der nördlicher gelegenen Schottischen See (scotia sea) liegen; ein wichtiges Forschungsergebnis. Während Polarstern festliegt, arbeitet rund um die Uhr eine Krillfalle des australischen Teams. Unter dem Schiff wird Wasser mit einem breiten Schlauch angesaugt und läuft über ein schiefe Ebene, die mit engmaschigem Planktonnetz bespannt ist. Das Wasser läuft nach unten durch das Netz und die Krilllarven können so schonend vom Meerwasser getrennt werden. Es zeigt sich, dass die Ausbeute der Krillfänge von der Tageszeit abhängig sind. Das spricht für eine tägliche Vertikalwanderung der Krilllarven (ein Phänomen, das mein LK schon von bestimmten Süßwasserkrebsen (Daphnien) kennt ; ).

Torsten Nitsch

To be continued …

Das Hauptziel dieser Expedition ist die Erforschung von erwachsenem (adult) und jugendlichem (juvenile) Krill. Krill durchläuft in seinem Lebenszyklus verschiedene Larvenstadien, bevor es sich zum Jungtier häutet. Dabei sind genaue Kenntnisse über das Leben der juvenilen Tiere erforderlich um Vorhersagen über die Entwicklung der Gesamtpopulation machen zu können. Die Arbeit der Forschungstaucher im ersten Tauchcamp hat die Hypothese bestätigt, dass sich die juvenilen Tiere im antarktischen Winter unter dem Meereis befinden. Dort finden sie Nahrung in den Eisalgen, die die Eisschollen von unten stellenweise tiefbraun färben. Außerdem hat das Tauchcamp gezeigt, dass die juvenilen Tiere in der zerklüfteten Unterwassereiswelt Schutz vor der Strömung finden. So überstehen sie den antarktischen Winter und können sich im Frühling zum erwachsenen Tier entwickeln. Die Beobachtungen und Filmaufnahmen der Forschungstaucher tragen in Kombination mit den Untersuchungen der anderen Krillforscher an Bord zu einem tieferen Verständnis des Entwicklungszyklusses bei und zeigen eindrucksvoll, wie wichtig das Meereis für den Krill und damit für das gesamte Ökosystem Antarktis ist.

Am 08.09. musste die Arbeit im Tauchcamp dann plötzlich abgebrochen werden, weil die Scholle innerhalb weniger Stunden auseinandergebrochen ist. Wissenschaftler, Crew und Helikopterteam arbeiteten Hand in Hand bei der Evakuierung der Scholle und nach wenigen Stunden war die Arbeit getan. Seitdem befinden wir uns auf der Fahrt in östlicher Richtung entlang des 60ten Breitengrades, bevor wir uns wieder südlich bewegen um eine geeignete Scholle für das zweite Eiscamp zu finden. Das soll wieder in einem Gebiet erfolgen, wo der antarktische Zirkumpolarstrom (ACC: Antarctic Circumpolar Current) auf die Weddellströmung (Weddell Gyre) trifft. Jetzt werden wieder vermehrt Planktonnetze und CTDs gefahren. Außerdem erfolgen Luftobservationen der Wirbeltiere (Robben, Pinguine, Wale) vom Helikopter aus. Gestern konnte ich die niederländische Arbeitsgruppe bei einem Helikopterflug begleiten. Eine Stunde lang flogen wir bei strahlendem Sonnenschein und – 15 °C einen Rechteckkurs über das Packeis, wobei die Wirbeltiere kartiert wurden. Tafeleisberge, Krabbenfresserrobben, Adeliepinguine, Atemlöcher der Wale und irgendwann taucht dann wieder Polarstern am Horizont auf. Ein unbeschreibliches Erlebnis.

Schöne Grüße und bis denn

Torsten Nitsch

To be continued …