13.10.2017 | Magazin:

Rückkehr aus dem Eis:
Braunschweiger Forscher auf der „Polarstern“

Wie wird die Atmosphäre vom Meereis beeinflusst und welche Rolle spielt Meereis beim Eintrag von Methan in die Atmosphäre? Diesen Fragen gehen die Wissenschaftler Falk Pätzold und Thomas Krüger vom Institut für Flugführung (IFF) der Technischen Universität Braunschweig nach. In den vergangenen fünf Wochen untersuchten sie Ozean, Eis und Atmosphäre sowie die gegenseitige Beeinflussung in der Arktis. Zu Gast waren sie dafür auf dem Forschungsschiff „Polarstern“ des Alfred-Wegener-Instituts, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI). Die Polarstern kehrt am 13. Oktober 2017 nach über fünfmonatiger Forschungsfahrt in der Arktis nach Bremerhaven zurück.

Messdaten und Luftproben aus der Arktis

Fünf Wochen verbrachte Dr. Falk Pätzold an Bord der Polarstern im Eis östlich von Grönland. Nun kehren der Spezialist für meteorologische Messtechnik und sein Kollege Thomas Krüger, Spezialist für unbemannte Fluggeräte, mit ihren Quadrocoptern an die Carolo-Wilhelmina zurück. Im Gepäck haben die beiden Wissenschaftler vom Institut für Flugführung meteorologische Messdaten und Luftproben aus der Arktis.

Quadrocopter in arktischer Luft

Ein Quadrocopter im Einsatz für das vom Forschungsprojekt „ALICE“ in der Arktis. Bildnachweis: TU Braunschweig.

Für den Einsatz in der Arktis müssen die Quadrocopter und die Messtechnik besonders robust und gut geschützt gegen Kälte sein. „Die Quadrocopter messen bis 1000 Meter Höhe Temperatur, Strahlungsintensität und Feuchte,“ erläutert Projektleiterin Dr. Astrid Lampert vom IFF. „Außerdem können bis zu 12 Luftproben mit je 100 Milliliter Volumen in verschiedenen Höhen genommen werden.“ Untersucht werden die Proben am Alfred-Wegener-Institut in Bremerhaven von Dr. Ellen Damm im Labor der Sektion Marine Geochemie. „Sie tragen dazu bei, die Herkunft der erhöhten Methan-Konzentration in der Luft herauszufinden,“ ergänzt die Projektleiterin.

„ALICE“ erforscht Ursprung von Methan in den Polargebieten

Beim Projekt ALICE (Airborne tool for methane isotopic composition and polar meteorological experiments) erforscht ein internationales Forschungs-Team unter Leitung von Dr. Astrid Lampert vom IFF der TU Braunschweig den. Methan gelangt möglicherweise direkt aus dem Ozean in die Atmosphäre. Welche Rolle dabei das Meereis spielt und wie die Temperaturverteilung in der Atmosphäre diese Prozesse beeinflusst, wird mit Messungen der Methan-Isotope in Wasser, Eis und Luft untersucht.

Das Institut für Flugführung unter Leitung von Professor Peter Hecker ist dabei für die Entnahme von Luftproben und die Aufzeichnung des Temperatur- und Feuchteverlaufs zuständig. Die Projektpartner um Dr. Ellen Damm am Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung untersuchen Methan im Wasser und Eis, und bestimmen in einem aufwendigen Verfahren die Methan-Isotope. Ob vermehrt leichtere oder schwere Kohlenstoff-Atome in Methan enthalten sind, lässt Rückschlüsse auf den Entstehungsmechanismus zu. Das Projekt wird im Rahmen des Schwerpunktprogrammes „Antarktisforschung mit vergleichenden Untersuchungen in arktischen Eisgebieten“ von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.