QUEST zum ersten Mal im Einsatz

Der neue Forschungstauchroboter des DFG-Forschungszentrums Ozeanränder in Bremen absolviert zurzeit seinen ersten wissenschaftlichen Einsatz auf 15° Nord und 45° Grad West.

Gezielt Gesteins- und Wasserproben nehmen, Temperatur, Druck und Salzgehalt messen, hochauflösende Video- und Fotoaufnahmen, Messgeräte aussetzen und warten: nur einige Aufgaben, die QUEST auf dieser Fahrt zu bewältigen hat. "Ohne dieses Fahrzeug könnten wir unsere Arbeit nicht machen", sagt Prof. Colin Devey, Leiter des neuen DFG-Schwerpunkts "Vom Mantel zum Ozean: Energie-, Stoff- und Lebenszyklen an Spreizungsachsen".

Heiße Quellen am Meeresboden

"Das besondere an diesem Projekt ist, dass Wissenschaftler vieler verschiedener Fachrichtungen über lange Zeit sich einem Gebiet widmen und dieses aus allen Richtungen untersuchen", erklärt Devey. "Bis zum Jahr 2008 untersuchen wir jedes Jahr unser Gebiet vermutlich einen Monat lang mit dem QUEST. Wir hoffen so, die geologischen, physikalischen und biologischen Vorgänge rund um die heißen Quellen im Logatchev-Feld zu verstehen." Das Logatchev-Feld liegt auf dem Mittelatlantischen Rücken bei ca. 15° Nord und 45° West. An den Mittelozeanischen Rücken bewegen sich die Erdplatten auseinander – der entstehende Spalt wird durch Magma aus dem Erdinneren gefüllt. Wenn Meerwasser auf heiße Magma trifft, heizt es sich bis auf 300° C auf und löst Methan, Mangan, Schwefel und andere Stoffe aus der Magma heraus. Von diesen Stoffen ernähren sich spezielle Bakterien, die wiederum die Grundlage eines ganzen Ökosystems sind.

Fremde Welt

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Je nach den enthaltenen Stoffen hell oder dunkel gefärbt, flimmert über den Quellen am Meeresboden eine Fahne heißes Wasser – ähnlich wie Rauch über einem Schornstein. Die Kameras des QUEST zeigen surreale Bilder: Riesige Schlote ragen bis zu 30 Meter über den Meeresboden. Unmengen an Krabben drängen sich um die Quellen. Weiße Krebse huschen durch die Muschelbänke. Überall ist Leben, obwohl kein Sonnenstrahl Energie liefert. Die Oasen am Meeresgrund gelten heute als wahrscheinlicher Ursprung des Lebens auf der Erde. Alle Tiere, die hier leben beziehen ihre Energie aus geologischen Prozessen: nirgends sonst sind Geologie und Biologie so eng miteinander verzahnt. Wollen wir dieses System verstehen, müssen daher auch die verschiedenen Wissenschaftler eng zusammenarbeiten: Z.B. analysieren Wasserchemiker und Plattentektoniker wie viele Stoffe die Quellen herantransportieren und wie lange die Quellen stetig sprudeln können. Diese Informationen helfen den Biologen, Lebensdauer und Wachstumsraten der Ökosysteme zu beurteilen. Im Gegenzug bestimmen Biologen das Alter der Tiere und analysieren ihr Verhalten. Dies hilft den Geologen die täglichen Veränderungen in dem Magmasystem über dem die Tiere leben zu verstehen.

Nicht nur was, auch wo ist wichtig

Die „Line-motion”-Illusion: Auf einem Bildschirm erscheinen in kurzer Zeitfolge ein Quadrat und ein Balken. Versuchspersonen nehmen eine Schein-Bewegung war. © RUB

Um die Informationen der verschiedenen Arbeitsgruppen zu einem sinnvollen Bild zusammenfügen zu können, muss genau bekannt sein, woher eine Probe stammt, wo ein Wert gemessen wurde. Das Multitalent QUEST ist dafür bestens geeignet: Es kann seine Position im Verhältnis zum Schiffsstandort bestimmen und mit Hilfe seiner sieben fast lautlosen Elektromotoren bestimmte Stellen gezielt anfahren. Ausgestattet mit etlichen Scheinwerfern und diversen Kameras, bringt es Licht in die Tiefsee. Dadurch können die Wissenschaftler an Bord entscheiden, wo sie welche Proben nehmen wollen. Zudem bekommen sie wertvolle Informationen darüber, wie die Umgebung der genommenen Probe aussieht. An Land ist dies selbstverständlich, doch in der Tiefsee kann diese Information nur mit Fahrzeugen wie QUEST gewonnen werden. Für die Biologen sind die Videoaufnahmen neben Proben natürlich das Wichtigste. Nur so können sie das Verhalten von Tiefseetieren beobachten, da diese an der Oberfläche nicht lebensfähig sind. Insgesamt beteiligen sich sechs Disziplinen an dem Projekt: Ozeanographen, Geophysiker, Petrologen, Geologen, Wasserchemiker, Biologen, und natürlich die Techniker, die das QUEST betreuen. Ohne sie und QUEST wäre die Tiefsee auch weiterhin überwiegend dunkel.

Mehr Informationen finden Sie unter DFG-Forschungszentrum Ozeanränder taucht ab oder hier in g-o.de.

(GeoUnion, 30.01.2004 – Kirsten Achenbach, DFG Forschungszentrum Ozeanränder (RCOM))