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Zentralheizung unter Beobachtung

erstellt von holgerkroker zuletzt verändert: 22.06.2009 11:31

Der Golfstrom und seine Verlängerung, der Nordatlantikstrom, gelten als Zentralheizung Europas. Die warmen Meeresströmungen dämpfen die Temperaturschwankungen im Jahresverlauf, so dass es im Winter bis zum Nordkap hinauf bei weitem nicht so kalt wird, wie etwa in Nordamerika. Nicht zuletzt wegen dieser Bedeutung für unser Klima vermisst das Verbundprojekt „Nordatlantik“ die Meeresströme rund ums Jahr. In dieser Woche fand das alljährliche Statusseminar statt.

Einsam schwimmt seit Mitte Januar eine quietschgelbe Stahlröhre durch den Atlantik südlich der Kapverdischen Inseln. Mit knapp zwei Metern Länge, nur 30 Zentimetern Durchmesser und gerade einmal 50 Zentimeter langen Stummelflügeln verliert sich der Gleiter in den Weiten des Ozeans. Doch er lässt sich nicht unterkriegen, taucht unermüdlich vier Mal am Tag zur Wasseroberfläche, um dann langsam wieder bis in 1000 Meter Tiefe hinab zu gleiten. „Er macht das ähnlich wie Wale, die mit dieser Fortbewegungsart Energie sparen“, erklärt Professor Martin Visbeck, stellvertretender Direktor des IFM-Geomar in Kiel, der die Gleitermission betreut. Auch der Kieler Gleiter kommt auf diese Weise mit drei Watt Leistung aus, „das ist so viel wie eine Fahrradrücklichtbirne“, so Visbeck, „und damit kann der fahren, messen, funken“.

Wenn alles glatt geht, soll das Fahrzeug bis Ende März schnurgerade in Richtung Äquator getaucht sein, um dort vom französischen Forschungsschiff „L’Atalante“ aufgegabelt zu werden. Bis dahin hat der Gleiter Hunderte von Messwerten über Temperatur, Salz-, Sauerstoff- und Chlorophyllgehalt des Wassers, durch das er taucht, gesammelt und an die Wissenschaftler im winterlichen Kiel geschickt. Sein Fahrbericht ist ein detailliertes Profil der obersten 1000 Meter im tropischen Atlantik. Der quietschgelbe Torpedo ist im Auftrag des Verbundprojektes „Nordatlantik“ unterwegs, einem vom Bundesforschungsministerium finanzierten Gemeinschaftsvorhabens, an dem die Universitäten Hamburg und Bremen, das IFM-Geomar, das Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung und das Max-Planck-Institut für Meteorologie beteiligt sind.

 Meteor setzt Verankerung aus

2006 setzte das Forschungsschiff "Meteor" die permanenten Messstationen im tropischen Atlantik aus. Foto: IFM-Geomar

Das Projekt will die Ozeanströme, die große Bedeutung für Europas Klima besitzen, über längere Zeiträume hin vermessen. Ein großer Teil der Wärme, die unser Klima verglichen etwa mit Nordamerika so gemäßigt macht, wird durch Golf- und Nordatlantikstrom herangeschafft. Im Gegenzug fließt zwischen Grönland und der kanadischen Küste sowie zwischen Grönland und Spitzbergen abgekühltes Wasser in der Nähe des Ozeanbodens nach Süden. Dieser Kreislauf wird merdionale Umwälzbewegung genannt. „Und wenn sich diese Zirkulation abrupt ändert, gehen wir davon aus, dass unser Klima sich auch abrupt ändern wird“, erklärt Detlef Stammer, Professor für physikalische Ozeanographie an der Universität Hamburg und Sprecher des Verbundprojektes Nordatlantik.

Die Wissenschaftler haben allerdings ein großes Problem: Wie eine Änderung erkennen, wenn man nicht genau weiß, wie der Normalfall aussieht? Niemand kennt die natürlichen Schwankungen der Meeresströmungen, denn unsere Informationen über die Ströme basieren weitgehend auf Punktmessungen, die auf Schiffsexpeditionen gemacht wurden. Das deutsche Verbundprojekt gehört zu einer Gruppe von Langzeitprojekten, mit denen Datenbasis der Ozeanographen so verbreitert werden soll, dass sie die Entwicklung der Meeresströmungen vorhersagen können. „Das Projekt versucht, ein Diagnosesystem zu testen und zu installieren, mit dem wir später die Prognosen der Klimamodelle verbessern können, um besser vorhersagen zu können, wie das Klima in Europa wird“, beschreibt Professor Monika Rhein, Leiterin der Abteilung Ozeanographie am Institut für Umweltphysik der Universität Bremen, das Fernziel.

Der tropische Atlantik, durch den gerade der Kieler Gleiter taucht, ist nur ein Gebiet, in dem die Daten erhoben werden. Dauerhafte Messstationen sind auch in der Labradorsee zwischen Kanada und Grönland und in der Dänemarkstraße zwischen Grönland und Island aufgebaut worden. Hier strömt das kalte Tiefenwasser aus der Polarregion nach Süden und treibt so die Umwälzbewegung an. Die Messstationen reichen vom Ozeanboden bis knapp unter die Meeresoberfläche und zeichnen vor allem Strömungsgeschwindigkeit, Temperatur und Salzgehalt des Wassers auf.

Genau wie bei den Parallelprojekten von Briten, Amerikanern und Franzosen sollen die Messstationen jahrelang betrieben werden, nur so kann man von gelegentlichen Schnappschüssen zu einem umfassenden Porträt der Umwälzbewegung kommen, das auch die Schwankungen innerhalb des Jahres und die Unterschiede zwischen den Jahren erfasst. Seit gut einem Jahr messen die Instrumente und haben bereits große Schwankungen auf Wochen- und Monatsbasis aufgezeichnet. Tatsächlich hat sich die Menge des Tiefenwassers, das beiderseits von Grönland nach Süden fließt, im Vergleich zu den Schnappschußdaten aus den 90er Jahren des 20. Jahrhunderts verringert. „Ob dies jetzt schon daher rührt, dass wir hier die Anfänge der globalen Erwärmung haben, oder ob wir noch natürliche Schwankungen sehen, müssen wir allerdings noch herausfinden“, erklärt Professor Monika Rhein.

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