Ozeanbeobachtung

Bis vor wenigen Jahren war es noch ein Traum vieler Ozeanographen, heute ist es Realität: ein weltweites, flächendeckendes Netzwerk von Messinstrumenten zur Beobachtung der Meere. Das sogenannte ARGO-Programm besteht mittlerweile aus mehr als 3.500 Tiefendriftern in den eisfreien Ozeanen. Diese Instrumente sind selbstständig operierende Bojen mit modernster Technik. Sie sammeln eine Vielzahl von Daten und geben Aufschluss über die Veränderungen der Meere. Ein Tiefendrifter sinkt bis auf 2.000 m Tiefe. Nach zehn Tagen steigt er wieder auf und misst dabei Parameter wie Temperatur, Salzgehalt, Druck, evtl. auch den Sauerstoffgehalt. Die Daten werden über Satelliten weiter verteilt. Mehr als 30 Staaten sind an ARGO beteiligt, setzen die Instrumente ein und werten die gewonnenen Daten aus. Klima- und Meeresforscher nutzen die jährlichen 100.000 ARGO Messungen für das Verständnis von Phänomenen wie El Niño oder Wirbelstürmen. Für Nordeuropa und Deutschland sind die Beobachtungen im Nordatlantik wichtig, um Klimaschwankungen frühzeitig entdecken zu können.

Die Wassermassen der Ozeane sind ständig in Bewegung - an der Oberfläche und über alle Tiefen hinweg, angetrieben durch Sonne und Wind. Die globalen Strömungssysteme verbinden die Meere und beeinflussen das globale Klima. Meeresbewegung besteht aus vielen turbulenten Wirbeln, die sich über große Distanzen zu Meeresströmungen verbinden und eine Ozeanzirkulation als eine Art weltumspannendes Förderband bilden. Wind treibt beispielsweise warme Wassermassen an der Meeresoberfläche im atlantischen Golfstrom nach Norden. Sie sorgen als „WarmwasserheizungÅg für das milde Klima in Nordeuropa. Im Nordatlantik kühlen sie sich stark ab. Ihre Dichte nimmt dabei zu und sie sinken in Tiefen. Als Tiefenströmungen fließen sie wieder nach Süden – angetrieben durch Dichteunterschiede. Schwankungen der Temperatur und des Salzgehaltes an der Oberfläche befördern riesige Wassermassen durch die Ozeane. Das Nordatlantische Tiefenwasser durchläuft den Südatlantik und vereinigt sich mit dem antarktischen Zirkumpolarstrom, der größten Meeresströmung der Erde. Sie umströmt den antarktischen Kontinent. Umgekehrt fließen Wassermassen in großer Tiefe nordwärts in den Indischen und Pazifischen Ozean, wo sie langsam wieder aufsteigen. Für einen Umlauf braucht das Wasser etwa 1.000 Jahre. Daten aus der Vergangenheit zeigen, die Zirkulation unterlag Schwankungen, die immer mit Klimaänderungen verbunden waren. Dabei ist nicht klar, ob die Atmosphäre den Ozean oder der Ozean die Atmosphäre beeinflusst. Ozeanographen, Mathematiker und Geologen untersuchen dieses komplexe Zusammenspiel in Vergangenheit und Gegenwart, um die zukünftigen Lebensbedingungen auf der Erde besser einschätzen zu können.