Durch Ozeanforschung unseren Planeten verstehen. Das neue Forschungsschiff SONNE bringt Licht ins Dunkel der Tiefsee

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1 Durch Ozeanforschung unseren Planeten verstehen Das neue Forschungsschiff SONNE bringt Licht ins Dunkel der Tiefsee

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3 Durch Ozeanforschung unseren Planeten verstehen Das neue Forschungsschiff SONNE bringt Licht ins Dunkel der Tiefsee

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5 VORWORT Vorwort Das Forschungsschiff SONNE ist ein weltweit anerkanntes Aushängeschild der deutschen Forschungsflotte. Während ihrer 37-jährigen Dienstzeit war die SONNE überwiegend im Pazifischen und Indischen Ozean unterwegs. Sie hat Häfen in mehr als 60 Ländern angelaufen und Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus aller Welt zu Gast an Bord gehabt. Als wissenschaftliche Arbeitsplattform hat die SONNE mit ihren Expeditionen zum hervorragenden internationalen Ruf der deutschen Meeresforschung beigetragen. Ursprünglich ein Fischtrawler wurde sie mit dem Ziel, das mineralische Rohstoffpotential in den Ozeanen zu erforschen, zum Forschungsschiff umgebaut. Im Laufe ihrer Dienstzeit kamen viele weitere wissenschaftliche Themen hinzu: Die Erforschung der geologischen Geschichte unseres Planeten, der Lebensvielfalt in der Tiefsee, der Ursachen von Georisiken und der komplizierten Rolle der Ozeane im Klimageschehen, um nur einige zu nennen. Die Forschungsreisen der SONNE haben unser Bild von der Erde erweitert und Wissenschaftsgeschichte geschrieben. Maßgeblich für diese Erfolge war das vertrauensvolle, enge Zusammenspiel von Mannschaft und Wissenschaft an Bord. Mit der Indienststellung der neuen SONNE im Jahr 2014 beginnt eine neue Ära in der Leistungsfähigkeit der wissenschaftlichen Ausrüstung. Um die anspruchsvollen Fragestellungen der Wissenschaft auch unter extremen Bedingungen lösen zu können, sind in die neue SONNE die Erfahrungen mit dem Betrieb der Vorgängerin und die neuen Möglichkeiten moderner Forschungstechnologie eingeflossen. In Abstimmung zwischen dem Bundesministerium für Bildung und Forschung, den norddeutschen Ländern, dem Werftund Reedereikonsortium, der Wissenschaft und vielen Experten ist ein hochmodernes multidisziplinäres Forschungsschiff entstanden, das die Forschungstradition ihrer Vorgängerin fortsetzen wird. Die Zukunft unseres Planeten hängt wesentlich davon ab, wie sorgsam und verantwortungsvoll wir mit unserer Umwelt und den Meeren umgehen. Die wissenschaftlichen Expeditionen der neuen SONNE sollen die Erkenntnisse liefern, um das System Erde zu verstehen und darauf unsere Entscheidungen für einen nachhaltigen Umgang mit Meeren, Land und Atmosphäre zu treffen. Der neuen SONNE, ihrer Mannschaft und allen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern, die auf ihr arbeiten werden, wünsche ich erfolgreiche Expeditionen, begeisternde neue Erkenntnisse, allzeit gute Fahrt und stets eine glückliche Heimkehr. Prof. Dr. Johanna Wanka Bundesministerin für Bildung und Forschung

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7 INHALT 1 Inhalt Vorwort Inhalt...1 Basis einer wettbewerbsfähigen Forschung Deutsche Forschungsflotte gehört zur Weltspitze... 2 Die alte SONNE Dienstjahre als Forschungsschiff: 1977 bis Jahre im Dienst der Forschung Deutscher Botschafter auf der anderen Seite des Globus... 6 Harte Arbeit, gute Stimmung Forschungsschiff SONNE auf Rohstofferkundung im Indischen Ozean...12 Wir haben Hausmeisterfunktion für das Schiff Interview mit Wilfried Walden und Thomas Liebe, RF Forschungsschiffahrt GmbH...20 Die alte SONNE war ein tolles Schiff Interview mit Gerhard Bohrmann, MARUM...22 Dieses Schiff ist ein richtiges Arbeitsschiff! Interview mit Oliver Meyer, Kapitän des Forschungsschiffs SONNE...24 Brauche jetzt fast ein Viertel weniger an Fleisch Interview mit Frank Tiemann, Koch auf dem Forschungsschiff SONNE...26 Verlockende Knollen Bodenschätze der Tiefsee geraten ins Visier...28 Gefahr aus der Tiefe Tektonische Bewegungen bedrohen Küstenregionen...32 Brennendes Eis Rohstoffquelle und Klimagefahr...36 Konserven mit Neuigkeitswert Biologische Forschung von Bord eines Geologieschiffs...40 Archive am Meeresgrund Sedimente speichern Informationen aus vielen Jahrtausenden...44 Bewegliche Erde Fenster in die Tektonik liegen vor den Küsten...48 Die neue SONNE Indienststellung: Hightech für die Zukunft Neues Forschungsschiff erfüllt zahlreiche Wünsche von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern...54 Deutsche Forschungseinrichtungen sind als Partner geschätzt. Interview mit Karl Wollin, Bundesministerium für Bildung und Forschung...57 Aushängeschild der deutschen Forschung Schiffstaufe in Warnemünde war erste Gelegenheit zur Besichtigung...58 Die SONNE ist eine sehr gute Referenz für den Einstieg in einen neuen Markt Interview mit Manfred Hartig, Meyer Werft...62

8 2 BASIS EINER WETTBEWERBSFÄHIGEN FORSCHUNG Basis einer wettbewerbsfähigen Forschung Deutsche Forschungsflotte gehört zur Weltspitze Mehr als 70 Prozent der Erdoberfläche sind von den Ozeanen bedeckt. Sie sind nicht nur der größte Lebensraum unseres Planeten, sie sind auch ein zentrales Element des Systems Erde. Um das Wissen über die Rolle des Ozeans in diesem System zu erweitern, ist die deutsche Forschungsflotte das Kerninstrument für die deutschen Meereswissenschaftlerinnen und -wissenschaftler. Samstag, 30. November 2013: Über Port Louis auf Mauritius strahlt die Sonne an einem wolkenlos blauen Himmel. Welch ein Wechsel von den Unwettern des Vortags, als es wie aus Kübeln schüttete. Noch etwas hat sich geändert: Am Kai des Handelshafens hat in der Nacht ein auffälliges, rot-weißes Schiff festgemacht das deutsche Forschungsschiff SONNE. Rot sind Rumpf und Kräne, der dominante Schornstein und der hohe Funkmast mit dem Krähennest, weiß die vier Decks hohen Aufbauten. Von Mauritius aus startet das Schiff zu einer Expedition in die Weite des Indischen Ozeans. Forschungsschiffe als Botschafter Deutschlands Seit 37 Jahren durchquert die SONNE im Dienst der deutschen Wissenschaft den Indischen und den Pazifischen Ozean. In den Häfen der Region ist sie deutlich sichtbare Botschafterin der Meeresforschung aus dem weit entfernten Mitteleuropa geworden, und sie ist dabei nicht allein. Deutschland ist bei der Erkundung der Weltmeere führend, seine Forschungsflotte kann sich mit denen der traditionellen maritimen Nationen Großbritannien und Frankreich messen. Seine Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler genießen in der internationalen Fachgemeinde einen hervorragenden Ruf. Die Ozeane der Welt sind unser Arbeitsgebiet, wenn Sie die Karte anschauen, gibt es längst keine Flecken mehr, wo Deutschland nicht aktiv ist, erklärt Michael Schulz. Derzeit ist er Vorsitzender der Senatskommission für Ozeanographie bei der Deutschen Forschungs gemeinschaft und damit so etwas wie ein offizieller Sprecher der deutschen Meeresforscher. Die Weltmeere sind die zentrale Komponente des komplexen Systems, das seit der Entstehung der Erde vor 4,56 Milliarden Jahren unseren Planeten in einem relativ stabilen Gleichgewicht hält; weitere Mitspieler sind der Planetenkörper selbst, seine Luft hülle und die Lebewesen, die ihm seit Jahrmilliarden ihren Stempel aufdrücken. Wer dieses System verstehen will, darf die Ozeane nicht ignorieren. Meeresforschung aber funktioniert nicht ohne Schiffe: Sie sind zentraler Bestandteil der Infrastruktur für die Meeres- und Polarforschung, schrieb 2010 der Wissenschaftsrat, wichtigstes Beratergremium der Bundesregierung in Sachen Forschung, über die Zukunftsstrategie für die deutsche Forschungsflotte. Die künftige Struktur müsse deshalb dem Bedarf und dem Entwicklungspotenzial der Wissenschaften gerecht werden. Drei große, zwei mittlere und drei kleinere, ebenfalls hochseetüchtige Schiffe, sowie vier Küstenschiffe umfasst diese Flotte: vom schweren Eisbrecher bis zum sogenannten Forschungskutter. Die drei globalen Schiffe haben die Weltmeere grob unter sich aufgeteilt. Die METEOR hat ihren Schwerpunkt im Atlantik, und der Forschungseisbrecher POLARSTERN pendelt zwischen den Polen hin und her. Die SONNE ist im Pazifischen und im Indischen Ozean unterwegs, vielleicht noch im Golf von Mexiko und gelegentlich im südlichen Atlantik. Von Port Louis aus ging es im Dezember 2013 zum Rodrigues-Tripelpunkt mitten im Indischen Ozean, davor hatte das Schiff die Häfen Port Headland in Westaustralien und Papeete auf Neukaledonien angelaufen. Die deutschen Forschungsschiffe SONNE und METEOR bei einem Treffen im Indischen Ozean,

9 BASIS EINER WETTBEWERBSFÄHIGEN FORSCHUNG 3 Einsatzgebiete des Forschungsschiffs SONNE In der Nähe europäischer, ganz zu schweigen deutscher Häfen ist das 45 Jahre alte Schiff schon lange nicht mehr gewesen, und aller Voraussicht nach wird es auch nach dem Ende seiner letzten Fahrt unter deutscher Flagge im Indischen Ozean bleiben: Als Zielhafen steht die Hauptstadt von Sri Lanka, Colombo, im Fahrplan. Der gleichnamige Nachfolger ist der erste Neubau im Rahmen einer umfassenden Erneuerung der deutschen Forschungsflotte. Bis 2020 werden vier der acht hochseetüchtigen Forschungsschiffe das Ende ihrer Einsatzfähigkeit erreicht haben und müssen ersetzt werden. Nach der SONNE steht der Ersatz der POLARSTERN an, derzeit werden die Vorbereitungen dazu vorangetrieben. Die Schiffe, die der deutschen Meeresforschung bis zur Jahrhundertmitte dienen werden, sollen technologisch und unter Effizienz- und Umweltgesichtspunkten zukunftsweisend sein. Schließlich sind sie auch so etwas wie Botschafter Deutschlands. Ein sichtbares Zeichen dafür ist die Integration der deutschen Wissenschaft in das Netzwerk der internationalen Forschung, ohne die die Erkundung der Weltmeere heutzutage nicht mehr möglich ist. Zu komplex ist der Forschungsgegenstand, zu anspruchsvoll sind Methoden und Instrumente. Daher sollen in Zukunft die Schiffe der europäischen Partner noch enger zusammenarbeiten. Schon heute können Forscher aus den Partnerstaaten auf Schiffen anderer Nationalitäten mitfahren, die bereits im gewünschten Zielgebiet sind. So spart man sich unnötige Transitfahrten. Wissenschaftliches Engagement verleiht Einfluss Die auf allen Weltmeeren tätigen deutschen Forschungsschiffe verleihen Bekanntheit und Einfluss weit über den europäischen Kontinent hinaus. So hat Deutschland wegen seines Engagements in der Polarforschung eine gewichtige Stimme, wenn es um die Zukunft der Antarktis und des Südozeans geht. Auch in die Diskussion um eine zukünftige Nutzung der Arktis will sich Deutschland einbringen. Bei der Erschließung der Ozeanböden spielt die Bundesrepublik eine große Rolle: Für die Rohstoffsuche in der Tiefsee hat sie sich Gebiete im Indischen und im Pazifischen Ozean gesichert, die jetzt weiter erkundet werden sollen. Erklärtes Ziel der deutschen Bemühungen: die Nutzung der Meeresrohstoffe möglichst umweltschonend zu gestalten.

10 4 DIE ALTE SONNE Die alte SONNE Dienstjahre als Forschungsschiff: 1977 bis 2014 Technische Daten Länge Reisegeschwindigkeit Standzeit auf See (max.) Wissenschaftliches Personal (max.) Besatzung Einsatzgebiete Vorlaufzeit für Fahrtvorschläge Eigner 98 m 12,5 Knoten 50 Tage 25 Personen 25 Personen Indik, Pazifik 2 Jahre RF Forschungsschiffahrt GmbH Bremen

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12 6 37 JAHRE IM DIENST DER FORSCHUNG 37 Jahre im Dienst der Forschung Deutscher Botschafter auf der anderen Seite des Globus Unter den deutschen Forschungsschiffen gehört die SONNE zu den größten, und sie ist das einzige, das im Heimatland selten zu Gast war. Mit dem Fahrtschwerpunkt im Pazifischen und Indischen Ozean liegt ihr Einsatzgebiet denkbar weit von Europa entfernt. Dennoch sind die Gebiete, die der umgebaute Fischtrawler in den 37 Jahren seiner Tätigkeit als Forschungsschiff befahren hat, von großer Bedeutung für die deutschen Meereswissenschaften. Sie ist eben eine ältere Dame, meint Oliver Meyer. Fast klingt es so, als ob er eine betagte Tante in Schutz nehmen wollte, doch der 44-jährige spricht nicht von einer Verwandten. Der gebürtige Bremer ist Kapitän des Forschungsschiffes SONNE, und er spricht von diesem, seinem Schiff. Wir stehen auf dem Arbeitsdeck mitten auf dem Indischen Ozean und warten, dass der Tiefseetauchroboter ROV Kiel 6000 sicher an Bord gehievt wird. Dieser 17. Dezember 2013 ist der letzte Arbeitstag einer dreiwöchigen Expedition, die zu den letzten auf diesem Schiff gehört. Im August 2014 hat es das Ende seiner Dienstzeit erreicht und wird durch einen Neubau gleichen Namens ersetzt. 37 ihrer 45 Dienstjahre hat die SONNE für die deutsche Forschung gearbeitet und in dieser Zeit mehr als 1,8 Millionen Seemeilen oder 3,3 Millionen Kilometer zurückgelegt: Das entspricht fast dem Neunfachen der Entfernung Erde-Mond. Diese Schiffskarriere war 1968 bei der Kiellegung auf der Bremerhavener Rickmers-Werft nicht abzusehen. Gebaut wurde sie als Hecktrawler BX722 Sonne für den rauen Nordostatlantik, und noch vier Jahrzehnte später ist man im Stillen Ozean dankbar dafür: Sie liegt hervorragend im Wasser, sagt Oliver Meyer von dem Schiff, das er seit 2005 als Kapitän lenkt. So ähnlich drücken es auch die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aus, die in den vergangenen 37 Jahren mitfuhren und nicht nur Schönwetterfahrten erlebten. Ein Schiff schult um 1977 begann die Laufbahn als Forschungsschiff, denn die Hochseefischerei steckte in einer schweren Krise. Der Trawler SONNE wurde wie viele andere Schiffe auch arbeitslos, erhielt aber die Chance umzuschulen. Statt Fischschwärme im Nordatlantik sollte das Schiff Rohstoffvorkommen im Pazifik aufs Korn nehmen, Tagebuch Martin Kull (Kapitän von 1987 bis 1994) SO xx Schiffe transportieren Ladung über See oder sind auf Expeditionsfahrt, im Hafen verursachen sie nur zusätzliche Kosten. Und so kommt es, dass auch die Forschungsschiffe sich während der Weihnachtszeit meistens auf See befinden. Da es im Arbeitsgebiet steht und die wissenschaftlichen Arbeiten erledigen soll, bedarf es eines einsichtigen wissenschaftlichen Fahrtleiters, der seinen Helfern die Ruhe zu besinnlichen Stunden gönnt und die Arbeit nicht überbewertet. Guter Brauch war es, dass die Arbeiten an Deck am 24. Dezember um 15:00 Uhr eingestellt und am 1. Weihnachtstag nach dem Frühstück wieder aufgenommen zu werden. Auf einer der vielen SONNE-Fahrten war das Weihnachtsfest in den Tropen mal anders. OFOS und TV-Greifer waren im Wechseleinsatz, die Probenausbeute war hervorragend, alles sprach für ein ruhiges Weihnachtsfest. Der nimmer satte Fahrtleiter sah dies aber ganz anders, genehmigte ein Arbeitsende um 16:00 Uhr und setzte den Fortgang der Arbeiten am um 00:01 Uhr fest, alle Einwände des Kapitäns ignorierend. Zum Entsetzen aller verzögerte sich dann auch noch der letzte Greifereinsatz bis 17:30 Uhr, und bevor der Greifer nicht an Deck stand, konnten auch die Vorbereitungen zum Fest nicht so recht in Gang kommen. Gar nicht mehr so weihnachtlich war denn auch bei der Feier an Deck unter tropischem Sternenhimmel die Stimmung der Besatzung und der wissenschaftlichen Fahrtteilnehmer. Dieses Erlebnis war eine Ausnahme, andere Weihnachtsfeiern auf See verliefen sehr festlich, harmonisch und froh und bleiben unvergessen.

13 37 JAHRE IM DIENST DER FORSCHUNG 7 Altes FS SONNE FS SONNE vor dem großen Umbau denn die Industrienationen sorgten sich um die Rohstoffversorgung auch die Bundesrepublik Deutschland. Die deutsche Industrie empfand das Problem als so drängend, dass die Konzerne Preussag, Salzgitter und Metallgesellschaft bereits 1972 eine Arbeitsgemeinschaft meerestechnisch gewinnbarer Rohstoffe (AMR) gründeten. Bald darauf bewies die Ölkrise dann auch tatsächlich, wie abhängig die westlichen Industriestaaten von anderen Weltregionen waren. Die Bundesrepublik braucht dringend einen gewissen Grad an Selbstversorgung mit Rohstoffen, der frei von politischen und anderen Einflüssen ist, damit eine Grundsicherung von Rohmaterial für ihre Industrien gewährleistet ist, schrieb Ende der 70er Jahre Günther Sassmannshausen, damals Vorstandsvorsitzender der Preussag AG. Suche nach neuen Rohstoffquellen In den besonders interessanten Gebieten im Pazifischen und Indischen Ozean war da schon die VALDIVIA tätig. Sie war das erste Schiff der RF-Reederei, eines eigens gegründeten Gemeinschaftsunternehmens von Preussag und Metallgesellschaft. Weil die VALDIVIA aber zu klein für umfassende Untersuchungen war, übernahm die RF-Reederei 1977 die wesentlich größere SONNE, die im indopazifischen Raum die Rohstofferkundung übernehmen sollte und den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern sehr viel bessere Forschungsmöglichkeiten bot. Insgesamt 25 Millionen Deutsche Mark kosteten Erwerb und Umwandlung des Trawlers in ein Wissenschaftsschiff. Eine große Anzahl von Kränen und zwei unabhängige Windensysteme mit je 8000 Metern Kabellänge wurden installiert. Damit war das Schiff für die geowissenschaftliche Meeresforschung ideal ausgestattet. Ebenfalls in den 25 Millionen enthalten: eine Finanzspritze von rund 5,4 Millionen Deutsche Mark des damaligen Bundesministeriums für Forschung und Technologie, mit dem die geowissenschaftliche Spezialausrüstung zur Beprobung der Tiefsee finanziert wurde. Dazu gehörten bereits Kameraplattformen, die das Schiff tief im Wasser zur Bodenbeobachtung hinter sich herschleppen konnte. Im Laufe der 80er Jahre wurde dann eigens der Kameraschlitten OFOS ent wickelt und angeschafft: Er wird vom Geologie-Labor an Bord des Schiffes aus gesteuert und schickt Fotografien sowie Live-Videoaufnahmen vom Meeresboden an Bord. Ebenfalls eine Entwicklung für die SONNE war der TV-Greifer: eine mit Kameras ausgerüstete Baggerschaufel, mit der die Geologen erstmals sehen konnten, woher die Proben vom Tiefseeboden kamen. Das war bis zur Einführung der großen ferngesteuerten Tiefseeroboter die präziseste Art der Probennahme. Am 12. September 1977 brach die SONNE zu ihrer ersten Forschungsfahrt ins Rote Meer auf. Dort gibt es sehr reiche Erzschlammvorkommen, und diese Tour war so etwas wie eine Erprobungsfahrt unter realen

14 8 37 JAHRE IM DIENST DER FORSCHUNG Bedingungen, nach der ein zweiter Dockaufenthalt anberaumt wurde. Am 11. April 1978 stellte der damalige Bundesforschungsminister Volker Hauff das Forschungsschiff offiziell in Dienst. Bis auf eine vierwöchige Tour 1992 nach Island und eine Expedition 2003 in den Golf von Cadiz hat das Schiff den Nordatlantik nicht mehr wiedergesehen. Selbst schwere Lasten sind kein Problem Der umgebaute Hecktrawler konnte selbst schwere Lasten handhaben: Während der gewaltige A-Rahmen am Heck zehn Tonnen trug, fuhr der Schiebebalken 5-Tonnen-Lasten zur Steuerbordseite heraus. Dazu kamen die starken Winden. Deshalb war das Schiff das wichtigste Werkzeug, mit dem die deutschen Geoforscherinnen und -forscher die Schätze der Tiefsee untersuchten: die Erzschlämme im Roten Meer, die Manganknollen im Zentralpazifik und im Perubecken oder später die Massivsulfidlagerstätten besser bekannt als Schwarze Raucher im westlichen Pazifik und im Indischen Ozean. Mit der SONNE konnte man sie erkunden, beproben und in ausreichenden Mengen für nachfolgende Analysen an die Oberfläche holen. Der TV-Greifer steht wegen schlechtem Wetter fest verzurrt auf dem Arbeitsdeck. Tagebuch Martin Kull (Kapitän von 1987 bis 1994) SO 50 ( bis ) Ost- und Südchinesisches Meer Einmal nach Shanghai Vom bis besuchte das Forschungsschiff SONNE im Rahmen einer deutsch-chinesischen wissenschaftlichen Kooperation zum ersten Mal den chinesischen Hafen Shanghai. Die staatliche Schifffahrtsagentur war wohl besorgt, das Geld für die Versorgung mit Frischproviant und Treibstoff zu bekommen und verzögerte mit chinesischer Höflichkeit die Anlieferung besagter Bestellungen. Schließlich machte der Kapitän der Agentur einen Höflichkeitsbesuch, um den Dingen Nachdruck zu verleihen. Er saß bald seinem überaus freundlichen Agenturleiter gegenüber und bekam einen frischen grünen Tee gereicht, man tauschte Höflichkeiten aus. Dann versuchte der Kapitän mit möglichst harmlosen Fragen, den Grund der Verzögerungen herauszufinden, ohne großen Erfolg. Der Durchbruch gelang erst mit der eher hilflosen Frage, ob die Agentur denn inzwischen von der Reederei aus Bremen den üblichen Vorschuss für die Agenturdienste erhalten habe. Das Gesicht des schlauen Chinesen strahlte, das Geld war offenbar noch nicht eingetroffen. Die deutsche diplomatische Vertretung konnte helfen und trat als Bürge auf, um den Versorgungsengpass zu beseitigen. Der Kapitän trat die Fahrt zurück zum Schiff an, noch etwas skeptisch, aber doch voller Hoffnung. Er traute seinen Augen kaum, als er eine Stunde später vor dem Liegeplatz stand. Ein Bunkerboot war eingetroffen, und der leitende Ingenieur war gerade dabei, die Bunkerprozedur mit dem chinesischen Kapitän zu klären. Vor der Pier standen die Lieferanten für Proviant und dem bestellten Tsingtao Bier (in Literflaschen abgefüllt und in Strohmatten gegen Bruch geschützt).

15 37 JAHRE IM DIENST DER FORSCHUNG 9 Altes FS SONNE Tagebuch Martin Kull (Kapitän von 1987 bis 1994) SO 58, ( bis ), Sulu-See und Zentralchinesisches Meer Am befindet sich das deutsche Forschungsschiff Sonne auf der Position 13 08,4N ,8E. Um 12:50 Uhr lokaler Zeit (GMT/UTC 08:50 Uhr) sichtet der 1. Offizier, Herr Buse, ein hölzernes Boot mit winkenden Menschen an Bord, das Kurs auf Sonne hält. Der wissenschaftliche Fahrtleiter, Herr Dr. Kudrass, und der Kapitän beraten die nächsten Schritte. Zur gleichen Zeit verlässt ein etwas größerer geflochtener Bambuskorb mit fünf Personen das voll besetzte Fischerboot und wird auf Sonne zugerudert. Um 13:10 Uhr liegt das Beiboot längsseits an Steuerbordseite unter der Lotsentreppe. Herr Vu Ngoc Van sagt, das Boot sei mit circa 150 Flüchtlingen am um 3:00 Uhr Ortszeit von der Küste nahe Nha Trang auf die Reise gegangen. Es sei kaum noch Trinkwasser/ Proviant und kein Treibstoff für den Bootsmotor mehr vorhanden. Unter den 150 Menschen befänden sich circa 35 Frauen, 70 Kinder/Jugendliche und 45 Männer. Das Boot habe keinen Kompass und man habe die Orientierung völlig verloren, das Ziel seien die Philippinen. Alle Personen an Bord seien Flüchtlinge, die dem Regime entkommen wollten. Zwei Frauen an Bord seien krank und zwei Frauen im 7. Monat schwanger. Bis Mitte der 80er Jahre hielt das Engagement der Bergbauindustrie für die Erkundung der Tiefseebodenschätze an, und entsprechend lag der Arbeitsschwerpunkt des Forschungsschiffes auf der Untersuchung der verschiedenen Rohstoffarten. Dann erlahmte das Industrieinteresse spürbar. An Land waren neue, große Lagerstätten entdeckt worden, so dass sich die Versorgungslage bei den Metallen Nickel, Kobalt und Kupfer entspannte. Die Weltmarktpreise lagen weit unterhalb der Marke, die einen Tiefseebergbau wirtschaftlich interessant gemacht hätte. Das war die Chance für die Wissenschaft jenseits der Rohstoffforschung: Das Spektrum der Forschungsfahrten erweiterte sich zunehmend auf alle Aspekte des Erdsystems. Allerdings blieb die SONNE stets dasjenige deutsche Schiff, das wegen seiner Ausstattung schwerpunktmäßig die Geowissenschaften bediente. Zu tun gab es genug, schließlich sind die Weltmeere für den Menschen ungleich schwerer zu erschließen als die Kontinente. Und so hatte die SONNE beispielsweise Anteil an der Kartografierung des Meeresbodens, der Erforschung von Plattenbewegungen und magmatischen Prozessen sowie der Entdeckung und Erkundung der Gashydrate im Tiefseesediment. Laut einer Erhebung zum 30. Dienstjahr 2007 hatte sie bis dahin 5000 Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler über die Weltmeere befördert. Inzwischen dürfte ihre Zahl die 6000 überschritten haben. Stets auf dem neuesten Stand gehalten Die Sonne auf Reede in der Südsee. Ohne Modernisierung ist eine solche Leistung über fast vier Jahrzehnte natürlich nicht machbar. Regelmäßig wurde das Schiff daher im Dock überholt und auf dem Stand der Technik gehalten. Der Besuch einer hiesigen Werft stand jedoch zuletzt 1991 auf dem Fahrplan: zum umfassendsten Umbau seit der Umrüstung zum Forschungsschiff. Am 10. März ging es für sechs Monate ins Dock der Bremerhavener Schichau Seebeck-Werft.

16 10 37 JAHRE IM DIENST DER FORSCHUNG Tagebuch Martin Kull (Kapitän von 1987 bis 1994) SO 58, ( bis ), Sulu-See und Zentralchinesisches Meer Um 13:35 Uhr kommt das Fischerboot mit den Flüchtlingen längsseits. Um 13:40 Uhr beginnt die Übernahme, Frauen und Kinder werden zuerst an Bord genommen. Der Schiffsarzt Dr. Schmidtmann kümmert sich sofort um die neu an Bord kommenden Flüchtlinge. Die zwei völlig entkräfteten Frauen, eine davon bewusstlos, bekommen im Schiffshospital Infusionslösungen am Tropf. Die Küche sorgt für warme Teegetränke, die Stewards besorgen überzählige Decken. Nachdem um 16:50 Uhr die Reise Richtung Manila angetreten wurde, erhält die Agentur in Manila Auftrag, mit der deutschen Botschaft in Manila, mit dem Vertreter des Hohen Flüchtlingskommissars der Vereinten Nationen (UNHCR) in Manila und mit den zuständigen philippinischen Behörden Kontakt aufzunehmen, um die Aufnahme der Flüchtlinge vorzubereiten. Die voraussichtliche Ankunft in Manila wird zum , 8:00 Uhr lokaler Zeit angemeldet. Um 18:00 Uhr werden Flüchtlinge mit einer warmen Mahlzeit versorgt. Es wird Reis mit Gemüse und Fleischeinlage gereicht, außerdem Tee, Mineralwasser, Malzbier und Fruchtsäfte. Der Zustand der beiden kranken Frauen hat sich soweit gebessert, dass sie das Hospital verlassen können. Von der Agentur aus Manila trifft am die Telex-Nachricht ein, dass alle Stellen informiert sind. Um 16:00 Uhr teilt die deutsche Botschaft in Manila mit, dass alle Formalitäten zur Aufnahme der Flüchtlinge erledigt seien. Die komplette Maschinenanlage wurde ausgetauscht, die technische Infrastruktur an Bord auf den neuesten Stand gebracht und was am augenfälligsten war das Schiff um fast elf Meter verlängert. Die beiden schwarzen Schornsteine wurden durch einen roten an der Backbordseite ersetzt, der seither die Silhouette des Schiffes prägt, die Aufbauten insgesamt um ein Deck aufgestockt. Derart vergrößert und seither immer wieder moderni siert gehörte die SONNE zu den leistungsfähigsten Forschungsschiffen der Welt. Viele Technologien, die für eine moderne Meeresforschung unverzichtbar sind, wurden auf ihr zum ersten Mal auf einem deutschen Fahrzeug eingesetzt absolvierte das Kieler ROV Kiel 6000 seine Testfahrt an Bord und so schloss sich ein Kreis, als der Tieftauchroboter an jenem 17. Dezember 2013 im Indischen Ozean wieder an Bord geholt wurde zum letzten Mal in der Karriere dieses Forschungsschiffs SONNE. Push-Corer werden im Frühjahr 1996 auf der Fahrt SO106 im Perubecken zum Aussetzen bereit gemacht.

17 37 JAHRE IM DIENST DER FORSCHUNG 11 Altes FS SONNE FS SONNE im Hafen von Wellington, Neuseeland. Am Ende seiner Lebenszeit angelangt Nach inzwischen 45 Jahren hat das Schiff endgültig das Ende seiner Einsatzzeit erreicht. Auf ein Menschenalter übertragen ist sie zwischen 90 und 95 Jahren alt, meint Wilfried Walden, Prokurist bei der RF-Reederei. Jetzt müsste das Schiff gründlichst in allen seinen Teilen überholt werden und böte doch wieder nur die Bedingungen eines fünf Jahrzehnte alten Fischtrawlers. Die Entscheidung für einen Neubau lag also nahe, und Mannschaft wie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sehen den Wechsel mit einem eher lachenden als weinenden Auge. Bootsmann Torsten Bierstedt: Es war schön, aber jetzt freue ich mich auf den neuen Pott! Tagebuch Martin Kull (Kapitän von 1987 bis 1994) SO 58, ( bis ), Sulu-See und Zentralchinesisches Meer Am geht das Schiff nach Erledigung der Quarantäne-, Einreise- und Zollformalitäten um 10:30 Uhr im Hafen von Manila vor Anker, drei große Busse stehen am Pier klar. Die Flüchtlinge werden gruppenweise gezählt, zwischen 16:10 Uhr und 17:10 Uhr verlassen 159 Personen das Schiff. Die Schiffsleitung und der wissenschaftliche Fahrtleiter danken an dieser Stelle allen Stellen, die diese reibungslose und gute Übergabe der vietnamesischen Flüchtlinge in die Obhut der philippinischen Behörden ermöglichten. Einen besonderen Dank sagt der Kapitän aber seiner Besatzung und allen wissenschaftlichen Fahrtteilnehmern, die in hervorragender Weise diesen Menschen in Not so großartig geholfen haben.

18 12 HARTE ARBEIT, GUTE STIMMUNG Harte Arbeit, gute Stimmung Forschungsschiff SONNE auf Rohstofferkundung im Indischen Ozean Auf Rohstoffsuche gehen sollte die SONNE von Anfang an. Deshalb wurde das Schiff in den 70er Jahren von der deutschen Industrie in Dienst gestellt, und nach einem Durchhänger bis kurz nach der Jahrhundertwende steht die Erforschung und Exploration des Tiefseebodens wieder regelmäßig auf ihrem Fahrtenplan. Unter der Leitung der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe (BGR) war das Forschungsschiff im November und Dezember 2013 im Indischen Ozean unterwegs, um den dortigen zentralindischen Rücken zu erkunden. Auf dem zweiten Abschnitt der Index-2013-Fahrt war Holger Kroker mit an Bord. Sonntag, 8. Dezember 2013, kurz vor 20 Uhr. Hell erleuchtet steht die SONNE auf ihrer Position mitten im Indischen Ozean. Die Regenzeit hat begonnen: Seit wir Mauritius vor einer Woche verlassen haben, ist es ständig bewölkt. Doch während auf der Insel Wolkenbrüche die Straßen der Hauptstadt Port Louis binnen Sekunden in reißende Bäche verwandeln, bleibt es hier draußen auf dem Ozean bei einer dunkel drohenden Wolkendecke: Leider gibt es so aber auch keinen der farbenprächtigen Sonnenuntergänge, die man auf Postkarten sieht. Auf dem Arbeitsdeck der SONNE hätte jetzt ohnehin niemand ein Auge dafür. Es herrscht Hochbetrieb: Nach einem langen Arbeitstag steigt der Tieftauchroboter ROV Kiel 6000 an die Oberfläche. Auf der Backbordseite spricht Kapitän Oliver Meyer über Walkie-Talkie mit dem Wachhabenden auf der Schiffsbrücke. Die Minuten, wenn der zwei Millionen Euro teure Roboter auf das Schiff zuschwimmt, um an Bord gehievt zu werden, sind kritisch. Das Schiff muss exakt auf Position bleiben. Eine leichte Kollision und das ferngesteuerte ROV fiele für den Rest der Fahrt aus. Für die Index-2013-Expedition wäre das fatal. Rohstoffsuche an Schwarzen Rauchern Die SONNE steht rund 1400 Kilometer südöstlich von Mauritius über dem Rand des zentralindischen Rückens. Der ist Teil der sogenannten mittelozeanischen Rücken, die sich über Zehntausende von Kilometern hinweg durch alle Ozeanbecken ziehen. An ihnen steigt Magma auf, erstarrt und lässt so neuen Meeresboden entstehen. Unser Ziel sind besondere Hydrothermalfelder, die sich an diesen Rücken bilden, sogenannte Schwarze Raucher. Diese vulkanisch aufgeheizten Quellen entstehen, weil Meerwasser durch Risse und Spalten in die Erdkruste dringt. Es wird aufgeheizt, steigt empor, und laugt auf seinem Weg Metalle aus den Krustengesteinen aus. Schießt das heiße, Wasser aus dem Meeresboden, trifft es auf das fast eiskalte Tiefseewasser, und augenblicklich fällt die gelöste Metallfracht als schwarzer Rauch aus. Schlote bauen sich auf, meterhohe Kamine, die mit ihren schwarzen Qualmwolken an Manchester während der Industrialisierung erinnern. Diese Kamine und auch ihr von den vulkanischen Wässern imprägnierter Untergrund können sehr hohe Gehalte an Bunt- und Edelmetallen aufweisen. Tags zuvor hatte Expeditionsleiter Ulrich Schwarz-Schampera mit dem sicheren Blick des Fachmanns einen unscheinbaren Brocken aus einem Haufen Gesteinsproben vom Meeresgrund gegriffen und in zwei Hälften gesägt: Die Schnittflächen waren tiefgrün. Mindestens 30 Gewichtsprozent Kupfer, hatte der BGR-Lagerstättenkundler zufrieden gemurmelt. Ulrich Schwarz-Schampera, Fahrtleiter Index2013, zeigt kupferreiche Proben vom Grund des Indischen Ozeans.

19 HARTE ARBEIT, GUTE STIMMUNG 13 Altes FS SONNE Nach einem langen Tag am Kairei-Feld, mitten im Indischen Ozean, ist der Kieler Tauchroboter ROV Kiel 6000 wieder an die Oberfläche gekommen. Mit hell leuchtenden Scheinwerfern schwimmt das Gerät auf die SONNE zu, um an Bord gehievt zu werden. Von dort, wo die SONNE gerade operiert, ist die zentrale Zone des Rückens Dutzende von Kilometern entfernt, aber trotzdem liefert hier das Erdinnere genügend Energie, um große Felder von Schwarzen Rauchern anzutreiben. Vier dieser Felder stehen auf dem Expeditionsplan. Wir befinden uns über dem zweiten, dem Edmond-Feld. Es ist das aktivste der vier und hat schon einmal den Weltrekord für Wassertemperaturen am Meeresboden gehalten: Damals schoss 382 Grad heißes Wasser aus einem seiner Hydrothermalschlote. Langsamer Aufstieg eines schwerbeladenen Roboters Auf dem Arbeitsdeck der SONNE stellen sich Bootsmann Torsten Bierstedt und fünf Matrosen an den Winden und Leinen auf. Bierstedt organisiert mit knappen Kommandos die Vorbereitungen. In der Mitte des Decks stehen, auf genau festgelegten Plätzen, vier Mitglieder der Tauchroboter-Crew vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel. Chefingenieur Martin Pieper erhält von den ROV-Piloten im Steuercontainer über Headset Positionsmeldungen des Roboters, gibt sie leise an seine Kollegen weiter. Heute steigt das Fahrzeug langsamer als üblich auf: Weil es schwer beladen ist, braucht es zwei Stunden, um die 3300 Meter vom Edmond-Hydrothermalfeld bis zur Wasseroberfläche zurückzulegen. Für die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bedeutet das Warten auf die Proben eine ziemliche Geduldsprobe: Bislang kennen sie sie nur von den Bildschirmen, auf die das Kieler ROV jede Aktion in hochaufgelösten Fernsehbildern überträgt. Unter anderem hatte der Roboterarm einen geschätzt einen Meter langen, inaktiven Schwarzen Raucher gepackt und auf seine Ladefläche gelegt. Dazu kamen weitere Gesteinsbrocken für die BGR-Forscher und Wasserproben für den Kieler Geochemiker Dieter Garbe-Schönberg. Erfüllt wurden auch die Wünsche von Terue Kihara, Meeresbiologin am Senckenberg-Institut Wilhelmshaven: Auf ihr Geheiß wurden Krabben eingesaugt, Seeanemonen, Muscheln und ähnliches mehr. Und während Kiel 6000 schwer bepackt aufsteigt, wird im Geologielabor eifrig geraten, wie groß und schwer der geborgene Schwarze Raucher wohl sein mag. Bei dieser Fahrt zu Schwarze-Raucher-Feldern geht es um die Erkundung von Tiefseebodenschätzen, die bundesdeutsche Firmen vielleicht einmal abbauen werden. Deshalb führte die BGR seit 2011 drei große Expeditionen in dieses interessante Gebiet am Zentralindischen Rücken durch. Das Ziel: Daten sammeln für ein zweites deutsches Lizenzgebiet auf Tiefseebodenschätze. Ein erstes für Manganknollen existiert seit 2006 im Pazifischen Ozean, und dieses zweite hier für

20 14 HARTE ARBEIT, GUTE STIMMUNG Schwarze Raucher wird demnächst hinzukommen. Im Dezember 2013 hat die Bundesregierung eine Explorationslizenz für Schwarze-Raucher-Felder im Indischen Ozean beantragt noch während wir uns mit der SONNE auf dem Indischen Ozean befanden. Grell beleuchteter Whirlpool im Ozean Hinter dem Heck des Schiffes tut sich etwas. Rund 30 Meter vom Schiff entfernt flammt plötzlich mitten im nachtdunklen Ozean ein flaschengrüner Fleck auf. Schnell vergrößert er sich und leuchtet heller und heller: Das ROV legt die letzten Meter zur Oberfläche mit voll aufgedrehten Scheinwerfern zurück. Dort angekommen verwandelt der Roboter das glatte Wasser mit seinen Steuerpropellern in einen grell beleuchteten Whirlpool. Für die Schiffsbesatzung und die Kieler ROV-Crew ist das das Startzeichen. Während der Roboter langsam heranschwimmt, löst Azubi Sebastian Thimm die Sperrketten am Heck, Matrose Finn Mohrdieck geht an das Bedienpult des riesigen Heckkrans und schwenkt ihn weit nach Achtern. Die Anderen auf dem Deck halten sich bereit. Schließlich wird das 3,5-Tonnen-Gefährt wie ein Spielzeug aus dem Wasser gehoben und triefend an Bord der SONNE gehievt. Glücklicherweise ist geringer Wellengang, der Riesenkasten schwankt nur ein bisschen, wie er so da an den Kabeln hängt und langsam in Richtung Arbeitsdeck geschwenkt wird. Die ROV-Mannschaft braucht fünf Minuten für die erste Schnellkontrolle, ob nach dem Acht-Stunden- Einsatz in der Tiefsee alles in Ordnung ist. Dann winkt Teamleiter Fritz Abegg die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler heran. Der abgetrennte Schwarze Raucher wird entladen: 108 Zentimeter und 111 Kilo werden gemessen. Seine Außenseite ist unscheinbar rostbraun, aber die Bruchfläche an der Schlotbasis und noch mehr das Innere des Kamins zeigen goldfarben glitzernde Kristalle. Welche Metalle letztendlich darin stecken und wie hoch die Gehalte sind, müssen erst die Laboruntersuchungen in Deutschland ergeben. An Bord geben die Expertinnen und Experten nur erste Schätzungen ab. Die Proben scheinen sehr kupferreiche Sulfide zu enthalten, erklärt Harold Gibson von der Laurentian University in Sudbury. Er kann auf jahrzehntelange Erfahrung in der Explorationsindustrie und in der Lagerstättenforschung zurückblicken: Hier zirkulieren wohl besonders heiße hydrothermale Fluide. Am nächsten Tag bestätigt sich diese Vermutung. Das Kieler ROV soll im Edmond-Feld diesmal vor allem heiße Flüssigkeiten beproben, und zwar sehr dicht an Am Ende eines langen Arbeitstages steht die Teambesprechung im Geologie-Labor. Harold Gibson, Laurentian University, Carsten Rühlemann, Ulrich Schwarz-Schampera und Thomas Kuhn, alle BGR.

21 HARTE ARBEIT, GUTE STIMMUNG 15 Altes FS SONNE oder sogar in den Austrittsöffnungen. Dafür hat der Roboter das Fluid-Beprobungssystem KiPS der Universität Kiel an Bord, das ein langes Edelstahlrohr in eine solche Austrittsstelle versenken und dort Temperaturen messen kann. Der Geochemiker Dieter Garbe-Schönberg gehört zu den Entwicklern des Systems und er hofft auf einen Temperaturrekord am Edmond-Feld. Heißestes Hydrothermalfeld entdeckt Seine Hoffnung soll sich erfüllen: Aus einem Loch hinter einem Riesenschlot quillt dicker schwarzer Rauch, und die Temperaturmessung zeigt eine steil ansteigende Kurve. Ähnlich stark steigt die Spannung im Beobachtungsstand auf der SONNE. KiPS misst mit einem Sensor an der Rüsselspitze einmal pro Sekunde die Temperatur im Flüssigkeitsstrom, erklärt Garbe- Schönberg. Bis auf 424 Grad steigen die Werte, die vom ROV an die Wasseroberfläche gemeldet werden. Doch der Kieler bleibt vorsichtig: Erst wenn der Datenlogger, der alle Messdaten speichert, wieder an Bord und ausgewertet ist, will er sich auf eine exakte Zahl festlegen. Tatsächlich ergibt die Auswertung dann eine mittlere Temperatur von 418 Grad mit einzelnen Ausreißern bis zu 436 Grad. Damit würde sich das Edmond-Feld den Titel des heißesten Hydrothermalfeldes wieder zurückholen, den es unlängst an ein Feld Am Bildschirm im SONNE-Labor verfolgen die Forscherinnen und Forscher die Entdeckungsfahrt des Kieler ROV in rund 3500 Meter Tiefe. Terue Kihara, Senckenberg am Meer, bestimmt die Arten in Echtzeit. am mittelatlantischen Rücken verloren hatte. Dort waren konstant Temperaturen von 407 Grad gemessen worden. Zwar stehen die Erze der Schwarzen Raucher im Zentrum der Index-2013-Expedition, berühmt sind diese heißen Quellen am Tiefseeboden jedoch für ihre Lebenswelten. Die bizarren Lebewesen existieren nur an Feldern, aus denen das heiße Wasser aus der Erde strömt. Also besucht das ROV die aktiven Schlote. Seine Kamera überträgt Bilder von Kaminen, die bis knapp unterhalb der Öffnung dicht an dicht mit Garnelen besetzt sind. Sie sehen aus, als wären sie in ein zottiges graues Fell gehüllt. In einer Zone darunter wiegen sich Wälder von Seeanemonen in der Strömung und warten auf unvorsichtige Garnelen, die ihren Tentakeln zu nahe kommen. Dazwischen leben große, weiße Muscheln und Tiere, die aussehen, als seien sie Verwandte der Strandkrabben. Sie laufen durch das Gewimmel und passen ebenfalls achtlose Garnelen ab, die sie sich buchstäblich unter den Arm klemmen. Dann verschwinden Krabbe und Beute in einer Spalte. Die Meeresbiologin Terue Kihara vom Wilhelmshavener Senckenberg-Institut ist in ihrem Element. Wenn das Kieler ROV die Bevölkerung eines aktiven Schwarzen Rauchers ins Visier nimmt und entsprechende Bilder auf den Großbildschirm im Seismiklabor des Schiffes überspielt, geht häufig das Temperament mit der Brasilianerin durch. Begeistert kommentiert sie jeden neuen Fund, wälzt Zoologie-Bücher, um die Organismen genau zu bestimmen. Die BGR-Lagerstättenkundler und ihre Kolleginnen und Kollegen von den Universitäten in Kiel und dem kanadischen Sudbury finden die Tiere zwar faszinierend, aber eigentlich eher störend. Wo immer sich ein Ökosystem an einem aktiven Schwarzen Raucher gebildet hat, haben Geologen nämlich nichts mehr zu melden. Nur gucken, nichts anfassen ist die unmissverständliche und international gültige Devise für aktive Schlote. Ähnliche Begeisterung wie bei Terue Kihara, wenn auch kanadisch gezügelt, kommt bei dem neben ihr sitzenden Lagerstätten-Experten Harold Gibson deshalb erst auf, wenn kein tierisches Gewimmel mehr den Blick auf die Überreste von erloschenen Hydrothermalfeldern verstellt. Verändertes Gestein, Sulfid- Blöcke, diagnostiziert er unermüdlich eins ums andere Mal, als das Kieler ROV von den rauchenden Schloten

22 16 HARTE ARBEIT, GUTE STIMMUNG weg und einen unbelebten Hang entlang fährt. Diese Sulfid-Blöcke sind genau das, was die Geologinnen und Geologen sehen möchten: Teile von erloschenen Schwarze-Raucher-Schloten. TV-Greifer im Einsatz Das ist die Gelegenheit schwereres Gerät als den Tauchroboter einzusetzen. Denn auch wenn das Kieler ROV einen 100-Kilo-Brocken erfolgreich nach oben gewuchtet hat, eignet es sich doch eher fürs Feine. Für wirklich große Probenmengen ist an Bord der SONNE der TV-Greifer zuständig, eine mannshohe Baggerschaufel, die zwecks Beobachtung mit Kameras und diversen Sensoren ausgerüstet ist. Sie soll am Nordrand des Edmond-Feldes Proben vom Meeresboden emporholen. Trotz der Live-Übertragung der Kamera ist die Probennahme mit dem TV-Greifer ein Glücksspiel. Das Ziel mag unbeweglich am Boden sein, aber das Gerät und das Schiff sind es leider nicht, meint Harold Gibson. Wo genau sich dann die Baggerschaufel im Meeresgrund verbeißt, lässt sich von Bord des Schiffes nicht exakt steuern. Das Glück spielt an diesem Tag recht brav mit. Zwar sieht es erst so aus, als ob der TV-Greifer nicht mehr als Sediment zu fassen bekommen würde. Eine Schlammwolke erhebt sich beim ersten Kontakt mit dem Meeresboden und im Geolabor macht sich Enttäuschung breit: Man hat auf eine große Menge Gesteinsproben gehofft. Als sich das Wasser wieder geklärt hat, startet ein neuer Versuch. Auf dem Bildschirm ist ein Turm zu sehen, ein erloschener Schwarzer Raucher. Dahin würden die Menschen an Bord der SONNE den Greifer gern lotsen, doch die Baggerschaufel pendelt hilflos an dem Turm vorbei. Schließlich aber findet sich doch noch ein lohnendes Ziel: Große dunkle Blöcke zeigen sich auf einmal im hellen Sediment. Da hinein lässt die SONNE ihre Baggerschaufel fallen und zieht sie langsam in die Höhe. Eine gute Stunde später ist die Schaufel an Bord. Rostbraunes Wasser-Schlammgemisch strömt aus den Löchern des Greifers, als er auf das Arbeitsdeck des Forschungsschiffes gehoben wird. Schon der erste Blick in die Schaufel zeigt, dass sich der Einsatz gelohnt hat. Ein riesiges Gesteinsstück ist zu erkennen und zahlreiche kleinere Fragmente, dazu Unmengen an rotbraunem Schlamm und Grus. Solche Probenmengen gibt es nur mit dem TV-Greifer. Den Brocken nimmt sich Ralf Freitag von der BGR vor und zerlegt ihn mit einem Hammer in handlichere Teile. Auf den Schlamm warten Terue Kihara und ihr Kollege Klaas Gerdes. Sie haben bereits jedes nur erdenkliche Gefäß organisiert. In Eimern und Schüsseln wird der Schlamm ans Schiffsheck getragen und dort auf der Suche nach Lebewesen durchgesiebt. Das FS SONNE steht im Dezember 2013 über einem Hydrothermalfeld und hat den Kieler Tauchroboter ROV Kiel 6000 ausgefiert, um das Feld eingehend zu erkunden.

23 HARTE ARBEIT, GUTE STIMMUNG 17 Altes FS SONNE FS SONNE am Kai von Port Louis, Mauritius. Im Hintergrund die Hafenstadt und die sie umrahmenden Berge. Einsatz für Hilfswissenschaftler Das ist die Gelegenheit für uns Berichterstatter an Bord, Wissenschaft nicht nur zu beobachten, sondern selbst mitzumachen. Wir werden zum Spülen und Sieben rekrutiert, während die beiden Biologen Eimer um Eimer mit Schlammproben heranschaffen. Die obersten Schichten des Meeresbodens sind Lebensraum für zahlreiche winzige Tiere. Über diese Organismen ist noch weniger bekannt als über die größeren Tiere im Ozean. Daher ergreifen Biologinnen und Biologen jede Chance, den Meeresschlamm nach ihnen abzusuchen auch wenn das stundenlanges Aussieben nach einem langen Arbeitstag bedeutet. Wir zwei Hilfswissenschaftler stehen daher am Heck des Schiffes, jeder einen Stapel unterschiedlich feiner Siebe vor uns, und kippen Eimer um Eimer Schlammproben hinein und Liter um Liter Meerwasser hinterher. Mehrfach wird der Schlamm in Siebe mit immer feinerem Netz umgefüllt und jedes Mal durchgespült. Was im Sieb zurückbleibt, kommt in Probenbehälter zur weiteren Analyse in Wilhelmshaven. Was durchrutscht, liegt im nächstfeineren Sieb, und das Ganze beginnt von vorn. Am Ende der mehrstündigen Spülprozedur sind die Eimer leer und Dutzende von Plastikgefäßen gefüllt und beschriftet. Ganz sind wir noch nicht entlassen: Wir müssen noch das Deck um uns herum abspritzen, damit alles sauber ist, erst dann ist wirklich Feierabend kurz vor ein Uhr in der Früh. Am Ende der dreiwöchigen Expedition hat der Kieler Tauchroboter vier bekannte Hydrothermalfelder besucht und ein erloschenes fünftes entdeckt. Noch nie sind diese Felder so genau untersucht worden. Ob es beim Lizenzantrag etwas hilft, wird sich zeigen. Bei der Internationalen Meeresbodenbehörde in Jamaika, die für die Vereinten Nationen die Meeresböden auf hoher See verwaltet, liegt nämlich auch ein indischer Antrag, der sich teilweise mit dem deutschen überschneidet. Eine solche Konkurrenz zweier Staaten um ein und dasselbe Gebiet ist bislang erst einmal vorgekommen*. Erster Zyklon der Saison im Anmarsch Als die Expedition zu Ende geht, jagt der erste Zyklon der Saison die SONNE: Amara scheint denselben Kurs zu verfolgen. Das Sturmtief war für einige Stunden

24 18 HARTE ARBEIT, GUTE STIMMUNG Die Mitglieder der BGR-Expedition Index Die Reise dauerte vom 2. bis zum 21. Dezember Beteiligt waren Forscherinnen und Forscher der BGR, der Forschungsinstitute Senckenberg und GEOMAR sowie der Universität Kiel und der kanadischen Laurentian University, Sudbury. Gesprächsthema an Bord, denn Hafen wie Flughafen auf Mauritius werden geschlossen, wenn der Zyklon nahe ist. Nach einem Tag entspannt sich die Stimmung. Der Wirbelsturm kommt nur langsam voran, das Wetter dürfte halbwegs halten. So kann die traditionelle Abschiedsparty steigen: Wein, Bier und brasilianische Cocktails passen zu 26 Grad Celsius und tropischer Luftfeuchtigkeit. Eingeladen sind alle an Bord. Zwischen Schiffsmannschaft und Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern herrscht auf der SONNE traditionell ein gutes Verhältnis, das war auf dieser Fahrt nicht anders. Kapitän Oliver Meyer und seine Leute haben uns mehr als willkommen geheißen und viele Extrawünsche gern erfüllt. Und Ulrich Schwarz-Schampera hat geschickt die Fahrt mehr moderiert als geleitet, auch wenn es manchmal so war, als ob er einen Sack Flöhe zu hüten hätte. Am 21. Dezember 2013 kommen wir frühmorgens in Port Louis auf Mauritius an. Um 3:00 Uhr werden die Container des Kieler Tauchroboters entladen. Dann fährt die SONNE an einem riesigen Kreuzfahrtschiff vorbei zu ihrem Ankerplatz im Stadthafen. Um 13:00 Uhr werden wir erst abgeholt. Zeit genug fürs Abschiednehmen. Und weil Amara noch auf dem Indischen Ozean trödelt, ist dieser letzte, ein wenig wehmütige Tag wie zum Trost einer der sonnigsten der gesamten Fahrt. *Die dreiwöchige Index2013-Fahrt fand im Dezember 2013 statt. In diesem Zeitraum reichte die Bundesrepublik Deutschland einen Antrag auf Erkundung von Hydrothermalfeldern im südlichen Indischen Ozean bei der Internationalen Meeresbodenbehörde ISA in Kingston, Jamaika, ein. Ein halbes Jahr zuvor hatte Indien dort ebenfalls einen Erkundungsantrag eingereicht. Die Untersuchungsgebiete überschnitten sich in 22 von jeweils 100 Teilgebieten. Am 25. Juli 2014 hat die ISA über beide Anträge entschieden, in den strittigen Gebieten setzten sich die Inder durch, weil ihr Antrag früher vorlag.

25 HARTE ARBEIT, GUTE STIMMUNG 19 Altes FS SONNE Ein Superstar fliegt durch den Ozean ROV Kiel 6000 ist ein Superstar der deutschen Ozeanographie. Auf Deutsch steht ROV für ferngesteuertes Tauchfahrzeug, und dieser Roboter des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel kann bis in 6000 Metern Tiefe arbeiten. Das können nur eine Handvoll Tiefseetauchroboter weltweit. Der Aufwand für seinen Betrieb ist beträchtlich, bedeutet aber an Bord eines großen Forschungsschiffes kein Problem. Das kleinwagengroße Gerät samt zwei zugehöriger 20-Fuß-Container plus einem zusätzlichen Container für die Tiefsee-Kabelwinde müssen verstaut werden, 65 Tonnen Material insgesamt. Augenblicklicher Gewichtsverlust im Wasser Im Meer verliert das ROV augenblicklich sein Tonnengewicht: Die großen gelben Schwimmkörper im oberen Teil machen ihn sogar leichter als Wasser. Zwar muss das Fahrzeug deshalb aktiv mit seinen Propellern nach unten tauchen, aber falls einmal die Stromversorgung komplett ausfällt, würde es langsam wieder nach oben driften. Gesteuert wird Kiel 6000 aus einem Container auf dem Arbeitsdeck der SONNE. Selbst in den Tropen bleibt es der Elektronik wegen darin kühl. Dafür sorgt gut hörbar eine Klimaanlage. Pilot und Copilot sitzen vor einer Wand aus Bildschirmen, hinter ihnen können zwei Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler Platz nehmen. Sie bestimmen, wo das ROV hinfliegt und was wo gemacht wird. Per Funk besteht eine Verbindung zu den anderen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern. Der Kieler Tauchroboter ROV Kiel 6000 wurde auf der Index2013- Expedition zu jedem der vier Hydrothermalfelder am Rodriguez- Tripelpunkt hinuntergeschickt. Fliegen ist durchaus wörtlich zu nehmen. Das ROV bewegt sich wie ein Flugzeug durch den Ozean, und die Kontrollbildschirme der beiden Piloten haben auch etwas von den Instrumenten moderner Verkehrsflugzeuge. Der Pilot steuert den Roboter mit einem Joystick, der Copilot bedient die beiden Arme und die zahlreichen Kameras an Bord. Deshalb kann der Roboter so gezielt wie kein anderes Instrument Proben nehmen oder sensible Geräte für Experimente absetzen. Ein Arm ist nur eingeschränkt beweglich, dafür trägt er schwere Lasten. Der zweite Arm ist dagegen beweglicher als ein menschlicher Arm und besitzt eine Greifzange. Er wird benutzt, wenn kleine Proben aus schwieriger Umgebung genommen oder Messgeräte ausgesetzt werden müssen. Gesteuert wird er mit einem kleineren Pendant im Container. Der Copilot macht mit diesem Pendant die gewünschte Bewegung und der Arm unten am Tauchroboter macht sie genau nach. Das ist schwieriger als es klingt und erfordert viel Übung. Außerdem hat der Bediener an der Wasseroberfläche keine Kontrolle über die Kraft, die er mit dem Arm in der Tiefsee ausübt. Mehr als einmal zerbröckeln daher unter dem festen Griff des Roboterarms die mühsam gepackten Proben aus den Schwarzer-Raucher-Schloten. Aber letzten Endes gelingt es doch immer wieder.

26 20 INTERVIEW MIT WILFRIED WALDEN UND THOMAS LIEBE Wir haben Hausmeisterfunktion für das Schiff Interview mit Wilfried Walden und Thomas Liebe, RF Forschungsschiffahrt GmbH Welche Rolle spielt der Reeder bei einem Forschungsschiff? Walden: Wir haben Hausmeisterfunktionen für das Schiff, wir bereiten es mundgerecht für die Wissenschaft vor. Dazu gehört alles: die Organisation der Fahrten und der Werftaufenthalte, die Versorgung mit technischem Zubehör, Hin- und Rücktransport vor Ort für die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler und das alles fern vom Heimathafen. Das ist ein sehr, sehr komplexes Programm, was es meiner Meinung nach nur in der Meeresforschung gibt, oder in der Forschung allgemein. Man kann das nicht vergleichen mit einem Kreuzfahrtschiff, einem Containerschiff oder einem Gastanker. Und was macht der Reeder bei der Tourenplanung? Liebe: Die Tour selbst legen natürlich der Projektträger und die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler fest, aber wir helfen bei der Auswahl der Häfen. Die müssen ja einerseits möglichst nah an den Zielgebieten liegen, andererseits aber auch mit der oft komplexen Ladung eines Forschungsschiffs zurecht kommen. Nehmen wir beispielsweise die Installation von Geräten: Da müssen nicht nur einzelne Container an Bord gestellt werden, sondern diese Geräte müssen aufgebaut werden, manchmal brauchen wir auch die Mithilfe von Fremdfirmen. Das heißt, dass Schweißerinnen und Schweißer an Bord kommen oder dass irgendwelche Schlosserarbeiten gemacht werden müssen, damit so ein Gerät an Bord einsatzfähig ist. All das muss organisiert und fachgerecht durch geführt werden. Dafür stehen wir als Reederei gerade. Nun wird die SONNE im Indischen Ozean und Pazifik eingesetzt, Sie sitzen in Bremerhaven. Wie suchen Sie dann die Häfen aus? Walden: Es gibt einen weltweiten Zusammenschluss der Hafenagenturen, und da werden für bestimmte Häfen immer Agenturen empfohlen. Außerdem spielt die Erfahrung mit hinein: Wir betreiben die SONNE ja nun seit Jahrzehnten und da gibt es stets wiederkehrende Häfen. Mit großen Ausreißern haben wir es ganz, ganz selten zu tun. Wilfried Walden, RF Forschungsschiffahrt GmbH Wilfried Walden ist seit fast 23 Jahren bei der RF Forschungsschiffahrt GmbH in Bremerhaven einem Spezialisten für Forschungsschiffe. Walden ist als Prokurist zuständig für Allgemeine Verwaltung und Finanzen. Liebe: Für die Agenturen ist das Forschungsschiffgeschäft recht aufwendig. Wenn ich 1000 Container lade oder entlade, dann muss ich dafür ein Papier ausfüllen. Wenn die Wissenschaft kommt und sagt: Ich brauche dieses und jenes, ich brauche da noch ein paar Chemikalien und da diese Spezialschraube, bedeutet das sehr viel Aufwand für die Agenturen. Das gilt auch für den Transport der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die sozusagen kleckerweise kommen und von den Flughäfen abgeholt werden müssen. Was sind Ihre Highlights aus den vier Jahrzehnten Betrieb der SONNE? Walden: Das große Highlight aus Betreibersicht ist, glaube ich, dass das Schiff in der gesamten Fahrtzeit für das BMBF nur einmal kurzfristig für zwei Tage ausgefallen ist: Dass unsere Mannschaft sowohl die Mannschaft an Bord als auch die Leute hier im Büro es immer geschafft haben, das Schiff fahrtbereit zu halten und der Wissenschaft zur Verfügung zu stellen. Und das im weltweiten Einsatz und weit weg von Bremen beziehungsweise von Bremerhaven, das ist für mich das Highlight.

27 INTERVIEW MIT WILFRIED WALDEN UND THOMAS LIEBE 21 Altes FS SONNE Wie ist denn überhaupt Ihr Verhältnis zu den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern? Liebe: Wir haben ein sehr enges Verhältnis zur Wissenschaft, zu den verschiedenen Universitäten oder Forschungseinrichtungen wie der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe. Es gibt viele heutige wissenschaftliche Fahrtleiterinnen und -leiter, die ehemals als Studentinnen und Studenten auf der SONNE mitgefahren und mit ihr gewachsen sind. Daher auch das gute Verhältnis und Verständnis untereinander. Das muss auch so sein, weil nur so eine Fahrt gelingen kann. Thomas Liebe, RF Forschungsschiffahrt GmbH Thomas Liebe ist seit 1989 bei der RF Forschungsschiffahrt GmbH. Der Geophysiker ist die Schnittstelle zwischen der Wissenschaft und der Reederei und hat mit nahezu allen deutschen Forschungsschiffen Erfahrungen gesammelt. Walden: Wir haben versucht, immer dieselben Kapitäne und Schiffsoffiziere zu behalten und auch hier in der Verwaltung in Bremen und Bremerhaven konstant zu bleiben. Deshalb gibt es da ein Vertrauensverhältnis, und jede wissenschaftliche Fahrtleiterin bzw. jeder wissenschaftliche Fahrtleiter hat die Telefon- und Handynummern der entsprechenden Personen. Wie wichtig ist es, dass die Mannschaft an Bord konstant bleibt? Liebe: Gerade bei der Decksmannschaft sind erfahrene Leute sehr wichtig, die mit wissenschaftlichem Gerät umzugehen wissen. Das sind ja alles Instrumente, die auf normalen Schiffen nicht vorhanden sind weder auf einem Containerschiff, noch auf einem Frachter oder einem Passagierschiff. Walden: Ein Forschungsschiff ist doch eine sehr komplexe Einheit, da ist die Erfahrung der Besatzung von zentraler Bedeutung. Die Leute müssen wissen, wie das Schiff in diesen oder jenen Situationen reagiert. Das ist, glaube ich, wesentlich ausgeprägter bei uns als in der Linienschifffahrt oder einer Kreuzfahrtschifffahrt. Auf einem Containerschiff wird man das seemännische Personal sicher leichter und unproblematischer austauschen können als auf einem Forschungsschiff. Die sind da nach wie vor etwas ganz Besonderes. Wie sieht Ihre Bilanz nach 40 Jahren SONNE-Fahrt aus? Walden: Die SONNE war immer unser Hauptschiff. Sie ist ja im Gegensatz zu den anderen Schiffen, die wir bereedert haben, unser eigenes Schiff gewesen, und es hängt sehr, sehr viel Herzblut dran. Aber alles geht mal zu Ende, und so ist die Haltbarkeit eines Schiffes ganz einfach begrenzt. Selbst wenn man sehr viel Geld investieren würde: Es wäre alles nur noch Flickkram. Diese Situation ist bei der SONNE erreicht. Man könnte noch investieren, aber diese Investitionen wären eigentlich nicht mehr sinnvoll, weil sich die Haltbarkeit oder die wissenschaftliche Nutzbarkeit des Schiffes dem Ende nähert. Aufs Menschenalter übertragen ist die SONNE irgendwo um die 90 oder 95 Jahre alt. Wie wird es weitergehen mit der alten SONNE? Walden: Es gibt bei der alten SONNE mehrere Optionen. Wir haben als erstes überprüft, ob wir mit Auslaufen des Charter-Vertrages mit dem Projektträger Jülich das Schiff sinnvoll weiternutzen können. Eine sinnvolle Nutzung wäre beispielsweise eine kommerzielle Vercharterung mit etwa 180 bis 210 Einsatztagen. Das konnten wir nicht sicherstellen, so dass also nur zwei Optionen bleiben: der komplette Verkauf oder die Verwertung des Schiffes, also im Klartext: die Verschrottung.

28 22 INTERVIEW MIT GERHARD BOHRMANN Die alte SONNE war ein tolles Schiff Interview mit Gerhard Bohrmann, MARUM Herr Bohrmann, freuen Sie sich schon auf das neue Schiff? Natürlich freuen wir uns alle, aber wir sind auch ein bisschen wehmütig. Die alte SONNE war ein besonderes Schiff, viele großartige Expeditionen sind damit verbunden und es war Vorreiter in vielerlei Hinsicht. Die Unterwassernavigation wurde zum Beispiel zum ersten Mal auf der SONNE genutzt, oder die Glasfasertechnologie mit einem kombinierten Glasfaser-Kupfer- Kabel wurde auf der SONNE etabliert. Und dann gibt es noch so Eigenheiten wie den roten Kühlschrank, der der Treffpunkt für die Mannschaft und die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler ist, oder die Kegelbahn, auf der zu Trawlerzeiten der Fang verarbeitet wurde, und wo heute Transportkisten oder auch mal eine Tischtennisplatte stehen. Es sind also viele Dinge, die wirklich spezifisch für die alte SONNE sind. Und da ist man natürlich schon ein bisschen traurig, dass es das zukünftig nicht mehr geben wird. Hat man denn nicht gemerkt, dass die SONNE ein umgebauter Trawler war? Nein, ich glaube eigentlich nicht. Ich kenne das Schiff allerdings nur nach seiner Verlängerung 1991, aber da war alles hervorragend. Dass die Tiefseewinde vorne im Bug des Schiffes ist und die Drahtführung vom Windenraum durch das ganze Schiff hindurch zum Heckgalgen oder Schiebebalken geht, ist völlig ungewöhnlich, war aber hervorragend gelöst. Für uns Geowissenschaftler war wichtig, dass neben der Tiefseefriktionswinde zusätzlich noch eine Geologische Winde mit 8000 m Draht genutzt werden konnte. Man konnte also abwechselnd mit zwei Geräten an getrennten Drähten arbeiten, ohne jeweils die Geräte abtrennen zu müssen. Das ist auf der POLARSTERN möglich und auf den neueren Schiffen, aber auf der METEOR zum Beispiel nicht. Wie kommt es, dass Sie so häufig mit der SONNE unterwegs waren? Das liegt daran, dass ich früher am GEOMAR mit den Forschungsgebieten im Pazifik Alaska, Oregon, Costa Rica befasst war. Diese konnte man am besten mit der Gerhard Bohrmann, MARUM Gerhard Bohrmann ist Professor für Marine Geologie an der Universität Bremen und stellvertretender Direktor des Zentrums für Marine Umweltwissenschaften (MARUM). Er hat zwischen 1992 und 2012 elf Expeditionen auf der SONNE mitgemacht. SONNE erreichen. Für uns war das Schiff auch wichtig, weil wir in der Zeit schon mit Videokameras gearbeitet haben, um Geräte nicht blind am Draht in die Tiefsee herunterzulassen. Das war mit der SONNE sehr gut möglich. Die Videosysteme waren da sogar vorhanden, die musste man nicht einmal mitbringen. Es gab den Videoschlitten und den Videogreifer, ein einmaliges Instrument, das kein anderes Schiff hatte. Für die Erforschung der Entstehung und Zusammensetzung von ozeanischer Kruste war dieser Videogreifer 1A, und in der Gashydrat-Forschung eigentlich auch. Die ersten Gashydrat- Proben hat man mit dem Videogreifer hoch geholt. Und warum bot die alte SONNE solche Extravaganzen? Das lag daran, dass man für die Manganknollenforschung im Pazifik eine optische Kontrolle am Meeresboden haben musste. Die Firma Preussag hat deshalb den Videoschlitten und den Videogreifer entwickelt. Von dem Greifer wurden dann vielleicht zehn Stück gebaut, jetzt sind noch zwei vorhanden. Einer in Kiel und einer auf dem Schiff. Diese wertvollen Systeme werden wir auf der neuen SONNE erst einmal vermissen. Was erwartet man als Wissenschaftler von einem Forschungsschiff? Früher war die Hauptsache, dass das Schiff schwamm und wir Proben an bestimmten Stellen des Ozeans nehmen konnten, heute haben wir höhere Ansprüche an das Schiff. Zum Beispiel brauchen wir bei der Navigation

29 INTERVIEW MIT GERHARD BOHRMANN 23 Altes FS SONNE für unsere Zwecke eine dynamische Positionierung. Nur so können wir exakt an einer Position verharren. Von der deutschen Forschungsflotte kann die MARIA S. MERIAN dies heute am besten. Die wird von Antriebsgondeln angetrieben, die man um 360 Grad drehen kann. Die neue SONNE hat dagegen zwei feststehende Antriebswellen mit Propeller und eine drehbare Düse, einen sogenannten Pumpjet, da sind wir natürlich gespannt, wie gut sie navigieren kann. Und was ist bei der Ausstattung wichtig? Labors und ein großes, zentral zugängliches Arbeitsdeck sind sehr wichtig. Wir wollen heute auch einen Hangar mit einem Tor, damit wir Geräte geschützt warten können. Dann kommt heute kein Schiff mehr ohne hochentwickelte Sonare aus. Wir brauchen Sonare, die gezielt in Sedimente eindringen können, und solche, mit denen wir Fächerlotungen durchführen können, dazu Sonare für die Wassersäule. Die Unterwassernavigation wird sich in der nächsten Zeit sehr verbessern, wenn feste Stationen am Meeresboden ausgesetzt werden und Fixpunkte für die Navigation setzen. Bei einer solchen Ausstattung braucht man natürlich auch eine gute, fachlich kompetente und flexible Besatzung. Nicht alle Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die an Bord kommen, können die Instrumente optimal bedienen. Software und Computer haben sich auf den Schiffen so entwickelt, dass wir da eigentlich mehr Unterstützung brauchen. Derzeit gibt es immer einen Systemoperator als IT-Experten an Bord, man braucht mindestens zwei oder in Zukunft vielleicht sogar drei davon. Man braucht Elektroniker, die auch mit der Glasfasertechno logie umgehen können und Anschlüsse von Geräten wiederherstellen können. Wären denn dann nicht eine Kooperation unter den europäischen Forscherinnen und Forschern und eine Spezialisierung der europäischen Schiffe sinnvoll? Sich besser zu vernetzen ist auf jeden Fall sinnvoll. Wir haben ja schon das OFEG-Abkommen (Ocean Facilities Exchange Group), welches den Austausch von Schiffen und Meeresforschungsgeräten zwischen sechs Ländern mit Hilfe eines Punktesystems ermöglicht. Das funktioniert ganz gut. Wenn Deutschland sich an einem weitergehenden Austausch beteiligt, dann muss damit auch ein Vorteil für die deutsche Meeresforschung verbunden sein. Wir haben eine vergleichsweise große Flotte von Forschungsschiffen, und es darf dann nicht so sein, dass wir nicht mehr auf die eigenen Schiffe kommen. Unsere Forschung ist international anerkannt und das soll auch so bleiben. Dafür sind die Schiffe natürlich essenziell. Vielzweckschiff macht mehr Sinn! Sind Sie traurig, dass mit der alten SONNE das Geo-Schiff weg ist? Ich bin traurig, dass die SONNE so nicht mehr existiert, aber ich muss natürlich einsehen, dass wir nicht ein Schiff haben können für die Geowissenschaften. Die Wissenschaften sind so breit aufgestellt, ein Vielzweckschiff, wie die neue SONNE mit ihren neuen Möglichkeiten macht schon mehr Sinn als ein rein geowissenschaftliches Schiff.

30 24 INTERVIEW MIT OLIVER MEYER Dieses Schiff ist ein richtiges Arbeitsschiff! Interview mit Oliver Meyer, Kapitän des Forschungsschiffs SONNE Wie kamen Sie zur Forschungsschifffahrt? Forschungsschiff klang einfach interessant. Wenn ich das heute noch zu Hause erzähle, dann heißt es: Antarktis und Arktis. Und dann muss man den Leuten erst einmal erklären, dass es zwischen den Polarregionen auch noch andere Gewässer gibt wie tropische und subtropische, die auch erforscht werden. Und als ich das beim Bewerbungsgespräch gehört habe, welches Fahrtgebiet es sein wird, habe ich ja gesagt. Wie ist das Verhältnis zu den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern? Oliver Meyer, RF Forschungsschiffahrt GmbH Oliver Meyer ist seit Mai 2005 Kapitän des Forschungsschiffs SONNE, auf Forschungsschiffen fährt er, seit er 1996 sein Offizierspatent erhielt. Der gebürtige Bremer wird auch auf dem neuen Forschungsschiff SONNE arbeiten. Der Ton an Bord der SONNE ist sicher etwas familiärer als auf anderen Forschungsschiffen, aber es gibt schon gewisse Grenzen: Ich würde sagen, man kennt sich und man lässt sich leben. Mit manchen Wissenschaftlerinnen oder Wissenschaftlern haben wir engeren Kontakt, die erzählen auch viel von ihrer Forschung, andere sind reservierter. Dann lassen wir die Leute auch in Ruhe. Das Schiff ist ja nur 98 Meter lang und der Platz begrenzt, Privatsphäre wird da groß geschrieben. Erfahren Sie viel über die Wissenschaft, die an Bord gemacht wird? Man bekommt schon einen Einblick. Gerade solche Geräte wie die ferngesteuerten Unterwasserroboter, die ROVs, die Videoschlitten oder die TV-Greifer, die haben ja alle Kameras, so dass man gucken kann. Man sieht, was da unten los ist. Wenn man beispielsweise beim ROV die Black Smoker mit dem ganzen Leben drum herum sieht, das ist schon interessant. Aber was jetzt genau mit den Daten nachher passiert, wissen wir nicht. Ist es eine besondere Herausforderung, so ein Forschungsschiff zu führen? Es hört ja nicht jeder auf Ihr Kommando, oder? Doch! Auch der Fahrtleiter? Auch der Fahrtleiter. Was Sicherheit und Ordnung betrifft, habe ich das letzte Wort. Wenn Geräte nicht sicher sind, oder das Wetter nicht mitspielt, oder, salopp gesagt, sich Leute hier nicht benehmen können. Da gehe ich zum Fahrtleiter und sage: Pass auf, entweder wird das abgestellt, oder das Experiment findet nicht statt. Ist denn schon mal etwas vorgefallen? Gott sei Dank nicht. Wir haben allerdings schon Stationen wegen des Wetters abbrechen oder absagen müssen. Es ist einfach zu riskant für die Leute, das Gerät ins Wasser und vor allem später aus dem Wasser wieder raus zu bekommen. Sie kennen auch andere Forschungsschiffe Genau, ich bin seit 1996 bei der RF Forschungsschiffahrt GmbH, zunächst meistens auf der METEOR. Auf der SONNE habe ich 2001 mein erstes Gastspiel gegeben, da war ich für drei Monate auf diesem Schiff. Auf HEINKE und POSEIDON war ich auch, auf VICTOR HENSEN habe ich mal Vertretung gemacht. Was ist besonders an der SONNE? Dieses Schiff hat nach meiner Einschätzung eines der besten Seeverhalten. Es ist als Heckfänger für den Nordatlantik gebaut, das merkt man auch. Aber es ist ein richtiges Arbeitsschiff, die Möglichkeiten seine Freizeit zu verbringen sind geringer. Anderswo gibt es

31 INTERVIEW MIT OLIVER MEYER 25 Altes FS SONNE halt eine Bar, richtige Sporträume. Hier gibt es nur den berühmten Roten Kühlschrank, einen abgetrennten Teil des Hauptkorridors, und wir haben ein Labor zum Sportraum umdeklariert. Jedes Schiff hat seine Vorund Nachteile, aber vom Seegangsverhalten her hat dieses Schiff eine ziemlich gute Seele. Gibt es Gegenden, in die Sie nicht fahren? Es gibt Gegenden, wo man natürlich vorsichtig sein muss. Das Horn von Afrika zum Beispiel, mit Einschränkungen auch das Rote Meer. Wenn es ein ausgewiesenes Kriegsgebiet ist, muss von Gesetzes wegen die Besatzung gefragt werden. Keiner kann verpflichtet werden, eine solche Fahrt mitzumachen. Sind Sie denn schon einmal in eine brenzlige Situation gekommen? Nein. Ich persönlich nicht, und wenn ich in die Geschichte des Schiffes gucke, kann ich in dem Sinne auch nichts entdecken. Wir haben zwar Regionen befahren, in denen Überfälle auf Schiffe passieren. Aber wir haben uns vorbereitet und letztendlich ist nichts passiert. Man sieht, was da unten los ist. Wie bereitet man sich darauf vor? Man legt die Route fest. Wir hatten einmal eine Reise von Singapur nach Papua-Neuguinea und Borneo. Und die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wollten ganz gerne an der malaiischen Ostküste entlang fahren. Da haben wir gesagt: Das geht gar nicht. Schiffsversicherung und Bundespolizei waren ebenfalls dieser Meinung, da wurde die Fahrt entsprechend anders geplant. Wir haben zusätzliche Ausrüstung bekommen: Bessere Ferngläser, Nachtsichtgeräte, zusätzliche Kameras für die Überwachung an Bord. In Singapur hat sich eine Sicherheitsfirma das Schiff angesehen und uns extra geschult. Es gab nur einen Eingang zum Schiff, so dass wir es im Notfall schnell verschließen konnten. Und in bestimmten Regionen sind wir nachts von der Küste weggefahren und erst tagsüber wieder zurückgekommen. Sind Sie schon einmal in schwere See geraten? Schwere See haben wir schon gehabt, aber Schwierigkeiten nicht. Es ist sicherlich mal das eine oder andere vom Tisch geflogen, aber so eine richtige Katastrophe wüsste ich jetzt nicht. Wir versuchen natürlich, nicht sehenden Auges in einen Zyklon hineinzufahren. Mein letzter Fall war vergangenes Jahr vor Japan, auf der Höhe von Nagoya. Da kam ein Taifun und in Japan werden dann alle Häfen geschlossen und die Schiffe auf See hinausgeschickt. Wir haben uns in eine Bucht zurückgezogen und haben dort mit etwa 60 anderen Schiffen den Taifun abgewartet. Es gab dann auch an einem Nachmittag Windstärke zwölf, aber der Sturm ist relativ schnell an uns vorbeigezogen. Haben Sie als Kapitän dieses Schiffes Ihre Wunschposition erreicht? Ja. Die Aussicht auf blaues Meer und blauen Himmel ist zwar irgendwann etwas eintönig, aber auf der anderen Seite gibt es immer wieder etwas Neues. Es ist viel Verwaltung geworden, der Schreibkram artet ein bisschen aus. Aber überall hat man mal einen Tag, wo man sich über seine Arbeit ärgert. Andererseits gibt es Tage, wo man sagt: Wow, wenn das so weitergeht, bitte gerne.

32 26 INTERVIEW MIT FRANK TIEMANN Brauche jetzt fast ein Viertel weniger an Fleisch Interview mit Frank Tiemann, Koch auf dem Forschungsschiff SONNE Wie kamen Sie zur Forschungsschifffahrt? Ab und zu gehe ich in Travemünde zum Angeln und zu der Zeit, als dort die METEOR auf der Schlichting Werft gebaut wurde, konnte ich das von da aus genau beobachten. Das war, nachdem ich von dem Taucherbasisschiff abgemustert hatte. Als es hieß, man könne sich bei dem Forschungsschiff bewerben, tat ich das und dann ging es Ruckzuck: Innerhalb von 14 Tagen wurde ich gleich wieder gemustert. Waren Sie von Anfang an auch auf der SONNE? Nein, erst später. Solange METEOR in Bau war, war ich auf der POSEIDON und auf der Forschungsplattform in der Nordsee, die wir damals noch hatten. Bei der METEOR habe ich schon die Probefahrt mitgemacht. Auf der SONNE bin ich jetzt seit 14 Jahren durchgehend. Ist es denn etwas Besonderes, auf einem Forschungsschiff zu arbeiten? Das ist immer wieder eine Herausforderung, weil die Ansprüche so unterschiedlich sind. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind mehr für Gemüse und Salat und unsere Leute mehr für Hausmannskost, da muss man variieren. Inzwischen habe ich die Mannschaft so weit, dass sie auch mal vegetarisch isst. Ich brauche jetzt fast ein Viertel weniger an Fleisch und Wurstwaren als vor zehn Jahren. Muss man als Schiffskoch vielseitig sein? Absolut. Wir müssen alles können, auch Backen. Die meisten Köche, die an Bord kommen, kennen das Backen kaum. Das war bei mir nicht anders: Grundrezepte kennt man, aber Brot oder Brötchen backen, oder Kuchen und Torten, das lernt man dann hier. Ich habe ab und zu auch mal das Glück gehabt, dass ich einen ausgebildeten Bäcker hatte, und dem habe ich über die Schulter geguckt und ordentlich etwas gelernt. Wie kommen Sie an die Lebensmittel? Acht Tage vor der Abreise bestelle ich über den Kapitän beim Caterer und der bestellt, oder sucht den Schiffs Frank Tiemann, RF Forschungsschiffahrt GmbH Frank Tiemann ist seit 28 Jahren Koch auf deutschen Forschungsschiffen, die Hälfte davon auf der SONNE. Davor war der gebürtige Lübecker auf dem Zerstörer MÖLDERS und auf einem Taucherbasisschiff im Nordatlantik tätig. händler für die entsprechende Hafenstadt aus, der uns das dann zusammenstellt. Sie gehen nicht mehr selbst einkaufen? Früher war das so, da konnte ich mit dem Proviantmeister oder mit den Agenten, die uns in den einzelnen Häfen betreuen, zu Fisch- und Obstmärkten fahren und selbstständig einkaufen. Das war natürlich spitze, und da kamen auch ab und zu Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit und haben sich das angeschaut. Wir wurden morgens um drei abgeholt, dann bin ich mit dem Schiffshändler über die Märkte gegangen und habe gesagt, was ich brauche. Haben Sie gefeilscht? Das haben die schon von mir erwartet. Aber wenn die feilschen, dann feilschen sie richtig, und ich bin Anfänger. Aber der Agent war ja dabei, der hatte den Überblick und signalisiert, wenn der Preis Okay war. So haben wir schon einige Preise drücken können. Gibt es auf dem Schiff frisch gefangenen Fisch? Ich bin passionierter Angler, und sobald hier die Chance besteht, fliegen die Angeln raus. Das ist dann meistens zwischen 3:00 und 5:00 Uhr morgens, wenn es noch dunkel ist. Dann ist die Scheuchwirkung des Schiffes noch nicht da und die Raubfische sind hinter den kleinen Fischen her. Wir haben schon Mahi-Mahis,

33 INTERVIEW MIT BENEDICT KUHN 27 Altes FS SONNE Bonitos, Seehechte und Silberlachse und natürlich Kalmare gefangen, die dann den Speisezettel erweitern. Manchmal gibt es dann ein Grillfest nur mit Fisch. Wir haben auch schon so viel gehabt, dass wir einfrieren mussten. Wir lagen einmal vor Kanada, da kamen die Laichlachse und da haben wir so viele gefangen, dass wir einfrieren konnten. Wo angeln Sie denn? Da muss ich immer sehen, wo die Geräte sind, die wir gerade einsetzen, denn ich muss irgendwie dazwischenkommen. Wenn wir eine Tiefseestation haben, Wasserschöpfer oder CTD, dann muss ich weiter nach Achtern gehen, wenn wir etwas mit ein oder zwei Knoten Geschwindigkeit schleppen, weiche ich nach vorn aus. Was darf ein Koch an Bord eines Schiffs überhaupt nicht machen? Er darf sich nicht hängen lassen. Er muss vom ersten Tag bis zum letzten Tag immer 100 Prozent bringen, auch wenn es mal für fünf Monate ist. Dann zieht er auch die anderen mit, den Kochsmaat oder den Bäcker und die Stewards. Und so bleibt die Qualität dann hoch. Das verlange ich auch von denen. Sie sind hier der Chef? Ich bin hier mein eigener Chef, der Kapitän ist mein Disziplinarvorgesetzter. Ich kann sozusagen machen, was ich will. Hauptsache, es schmeckt und es klappt. Das tut es! Interview mit Benedict Kuhn, Auszubildender bei der RF Forschungsschiffahrt GmbH Was reizt Sie an dem Beruf? Ich bin als Junge auf einem Binnendampfer mitgetrampt und dachte mir: So unterwegs sein ist schön. Und dann habe ich ein Praktikum auf einem Binnenschiff gemacht, und hatte wirklich Spaß. Aber dann wollte ich auch nicht immer nur über Kanäle fahren, sondern weiter hinaus. Und warum dann auf ein Forschungsschiff? Benedict Kuhn stammt aus Oldenburg und lebt zurzeit in Berlin und Rostock. Dort besucht er die Seemannsschule, denn er wird an Bord der SONNE zum Schiffsmechaniker ausgebildet. Ich finde es spannend, denn die Leute hier kommen aus der Fischerei oder aus der Handelsschifffahrt. Es ist sehr schön, dass man mit erfahrenen Seeleuten fährt, so kann man viel lernen. Mit den Augen klauen, heißt es ja. Dann sind halt die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an Bord, durch die Abwechslung in die Routine kommt. Sie bringen verschiedene Geräte mit, mit denen unser Aufgabenfeld sich erweitert. Auch an der Maschine muss einiges gemacht werden, viel geschraubt werden, viel selbst hergestellt werden, was auch sehr viel Spaß bringt. Was haben Sie nach der Ausbildung vor? Benedict Kuhn, RF Forschungsschiffahrt GmbH Ich werde erst einmal, wenn es klappt, auf der neuen SONNE fahren und Berufserfahrung sammeln. Im Prinzip lerne ich den Beruf von der Pike auf und wenn ich später die Offizierslaufbahn antreten sollte, dann möchte ich wissen, warum etwas passiert.

34 28 VERLOCKENDE KNOLLEN Verlockende Knollen Bodenschätze der Tiefsee geraten ins Visier Karte basierend auf Daten von der Internationalen Meeresbodenbehörde ISA, auf der die Explorationsgebiete für Manganknollen im Pazifischen Ozean verzeichnet sind. Aus den Weltmeeren bedienten sich schon die frühesten Vertreter der Gattung Homo, doch der moderne Mensch schickt sich an, alle Bereiche der Ozeane intensiv zu nutzen. Der steigende Rohstoffbedarf rückt jetzt den Meeresboden der Tiefsee in den Blickpunkt. Grauschwarz und unscheinbar, mit Größen vom Daumennagel bis zum Blumenkohl, dabei so knollig wie eine Trüffel: Derart unspektakulär kommen Manganknollen daher, die am Karrierebeginn des Forschungsschiffs SONNE standen. Um einer befürchteten Rohstoffknappheit zu entgehen, suchten alle Industriestaaten in den 1970er Jahren nach neuen Quellen auch in der Tiefsee, die rund 60 Prozent der Erdoberfläche ausmacht. Wegen ihrer Gehalte an Kupfer, Kobalt und Nickel gehörten die schwärzlichen Knollen zu den besonders interessanten Rohstoffen. Die Bundesrepublik und die damals aktiven deutschen Bergbaukonzerne entsandten deshalb erst die VALDIVIA und dann die SONNE in den Pazifik, um das Potenzial des Meeresbergbaus zu erkunden. Interesse an Meeresbodenschätzen neu erwacht Die SONNE blieb im Pazifischen und Indischen Raum, auch als sich die Furcht vor versiegenden Rohstoffen als vorerst unbegründet erwies. Doch die damals auf mehr als zwölf Fahrten gewonnenen Daten bildeten die Grundlage für erneute Aktivitäten, als das Interesse an den Ressourcen am Meeresgrund mit Beginn des neuen Jahrhunderts wieder aufflammte. Seither erforscht auch die SONNE wieder Manganknollen und andere Rohstoffe im Meeresboden, denn mittlerweile ist zwischen Industrie- und Schwellenländern ein Wettlauf um alle Rohstoffe ausgebrochen. Und in dieser Konkurrenz spielen Erze vom Meeresgrund durchaus eine Rolle, auch wenn ihr Abbau noch Zukunftsmusik ist. Briten und Deutsche entdeckten die metallreichen Knollen auf Forschungsreisen in der zweiten Hälfte des 19. Jahrhunderts weite Bereiche der drei großen Ozeane schienen damit bedeckt zu sein. Sie liegen in durchschnittlich 4000 Metern Tiefe auf dem Schlick der Tiefseeebenen wie Kartoffeln auf dem Acker, nur dass diese Äcker riesig groß sind und die Knollendichte stark variiert. Die Knollen entstehen, indem sich im

35 VERLOCKENDE KNOLLEN 29 Altes FS SONNE Sediment und im Seewasser gelöste Metalle um einen Keim kristallisieren. Dadurch entsteht der zwiebelartige Aufbau der Knollen aus vielen Schichten. Sie wachsen sehr langsam, meist nur wenige Millimeter in einer Million Jahren. Besonders dicht liegen sie in einem Meeresgebiet zwischen Hawaii im Westen und der amerikanischen Pazifikküste im Osten, der Clarion-Clipperton-Zone. Auf sie konzentriert sich derzeit die größte Aufmerksamkeit. Die Exploration und spätere Ausbeutung der Meeresböden in internationalen Gewässern wird von der Internationalen Meeresbodenbehörde in Kingston, Jamaika, überwacht. Das UN-Organ hat inzwischen zwölf sogenannte Explorationslizenzen vergeben, mit denen erst einmal nur untersucht werden darf, ob und wie viele Knollen vorkommen und woraus sie genau bestehen. Auch Deutschland hat eine Lizenz für ein Gebiet so groß wie die Beneluxstaaten. Kupfer, Kobalt und Nickel Im Durchschnitt bestehen Manganknollen zu rund 30 Prozent aus dem namengebenden Mangan und zu je fünf Prozent aus Eisen und Silizium. All das lässt Rohstofffachleute nur müde lächeln, denn dafür lohnt es sich nicht, in so großer Wassertiefe nach Knollen zu suchen. Interessanter sind da schon drei andere Elemente: Kupfer, Kobalt und Nickel haben einen Anteil von zusammen nur drei Prozent doch das reicht unter Umständen schon aus, um die Knollen profitabel zu schürfen. Nimmt man die derzeit gehandelten Gehalte an diesen drei Metallen als Anhaltspunkt, so ruhen auf dem Meeresgrund des deutschen Lizenzgebiets gewaltige Mengen: zusammen genommen 25 bis 30 Millionen Tonnen. Wegen dieser Mengen interessierte sich die Rohstoffindustrie in den 70er Jahren für den Tiefseebergbau. Inzwischen sind weitere Metalle in den Fokus geraten: die in Spuren auftretenden Elemente Molybdän und Vanadium sowie die Seltenerd-Metalle, von denen etliche für Hightech-Produkte vom Handy bis zur Windturbine benötigt werden. Manganknollen in gesäubertem Zustand (oben) und 1996 auf der Sonne-Fahrt SO106 mit dem Push Corer ausgestochen. Neben den Manganknollen gibt es noch weitere Rohstoffvorkommen in der Tiefsee, die Forscherinnen und Forscher und Industrie gleichermaßen interessieren. Das wohl größte Metallvorkommen der Tiefsee findet man in den Erzschlämmen des Roten Meeres. Auch hier waren und sind deutsche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler aktiv, die SONNE machte beispielsweise ihre erste Forschungsfahrt überhaupt in dieses Gebiet, das sich Saudi-Arabien und Sudan teilen. Die reichsten Vorkommen an Hightech-Metallen versprechen dagegen die Mangankrusten, die auf

36 30 VERLOCKENDE KNOLLEN Manganknollen auf dem Tiefseegrund im Ostpazifik, wie sie die SONNE auf der Fahrt SO79 im Frühjahr 1992 aufgenommen hat. Die Knollen aus verschiedenen Metallen sind wie Kartoffeln auf dem weichen Schlick verteilt. Tiefseebergen wachsen. In ihnen steckt alles, was die Hightech-Gesellschaft braucht, und zwar in Mengen, wie sie kaum in den besten Lagerstätten an Land vorkommen. Sie entstehen ähnlich wie die Manganknollen, doch hat ihre Erkundung gerade erst begonnen. Eine umsetzbare Idee, wie sie gefördert werden könnten, existiert jedenfalls nicht, denn sie sind fest mit dem Gestein der Berge unter Wasser verbunden. Deshalb ist der Abbau eine technologische Herausforderung. Mangankrusten könnten mechanisch abgeraspelt werden. Oder man löst sie mit Ultraschall und Wasserstrahlschneidern. Ideen gibt es viele. Doch Seeberge könnten auch so etwas wie Oasen in der Tiefsee sein, mit einzigartigen Tiefseetieren und Rückzugsgebiet für Fische, und das alles zusammengenommen stellt eine Gewinnung von Mangankrusten vor bisher ungelöste Probleme. Denn Bergbau bedeutet immer einen Eingriff in die bislang weitgehend ungestörte Natur. Umweltschutz hat daher höchste Priorität bei allen Tiefseeaktivitäten und ist deshalb auch immer Gegenstand der deutschen Forschungsprojekte. Erkundungslizenz im Indischen Ozean Das gilt auch für die letzte Kategorie von Tiefseerohstoffquellen, die Massiv-Sulfid-Lagerstätten der berühmten Black-Smoker. Sie haben teilweise enorme Edelmetallgehalte, weshalb die Bundesrepublik sich um eine Erkundungslizenz für Gebiete im Indischen Ozean beworben und sie 2014 auch erhalten hat. Bekannt geworden sind die Black Smoker vor allem durch die einzigartige Lebenswelt, die sich an und in der Nähe der aktiven Schlote zusammenfindet, an erloschenen dagegen innerhalb kürzester Zeit spurlos verschwindet. Das macht die Umweltaspekte bei den Schwarzen Rauchern relativ überschaubar: Aktive sind wegen der dortigen Lebensgemeinschaften tabu, abbauen darf man nur erloschene, aber das Schürfen des groben Metallsulfid-Schutts darf nicht allzu viel Schlamm aufwirbeln. Beim Ernten von Manganknollen auf dem weichen Tiefseeschlick und noch mehr beim Abbau von Tiefseeschlämmen führen genau diese Schlammfahnen zu einer gewaltigen technischen Herausforderung. Die

37 VERLOCKENDE KNOLLEN 31 Altes FS SONNE bisher entwickelten Technologien funktionieren wie große Bürsten oder Sauger, die den Meeresboden durchkämmen oder absaugen und ihre Beute zu einem Bergbauschiff an der Meeresoberfläche emporpumpen; Verfahren, bei denen große Schlammwolken zumindest nicht ausgeschlossen werden können. Bei jährlich mindestens 100 Quadratkilometern abgeernteter Fläche könnten große Gebiete im Ozean von solchen Wolken erreicht werden, je nachdem wie schnell das Sediment wieder aus dem Wasser herausrieselt und wie stark die Tiefenströmungen sind, die die Wolken verdriften. Langzeitfolgen werden erforscht Hinzu kommt, dass man mit dem großflächigen Ernten weite Gebiete der Tiefseeebenen regelrecht umgräbt. Deshalb unternahmen deutsche Forscher vor mehr als 20 Jahren im Perubecken vor der Küste Südamerikas einen Versuch zur Untersuchung der Langzeitfolgen. Sie pflügten eine Testfläche um und sahen nach sechs Monaten sowie nach drei, vier und sieben Jahren nach, wie sich die Artenvielfalt und die Anzahl der Organismen entwickelten. Das Ergebnis: Schon nach drei Jahren bevölkerten zahlenmäßig ähnlich viele Tiere wie vor dem Versuch das Areal, doch die Artenvielfalt hatte sich selbst nach sieben Jahren noch nicht erholt. Vor allem diejenigen Lebewesen, die einen harten Untergrund brauchen, waren betroffen. Seelilien oder die Larven von vielen anderen Arten siedeln sich darauf an und Tiefseeshrimps nutzen ihn als Ansitz. Das einzig harte Substrat in den endlosen Schlickebenen der Tiefsee sind aber in der Regel die Manganknollen. Fehlen sie, haben all diese Tiere für sehr lange Zeit keine Lebensmöglichkeit mehr. In 2015 soll dieses Gebiet nun erneut untersucht werden, um die langfristige Entwicklung der Lebensgemeinschaft erfassen zu können. Französische Meeresforscher stießen Anfang des Jahrzehnts per Zufall auf die Spuren eines Abbauversuchs aus den 70er Jahren. Die Narben im Tiefseeschlamm wirkten so frisch, als seien sie gestern erst entstanden. Die Warnungen der Meeresforscher hatten Erfolg: Seither müssen Lizenznehmer Schutzzonen in ihrem Claim ausweisen, die sie nicht anrühren dürfen. Es dürften noch viele Jahre vergehen, bis tatsächlich die Manganknollenernter über den Meeresboden rollen. Noch länger wird es dauern, bis das Seltenerd-Potenzial der Tiefseeschlämme gehoben werden kann. Nur bei den Schwarzen Rauchern wird es vermutlich sehr schnell gehen. Auf der Fahrt SO in den Südostpazifik wird ein Corer ausgefiert, um Sedimentproben zu gewinnen.

38 32 GEFAHR AUS DER TIEFE Gefahr aus der Tiefe Tektonische Bewegungen bedrohen Küstenregionen Erdbeben und Tsunamis gehören zu den für die Menschheit gefährlichsten Naturkatastrophen. Allein seit Beginn des 21. Jahrhunderts gab es 22 Beben und drei Tsunamis, die jeweils mehr als 500 Todesopfer gefordert haben. Vor allem zwei Katastrophen stechen heraus: die von Weihnachten 2004, die an den Küsten des Indischen Ozeans mehr als Menschen tötete, und das Tohoku-Desaster 2011, das Opfer forderte und zu der bislang zweitgrößten Katastrophe in der Geschichte der zivilen Kernkraft führte. Forschungsschiffe wie die SONNE erkunden Störungszonen am Meeresboden, an denen die Beben entstehen. Es geschah am 11. März 2011, um 14:46 Uhr Ortszeit: Ein Seebeben der Stärke 9,0 erschütterte die Nordostküste Honschus und setzte dabei innerhalb von 150 Sekunden die Energie von mehreren Millionen Atombomben frei. Das Beben war so stark, dass es sogar die Masseverteilung veränderte und damit das Trägheitsmoment der Erde verkleinerte: Seitdem ist der Tag um 1,8 Mikrosekunden kürzer. Das Epizentrum des Tohoku-Bebens lag 130 Kilo - meter östlich der Hafenstadt Sendai, im Japangraben, einer Subduktionszone. An einer solchen Zone kollidieren zwei Krustenplatten: Die eine sinkt unter der anderen in den Erdmantel hinab. Bei diesem Prozess bauen sich Spannungen auf, die sich immer wieder entladen in den schwersten Beben, die auf der Erde überhaupt möglich sind. Megabeben an komplexer Plattengrenze Vor Honschu kollidieren an einer komplexen Grenze die Nordamerikanische und die Pazifische Platte miteinander. An dem Teil des Japangrabens, wo das Epizentrum des Seebebens vom 11. März lokalisiert wurde, hatten sich die Spannungen über mehr als 1100 Jahre hinweg aufgebaut. Als sie sich entluden, riss die Erdkruste über 400 Kilometer Länge auf. Die Bruchzone lag schräg und erstreckte sich über 200 Kilometer in der Breite und reichte 25 Kilometer tief: Das machte die besondere Gewalt des Bebens aus. Es verschob Honschu um bis zu 2,4 Meter in Richtung Amerika, ließ weite Teile der Küste zwischen 40 und 120 Zentimeter sinken und versetzte in der Nähe des Epizentrums die Krustenplatten um bis zu 50 Meter gegeneinander. Vor allem aber warf das Tohoku-Beben den Meeresboden in einem 180 Kilometer langen Bereich um sechs, sieben, acht Meter hoch und löste so einen schweren Tsunami aus: Seine Wellen erreichten bereits auf dem offenen Meer Höhen von sechs Metern, und an Land türmten sie sich auf durchschnittlich 14 bis 16 Meter auf. Vor der Kleinstadt Miyako, die am Ende eines Fjords lag, sollen die Welllen bis zu 37,9 Meter hoch gewesen sein. Die Flutwellen töteten Menschen galten im Herbst 2013 immer noch als vermisst. Außerdem verwüstete der Tsunami über Hunderte von Kilometern hinweg Dörfer und Kleinstädte an der Küste, und das Kernkraftwerk Fukushima Daiichi wurde zerstört. Sorgfältig werden die Bohrkerne beprobt, die die SONNE 2012 auf einer Expedition zum Ausgangsgebiet des Tohoku-Bebens von 2011 nahm. Das Tohoku-Beben überraschte nicht nur Japans Atomaufsichtsbehörden und die Kernkraftbetreiber, sondern auch Seismologinnen und Seismologen aus allen Ländern: Für diese Region hatte niemand mit einem derart starken Ereignis gerechnet. Den Risikoabschätzungen zufolge sollte es höchstens Beben der Magnitude 8 geben, keine der Magnitude 9.

39 GEFAHR AUS DER TIEFE 33 Altes FS SONNE Das ist ein größerer Unterschied als es den Anschein hat: Die Magnitudenskala hat einen logarithmischen Maßstab, deshalb verkörpert der höhere Wert das 32-fache an Energie. Eine wissenschaftliche Debatte setzte ein, die alles andere als theoretisch ist. Denn rund um den Pazifik leben mehr als zwei Milliarden Menschen in Küstennähe. Sie alle sind tsunamigefährdet. Allein die Sachwerte in dieser Zone betragen mehrere Billionen Euro. Dazu fürchten Ökonomen schwere Verwerfungen für die Weltwirtschaft, falls Tokio von einem Megabeben samt Tsunami getroffen wird. Genau das aber erwarten die Geologinnen und Geologen für die japanische Hauptstadt. Zwar versuchen vor allem die Industrienationen den Naturgefahren mit Gebäuden zu begegnen, die auch bei starken Beben nicht über den Menschen zusammenbrechen mit erhöht gebauten Zufluchtsorten oder massiven Deichen. Aber sie schützen nur, wenn die Risikoanalysen stimmen. Forschungsschiffe untersuchten Herdregion Viel hängt also davon ab, dass die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die Risiken richtig verstehen. Deshalb mobilisierte die japanische Regierung nach dem Tohoku-Beben das größte wissenschaftliche Bohrschiff der Welt, die Chikyu. Auch Deutschland reagierte und schob in den dichten Fahrtplan der SONNE eine Expedition in das Meeresgebiet um das Epizentrum des Bebens von 2011 ein. Der Einsatz der Forschungsschiffe ist eigentlich Jahre im Voraus minutiös festgelegt doch auf die akute Situation wurde so schnell wie möglich reagiert. Bathymetrische Karte des Tiefseegrabens vor der japanischen Tohoku-Region, an dem sich 2011 das schwere Erdbeben ereignete.

40 34 GEFAHR AUS DER TIEFE Bohrkerne, die aus dem Meeresboden herausgeschnitten oder sogar gebohrt werden, gehören für Geowissenschaftler zu den wertvollsten Informationsquellen. Das gilt auch für die Bohrkerne aus dem Japangraben vor Tohoku. Der Einsatz der beiden Schiffe genau ein Jahr nach der Katastrophe lieferte wichtige Erkenntnisse darüber, was am 11. März 2011 in der Tiefsee passiert war. So fanden die Geowissenschaftlerinnen und -wissenschaftler an Bord der SONNE heraus, dass am Rand des Japangrabens durch das Seebeben großflächig Sedimentpakete als zusammenhängende Blöcke absackten. Am Meeresboden verschob sich die Grenze zwischen der Nordamerikanischen und der Pazifischen Platte um zwei bis drei Kilometer nach Osten innerhalb von Sekunden. Bislang waren Geologinnen und Geologen davon ausgegangen, dass Veränderungen dieser Größenordnung lange Zeiträume in Anspruch nehmen. Durch die Arbeiten an Bord der Chikyu entdeckten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, dass es zwischen den Krusten platten eine fünf Meter mächtige Tonschicht mit einer schuppigen Struktur gibt. Bei Laborversuchen erwies sich diese Tonschicht als fatal: Durch ihre schuppige Struktur wird sie dem ruckartigen Spannungsabbau zwischen den Platten nur sehr wenig entgegengesetzt haben eine Erklärung für die ungeheuer großen Bewegungen der Krustenplatten. Bedrohte Küstenmetropolen Solche Phänomene können auch anderswo auftreten und viel Risikoberechnung Makulatur werden lassen. Weil gerade in Küstennähe die Ballungsräume wachsen und wachsen, kann die Erforschung des Meeresbodens viele Menschenleben retten. Besonders dringend sind solche Untersuchungen beispielsweise in Indonesien. Die beiden Hauptinseln Java und Sumatra sind ähnlich gefährdet wie der japanische Archipel. Das Seebeben im Indischen Ozean 2004 war das schwerste einer ganzen Kette von Erschütterungen, die diese Region in Atem hält. Doch anders als Japan konnte Indonesien wenig in die Erforschung der Subduktionszone vor seiner Küste investieren. Umso wichtiger wird die internationale Forschung. So hat die SONNE die Gewässer am Sundagraben fünf Mal vor und sieben Mal nach dem Megabeben befahren. Die Daten, die dabei gewonnen wurden, dienten dem Aufbau des indonesischen Frühwarnsystems, das seit November 2008 im Regelbetrieb läuft. Dabei hat sich Deutschland besonders engagiert. Dieses

41 GEFAHR AUS DER TIEFE 35 Altes FS SONNE Bei einer Warnung zählt am Sundagraben neben der Genauigkeit vor allem Tempo und so braucht das neue System auch nur fünf bis zehn Minuten für die Abschätzung der Wellenhöhen. Dahinter steckt ein komplexes Verfahren: Bebt die Erde am Sundagraben, berechnet ein Computer, ob und was für ein Tsunami unterwegs sein könnte und zwar einerseits anhand von seismischen Daten und GPS-Messungen sowie andererseits von Erfahrungswerten, die in eine Datenbank eingespeist worden sind. Weil Erdbebenwellen schneller sind als Wasserwellen, laufen die Rechnungen schon, bevor Veränderungen des Meeresspiegels erfasst werden können. In diese Berechnungen fließen dabei die Daten ein, die die SONNE mit ihren hochmodernen Echolotsystemen geliefert hat: Sie waren die Grundlage für eine genaue Reliefkarte des Meeresbodens zwischen der gefährlichen Subduktionszone und den bedrohten Inseln, denn die Topographie spielt bei der Ausbreitung eines Tsunamis eine zentrale Rolle. Die ersten Tests hat das Warnsystem bereits bestanden: Am 30. September 2009 bebte die Erde direkt vor Padang. Bereits fünf Minuten nach dem Erdstoß gab das Warnzentrum in Jakarta bekannt, dass das Beben mit einer Magnitude von 7,6 keinen Tsunami ausgelöst hatte. Allerdings blieb die Meldung auf dem Weg vom Warnzentrum in die betroffene Stadt stecken: Hätte es eine Flutwelle gegeben, wäre sie nahezu zeitgleich mit dem Sirenenalarm eingetroffen. Mittlerweile ist die Meldekette von der Zentrale in die Regionen stark beschleunigt worden. Die Daten, die die elektromagnetischen Wellen des Fächer-Echolots zur SONNE übertragen, liefern die Grundlage für extrem genaue Karten des Meeresbodenreliefs. Warnsystem zu entwickeln, war nicht leicht, weil man ein neues Verfahren erarbeiten musste. Anders als im Pazifik ist im Sundagraben die Quelle des Tsunamis zu nah am Zielgebiet an der Küste, ein weltweites Netz aus Seismometern, Pegelstationen und Bojen funktioniert hier nicht. Löst beispielsweise ein Seebeben vor Padang in Mittelsumatra einen Tsunami aus, erreichen die Flutwellen die Millionenstadt innerhalb von 20 bis 30 Minuten. Brennpunkt Sundagraben Ein Schwerelot wird abgesenkt. Allein durch die Schwerkraft bohrt sich das Rohr mitsamt dem Gewicht in den Meeresboden und wird dann zusammen mit einem Sedimentkern wieder an Bord gebracht.

42 36 BRENNENDES EIS Brennendes Eis Rohstoffquelle und Klimagefahr Unglaubliche Mengen Erdgas sind in Tiefseeund Tundrenböden in sogenannten Gashydraten gespeichert. Allein entlang der Kontinentalränder soll zehnmal mehr Erdgas in diesen Gemischen aus Gas und Wasser stecken als in allen konventionellen Gas-Lagerstätten zusammen. Doch die Methanhydrate sind nicht nur eine interessante Energiequelle, sondern können auch für das Klima große Bedeutung entwickeln. Für Forschungsschiffe wie die SONNE stehen die Hydratgürtel entlang der Schelfe daher regelmäßig auf dem Fahrtenplan. Seitdem der US-amerikanische Geowissenschaftler Marion King Hubbert in den 1950er Jahren darüber nachdachte, wann das Maximum der weltweiten Ölförderung erreicht sein könnte, wird das Thema Peak Oil diskutiert. Aktuelle Prognosen tendieren dabei in die nahe Zukunft, und das Maximum der Erdgasförderung wird nicht viel weiter weg sein. Weil die konventionellen Kohlenwasserstoffe knapp werden, geraten zunehmend andere Quellen ins Visier. Eine davon sind Methanhydrate, die erstmals in den 30er Jahren in sowjetischen Gasleitungen entdeckt wurden. Die verstopften im sibirischen Winter so oft, dass sich die Ingenieurinnen und Ingenieure eingehender mit dem Problem beschäftigten und dabei auf dieses Gemisch aus Wassereis und Gas stießen. Inzwischen weiß man, dass Gashydrate sie gibt es nicht nur mit Methan, sondern zum Beispiel auch mit Kohlendioxid keine simplen Gemische sind, sondern dass die einzelnen Gasmoleküle geradezu eingemauert werden in Käfige aus Wassermolekülen. Das führt dazu, dass Hydrate unglaubliche Mengen an Gas speichern können. Ein Kubikmeter Methanhydrat kann bis zu 164 Kubikmeter Gas freisetzen. Erst in den 70er Jahren fanden Geologinnen und Geologen an Land natürlich vorkommende Methanhydrate: in den Tundren Westsibiriens, Nordwest- Kanadas und Alaskas. Schließlich stellte sich heraus, dass es sie auch in den Ozeanen gibt: vor Mittelamerika, im Schwarzen und im Kaspischen Meer oder im Golf von Mexiko. Gewaltige Mengen fanden Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler mit dem Forschungsschiff SONNE auf seiner 109. Fahrt im Sommer 1996 vor der Pazifikküste des US-Bundesstaats Oregon. Zum ersten Mal war einer der damals noch sehr neuen ferngesteuerten Tauchroboter (ROV) an Bord eines deutschen Forschungsschiffes, das kanadische ROV ROPOS. Nachdem man den Meeresboden mit dem tonnenschweren Gefährt erkundet hatte, wagte man auf der SONNE einen beherzten Griff mit dem TV- Greifer und brachte aus 785 Metern Tiefe etwa 50 Kilo Sediment an Bord. Schon den ganzen Weg zur Oberfläche hatte es wie wild aus der Baggerschaufel geblubbert, ein sicheres Zeichen für einen hohen Gasanteil. Eis löste sich an der Luft blubbernd auf Gerhard Bohrmann, damals GEOMAR, zeigt auf der Fahrt SO143 der SONNE, im Sommer 1999, ein frisch vom Tiefseeboden des Nordostpazifiks geborgenes Stück Methanhydrat. Als der Greifer dann seine Last auf dem Arbeitsdeck des Schiffes ausgeleert hatte, machte ein übler Gestank nach faulen Eiern klar, dass in dem heftig sprudelnden und schäumenden Matsch zumindest auch viel

43 BRENNENDES EIS 37 Altes FS SONNE Schwefelwasserstoff enthalten war. Ein Test mit dem Feuerzeug zeigte darüber hinaus, dass sehr viel Methan in den Brocken enthalten war: Die Stücke brannten geisterhaft blau wie am heimischen Gasherd. Als dann die Flammenfarbe in ein leuchtendes Orange überging, wies das darauf hin, dass das brennende Erdgas auch Natrium aus dem gefrorenen Meerwasser erhitzte. In aller Eile füllten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer der Expedition bis zu 50 Zentimeter lange Stücke in die bereitgehaltenen Kühlbehälter. Mit flüssigem Stickstoff wurden sie dort konserviert, während der Rest der Probe unter Blubbern und Stinken zerfiel. Die 200 Meter hohe Erhebung, in der die SONNE so reiche Beute machte, heißt seither Hydratrücken. Das brennende Eis bildet sich in der Tiefe des Meeresbodens und es bleibt solange stabil, wie Umgebungsdruck und Temperaturen stimmen. Denn damit die komplexen Molekülkäfige entstehen, müssen die Drücke hoch und die Temperaturen niedrig sein, außerdem muss es reichlich Methan geben. Ideal sind die Bedingungen unterhalb von 500 Metern Wassertiefe an den Kontinentalabhängen. Die meisten Küsten gewässer sind reich an Nährstoffen. Das kurbelt die biologische Produktivität an, entsprechend groß ist die Menge an abgestorbener Biomasse, die zum Meeres boden sinkt und im Sediment eingebettet wird. Im Laufe der Zeit verarbeiten Bakterien die biogenen Partikel und produzieren dabei das Methan für die Hydrate. Gashydrate sind an der Oberfläche nicht stabil, deshalb musste auf der Fahrt SO148 der SONNE in den Nordostpazifik schnell gearbeitet werden.

44 38 BRENNENDES EIS Hydrate als Energiequelle interessant Ihr Gasreichtum macht die Methanhydrate als Lagerstätten interessant. Zuverlässige Zahlen über die Vorräte gibt es jedoch nicht, nur grobe Schätzungen. Doch die liegen bei rund Gigatonnen Kohlenstoff. Wieviel davon wirklich abgebaut werden kann, wissen selbst Expertinnen und Experten nicht. Schätzungen reichen jedoch von 50 bis hinab zu zehn Prozent der Vorkommen. Doch selbst in diesem ungünstigen Fall wäre das drei Mal mehr als die derzeit abbauwürdigen Erdöl- und Erdgasvorkommen. Und so berichten Indien und China über große Vorkommen in ihren Hoheitsgebieten, und koreanische Offizielle erklärten 2010, dass allein im Meeresbecken südlich der auch von Japan beanspruchten Dokdo-Inseln genug Methanhydrat stecke, um den Bedarf des Landes für die kommenden 30 Jahre zu decken. Vor Chile werden vielversprechende Vorkommen vermutet und auch die USA, Kanada und Japan kalkulieren mit weitreichenden Reserven entlang ihrer Küstenlinien. Japanische Forscherinnen und Forscher haben sogar schon eine probeweise Hydratförderung durchgeführt. Lebensgemeinschaften nutzen Methanhydrate Auf der Tecflux-I-Expedition vor der Küste Oregons identifizierten die Forscherinnen und Forscher 1999 die Mikroorganismen, die das aus den Sedimenten des Hydratrückens entweichende Methan zu ihrer Lebensgrundlage gemacht haben. Inzwischen ist klar, dass diese und ähnliche Mikroben-Gemeinschaften sehr effizient sind, wenn es darum geht, das Methan abzubauen. Sie sorgen dafür, dass rund 90 Prozent dessen, was aus dem Meeresboden sickert, gar nicht erst an die Wasseroberfläche gelangt und somit auch nicht klimawirksam wird. Ob das allerdings auch noch gilt, wenn sich durch die Meereserwärmung die Gashydrate in großem Maßstab auflösen, weiß derzeit niemand. Andererseits könnten Methanhydrate den Klimawandel regelrecht anfachen: Für die kommenden Jahrzehnte wird ein beispielloser Temperaturzuwachs im Meer erwartet. Die große Frage ist, was mit den existierenden Hydratschichten geschieht, wenn sich die Weltmeere erwärmen? Methan ist als Treibhausgas etwa 25 Mal wirksamer als Kohlendioxid. Am oberen Rand der Schicht könnte es tatsächlich instabil werden, weil die Temperatur die kritische Marke überschreitet. Schon jetzt steigt an vielen Stellen des Ozeans Methan aus dem Meeresboden auf, wieviel davon bis in die Atmosphäre gelangt, ist keineswegs bekannt. Es hat also durchaus das Potenzial, den Klimawandel kräftig anzufachen. In der gesamten Erdatmosphäre gibt es etwa 760 Gigatonnen Kohlenstoff, da reicht ein winziger Teil der Gigatonnen, die im Methanhydrat vermutet werden. Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler versuchen daher, in exemplarischen Gebieten zu erkunden, was mit dem Methan geschieht. An Bord der SONNE haben deutsche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler eine ganze Reihe von solchen Arealen besucht, ob im Golf von Mexiko oder am Kontinentalabhang vor Neuseeland. Nachdem die wertvolle Fracht des TV-Greifers (im Vordergrund) an Bord der SONNE gebracht und sortiert wurde, wird der Rest weggespült.

45 BRENNENDES EIS 39 Altes FS SONNE Schaufel fürs Grobe Für Forscherinnen und Forscher mit einem Faible für große Probenmengen hat die SONNE das richtige Gerät an Bord. Der 2,6 Tonnen schwere TV-Greifer kann mit einem Griff seiner Schaufel viele Kilogramm Gestein oder Sediment vom Meeresboden emporholen. Seine Besonderheit: Von Bord des Forschungsschiffes können die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler live beobachten, wo sich der Greifer am Meeresboden befindet und ihn mit Hilfe des langsam fahrenden Schiffs zu einem besonders interessanten Stück navigieren. Vor Ort lässt sich dann die Schaufel mit dem Schiebebalken genauer positionieren. Kamera zwischen den Löffeln Wie der Name schon sagt, hat der TV-Greifer eine Kamera zwischen den beiden Löffeln, die über Kabel Bilder in Echtzeit auf das Schiff sendet. Der Greifer wird geöffnet heruntergelassen, bis der Meeresboden gut sichtbar ist. Vom Windenleitstand aus wird er dann mit Hilfe der Winde auf passendem Abstand zum Meeresboden gehalten. Sobald ein interessantes Ziel auf dem Bildschirm erscheint, hängt alles von der Zielsicherheit und der Reaktionsgeschwindigkeit der Person am Windenstand ab. Der Greifer wird am Boden abgesetzt und schließt mit einem Druck von einer Tonne die beiden Baggerschaufeln. Durch seine Kraft kann der Greifer auch verfestigtes Gestein abbeißen. Der TV-Greifer ist eine Entwicklung der Preussag AG für die marine Phosphoritexploration und stammt aus der Zeit, als die deutsche Rohstoffindustrie große Pläne mit dem Meeresbergbau schmiedete. Auf der alten SONNE gehörte er zur Standardausrüstung, auf der neuen SONNE wahrscheinlich nicht mehr. Der TV-Greifer ist eines der wichtigsten Instrumente an Bord der SONNE. Mit ihm können große Probenmengen relativ gezielt vom Boden der Tiefsee geborgen werden. Kameras in der Schaufel übertragen Bilder des Zielgebiets zum Schiff.

46 40 KONSERVEN MIT NEUIGKEITSWERT Konserven mit Neuigkeitswert Biologische Forschung von Bord eines Geologieschiffs Das Leben im Meer ist ungeheuer vielfältig, dabei wird es erst seit vielleicht 150 Jahren intensiv erforscht. Auch die SONNE hatte oft Biologinnen und Biologen an Bord zu Gast, und trotz des Schwerpunkts auf den Geowissenschaften wurden auch Fahrten mit biologischem Fokus durchgeführt. Damit steht das Schiff in einer Tradition, die im 19. Jahrhundert mit Charles Darwins Fahrten auf der Beagle und den großen Meeresexpeditionen der britischen CHALLENGER und der deutschen VALDIVIA begann. Deren Proben sind auch heute immer noch interessant für die Forschung. Wie elegant eine Forschungssammlung doch sein kann! Wer im Berliner Museum für Naturkunde den 2010 wiedereröffneten Ostflügel betritt, wähnt sich vor einer gigantischen Lichtskulptur: Im Erdgeschoß erhebt sich in einem roten, fensterlosen Schausaal ein sechs Meter hoher, erleuchteter Glaskubus. Er reicht bis zur Decke. Erst auf den zweiten Blick entpuppt sich dieser Kubus als modernes Lager für Nasspräparate, sprich: für allerlei Getier, das irgendwann in Alkohol eingelagert worden ist. Forscherinnen und Forscher haben die Exemplare im Laufe von mehr als 200 Jahren zusammengetragen. Jahrzehntealte Präparate weiterhin interessant für die Forschung Insgesamt Gläser beherbergt das Museum statt wie früher in Schränken versteckt zu bleiben, sind nun viele der schönsten im neuen Sammlungssaal zu bewundern. Und so schwimmen sie in 70-prozentigem Alkohol: Schlangen, Aale, Eidechsen und was sonst noch sammelwütigen Biologinnen und Biologen in die Finger geriet. Manche Behälter sind nicht größer als ein Schnapsglas, andere meterhoch und höher. Dabei ist das gläserne Lager keineswegs nur Lichtinstallation oder Schauobjekt für das allgemeine Publikum. Die Sammlung wird auch heute noch für die wissenschaftliche Forschung genutzt, über 600 Gastwissenschaftlerinnen und -wissenschaftler arbeiten am Museum pro Jahr, sagt Birger Neuhaus, Kustos für wurmähnliche Tiere im Berliner Naturkunde-Museum. Blick in den Saal des Museums für Naturkunde, der die Nasssammlung des Museums beherbergt.

47 KONSERVEN MIT NEUIGKEITSWERT 41 Altes FS SONNE den Weltmeeren abzuschätzen, kamen sie auf rund beschriebene Spezies. Sie schätzten auch, dass in den lichtlosen Tiefen zwischen und unbekannte Arten ihrer Entdeckung harren von der schier unüberschaubaren Welt der Bakterien und Archäen ganz zu schweigen. Ein Hakenrüssler, der den Biologinnen und Biologen im Sommer 2001 auf der Fahrt SO158 im Gebiet der Galapagos-Inseln ins Netz ging. Gerade hätten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Alkohol konserviertes Material ausgeliehen, das von Deutschlands erster Tiefsee-Expedition stamme, um Material aus der Zeit vor der industriellen Revolution für ihre Arbeiten zum Klimawandel und zur Ozean-Versauerung zu untersuchen, erklärt Birger Neuhaus. Er redet von der VALDIVIA-Expedition, einer der großen europäischen Entdeckungsfahrten des 19. Jahrhunderts. Benannt wurde sie nach dem zum Forschungsschiff umgebauten Dampfer VALDIVIA, der damals 21 Monate lang im Atlantischen und Indischen Ozean unterwegs war. Die Expedition war erfolgreich: Bis 1940 brauchten die Wissenschaftler, um den Fahrt bericht herauszugeben. In 24 Bänden wurden Tausende von Tieren und Pflanzen ausgewertet und dokumentiert ergänzt um heute oft bizarr anmutende ethnographische Studien der Völker, auf die die Wissenschaftler während ihrer Reise trafen. Von vielen der Tiefseefische, die die Mannschaft der VALDIVIA an Bord holten, gibt es auch im 21. Jahrhundert kein zweites Exemplar. So wundert es nicht, dass die Sammlung nach 115 Jahren ihren wissenschaftlichen Wert nicht verloren hat. Denn Tiefseeforschung ist aufwändig, schwierig und teuer. Der hohe Wasserdruck bereitet ebenso Probleme wie die langen Wege: Es dauert Stunden, ehe beispielsweise ein fern gesteuerter Tauchroboter, ein sogenanntes ROV, abgelassen worden ist. Dabei liegen mehr als 60 Prozent der Erdoberfläche unterhalb von 1000 Metern Wassertiefe und gelten damit einer der gängigen Definitionen zufolge als Tiefsee. Allem Anschein zum Trotz ist die Lebenswelt dort unten überdies außerordentlich vielfältig. Als eine Gruppe von Taxonomen 2012 versuchte, die Artenzahl der höheren Lebewesen in Bei rund 560 Millionen Quadratkilometern Ozean bedeutet schon die Bestandsaufnahme eine Sisyphusarbeit und zwar eine, die nur mit Hochseeschiffen zu erledigen ist, die wie die SONNE fast zwei Monate auf See verbringen, mit hohem apparativen Aufwand, mit modernen Hightech-Sonaren, Tauchrobotern und autonomen Sonden. Und so gilt ein oft zitierter Satz des kanadischen Meeresökologen Paul Snelgrove immer noch: Wir wissen mehr über den Mond und den Mars als über den Tiefseeboden. Deshalb fördern Biologinnen und Biologen auf nahezu jeder Expedition unbekannte Arten zutage. Allein in vier Jahrzehnten SONNE-Expeditionen wurden 120 neue Spezies entdeckt: von winzigen Kalkalgen bis zu Fischen aus Gattungen der Aalmuttern und der Hundszungen. Arbeit der Biologinnen und Biologen hat sich erweitert Die Bilanz ist umso erstaunlicher, als es nur wenige Ausfahrten mit klarem biologischem Schwerpunkt gegeben hat. Allerdings gehörte trotz des Schwerpunkts Geowissenschaften die biologische Forschung zum täglichen Geschäft, waren Biologinnen und Biologen als Mitglieder größerer Projekte mit an Bord. Schließlich interessieren sich die beiden Disziplinen wenn auch aus unterschiedlichen Blickwinkeln oft für dieselben Phänomene wie etwa untermeerische Berge, ozeanische Rücken oder Hydrothermalfelder. Überschneidungen gibt es auch beim derzeit so aktuellen Thema Meeresbergbau, bei dem die Umweltschutzaspekte umso stärker in den Blick genommen werden, je näher eine Realisierung der Pläne rückt. In den mehr als 100 Jahren, die seit der ersten deutschen Meeresexpedition mit der VALDIVIA vergangen sind, hat sich die Arbeit der Biologinnen und Biologen drastisch erweitert. Um ein zutreffendes Bild von der Vielfalt unter Wasser zu bekommen, ziehen sie heute nicht mehr nur die äußeren anatomischen Merkmale

48 42 KONSERVEN MIT NEUIGKEITSWERT heran, sondern auch genetische Informationen. Und weil ihre Forschungsobjekte empfindlich sind, stehen die Biologinnen und Biologen auf Schiffsexpeditionen unter Zeitdruck ganz besonders wenn sie wie mit der SONNE in tropischen und subtropischen Gebieten unterwegs sind: Die Proben müssen umgehend bearbeitet und gesichert werden. Daher wartet in der Regel eine Nachtschicht auf die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, wenn nach einem langen Arbeitstag die Proben endlich an Bord geholt werden können. So richtig beliebt ist die Nachtschicht bei keinem, meint Birger Neuhaus, der bereits an sechs SONNE- Expeditionen teilgenommen hat. Besondere Spannung herrscht an Bord, wenn ein Tauchroboter zurückkehrt. Mit seiner Hilfe können einzelne Tiere gezielt mit einem Sauger eingefangen und in einen Probenbehälter gesperrt werden. Das ist sozusagen die Kür für die Biologinnen und Biologen. Das Gros ihrer Proben kommt jedoch immer noch mit konventionellen Geräten an Bord: Die Dredgen, Kastenoder TV-Greifer sind eher handfest und baggern das Material vom Meeresboden oder stanzen ein komplettes Stück mitsamt seinen Bewohnern heraus. Die Proben, die sie auf das Arbeitsdeck der SONNE entleeren, können viele Dutzend Kilo schwer sein. Auf der Fahrt der SONNE ins Gebiet der Galapagos-Inseln wird eine Dredge entleert, mit der man die Oberfläche des Meeresbodens abgeschabt hat. Dann müssen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler schnell durch das Gemenge von Sediment und Gestein wühlen. Alles wird in Plastikeimern gepackt und eilig in die Labore gebracht, denn es ist meist spät und die Mannschaft will das Arbeitsdeck sauber bekommen. Für die Forscherinnen und Forscher beginnt dann die Feinarbeit. Die Biologinnen und Biologen suchen die Gesteinsbrocken nach Tieren ab, die darauf festsitzen können. Sie klauben sie ab und konservieren sie für die weitere Untersuchung. Lockeres Sediment wird ebenfalls konserviert und später mit feinen Sieben durchgearbeitet, damit kein Bewohner verloren geht. Was im Sieb zurückbleibt, wird sorgfältig in Plastikbehälter gespült und mit Wasser bedeckt, der Rest von Bord gespült. Am folgenden Tag sitzen Birger Neuhaus und seine Kolleginnen und Kollegen dann unter Deck und fischen mit der Zentrifuge die Lebewesen aus den Rückständen. Anschließend wird unter dem Mikroskop sortiert. Dabei kann der Wellengang die Forscherinnen und Forscher auf hoher See oft genug an die Grenzen des Machbaren stoßen lassen. Akribische Vergleiche brauchen Zeit Die Hauptarbeit wird daher an Land erledigt. Um zu wissen, ob und welche Neuentdeckungen eine Fahrt gebracht hat, müssen sich die Biologinnen und Biologen erst einmal wochenlang gedulden, schließlich reisen ihre Proben langsam per Schiffscontainer nach Europa. Dann beginnen die akribischen Vergleiche der Organismen und ihres Erbgutes. Dabei ist internationale Zusammenarbeit gefragt, denn es gibt nur wenige Expertinnen und Experten für die Vielfalt des Lebens in der Tiefsee. Mit etwas Glück, stellt sich heraus, dass tatsächlich ein neuer Organismus aus den Tiefen des Meeres gefischt worden ist. Der kommt dann als sogenanntes Typusexemplar in ein alkoholgefülltes Glas oder auf einen Objektträger und steht in einer Sammlung wie der des Berliner Naturkundemuseums, wo er vielleicht noch in 100 Jahren der Forschung dient. Die Entdeckerin oder der Entdecker darf jedenfalls ihrem bzw. seinem Kind einen Namen geben und ist darin ziemlich frei. Die SONNE beispielsweise ist Patin für diverse neu entdeckte Borstenwürmer, und Birger Neuhaus Name wurde bei einem Schwamm verewigt.

49 KONSERVEN MIT NEUIGKEITSWERT 43 Altes FS SONNE Brillante Sicht unter Wasser Ein unerreicht guter Rundumblick zeichnet den Gespensterfisch Dolichopteryx longipes aus: Der zarte, nur 18 Zentimeter lange Fisch aus dem dunklen Mittelgeschoss der Weltmeere sieht gleichzeitig sowohl nach oben als auch zu den Seiten hin und nach unten: Er sieht das Licht von der Oberfläche ebenso wie die Biolumineszenz der anderen Meeresbewohner, sagt Hans-Joachim Wagner, Anatomieprofessor in Tübingen und Experte für die Augen von Tiefseefischen. Er war bei fünf SONNE-Fahrten dabei. Expeditionen mit biologischem Schwerpunkt sind an Bord der SONNE eine Ausnahme, doch er hat zwei geleitet: Ein Beweis, dass ich nicht ganz unwillkommen bin, scherzt der inzwischen 69-jährige Institutsleiter. Ansicht des Fisches mit den Doppelaugen (oben); Schnitt durch die außergewöhnlichen Augen (links unten), Schaubild des Strahlengangs im Auge. Spiegelnde Hautschicht teilt Augen Dolichopteryx ging dem Tübinger Anatomen auf einer SONNE-Fahrt 2007 von West-Samoa nach Neuseeland ins Netz. Es war ein absoluter Zufallsfund, entpuppte sich aber als Hit der ganzen Expedition, so Wagner. Dolichopteryx longipes hat sowohl den Nahrungsregen von oben im Blick, als auch einen sich von irgendwoher anschleichenden Räuber. Seine Rundumsicht verdankt er seinen besonderen Augen. Auf den ersten Blick wirkt er, als hätte er vier Augen. In Wirklichkeit sind es zwei, nur dass sie gespalten sind. Seine Hauptaugen blicken wie bei den meisten Gespensterfischen starr nach oben, wo sich die Nahrung kleine Krebse und andere Tierchen tummelt. Mit seinen Nebenaugen schaut Dolichopteryx zu den Seiten und nach unten, um Räuber zu erkennen. Der Trick ist eine spiegelnde Hautschicht, die die Augen teilt und außerdem das einfallende Licht verstärkt und getrennt auf die Netzhaut leitet. Deshalb werden solche Augen auch Spiegelaugen genannt. Sie waren bislang nur von Krebsen bekannt, Dolichopteryx ist das erste Wirbeltier mit dieser speziellen Ausstattung. Zwar war Dolichopteryx longipes 2007 als Art schon bekannt. Aber seine Besonderheit wurde erst an Bord der SONNE entdeckt. Der Grund: Wir hatten das Glück, das Tier noch lebend zu kriegen, erzählt Wagner. Das machte ein hochmodernes Fangnetz mit einer verschließbaren Druckkammer möglich. Für die Biologinnen und Biologen ist dieses Netz ein ungeheurer Fortschritt, allerdings wäre Dolichopteryx davon wohl nicht überzeugt. Denn selbst wenn sie lebend an die Oberfläche kommen, sterben Tiefseeorganismen innerhalb weniger Stunden: Sie kommen mit den Bedingungen an der Oberfläche nicht zurecht. Mittlerweile ist noch ein weiterer Tiefseefisch mit Spiegelaugen bekannt. Gefangen wurde er von einer australischen Expedition in die Tasmanische See, aber identifiziert haben ihn Hans-Joachim Wagner und seinen Kolleginnen und Kollegen.

50 44 ARCHIVE AM MEERESGRUND Archive am Meeresgrund Sedimente speichern Informationen aus vielen Jahrtausenden Die meteorologischen Aufzeichnungen der Menschheit sind begrenzt. Moderne wissenschaftliche Datensammlungen reichen vielleicht 140 Jahre zurück, außerdem konzentrieren sie sich auf ausgewählte Regionen, wie etwa Europa oder Nordamerika. Für eine Beurteilung des Klimasystems reichen sie bei weitem nicht aus, und so müssen sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler andere Archive erschließen. Dazu zählen unter anderem die Meeresböden: Denn die Sedimente, die sich im Laufe der Jahrmillionen abgelagert haben, speichern viele wichtige Klimainformationen, und die bleiben so mit etwas Glück lange Zeit ungestört erhalten. Deshalb hat die SONNE auf vielen ihrer Reisen Sedimentkerne für die Klimaforschung geborgen, und ein in Bremen konzipiertes Bohrgerät erschließt inzwischen auch ältere Kapitel des Klimaarchivs Meeresboden. Wenn sich im brütend heißen indischen Sommer dunkle Wolken zusammenballen, schwankt die Stimmung der Menschen zwischen Freude und Bangen. Die Wolken signalisieren die Ankunft des Sommermonsuns, das bedeutet einerseits, dass der lebensnotwendige Regen die lange Dürre endlich beendet. Andererseits kann der Monsun aber auch Wolkenbrüche mit sich bringen, die sich zu reißenden Fluten auswachsen und Häuser, Hütten und Straßen wegschwemmen. So wie in Indien ist es in fast allen Ländern im Einflussbereich der asiatischen Monsune. Das Indische Monsunsystem deckt das Gebiet des mittleren und nördlichen Indischen Ozeans ab, reicht von Indonesien bis Tansania. Der Ostasiatische Monsun prägt das Klima von Indochina und China bis hinauf zur Koreanischen Halbinsel und Japan. Der Australische Monsun schließlich beeinflusst Südostasien bis zum fünften Kontinent hinunter. Der Monsun ist eines der zentralen Wettersysteme der Erde. Einmal im Jahr bringen seine starken Winde gewaltige Niederschlagsmengen in Ackerbaugebiete, die schon jetzt fast zwei Drittel der Menschheit ernähren. Die Abhängigkeit vom Monsun ist jetzt schon hoch: In Indien fallen beispielsweise im Durchschnitt 80 Prozent des gesamten Regens während des Sommermonsuns, also in den vier Monaten zwischen Juni und September. In Zukunft wird die Bedeutung des Monsuns sogar noch steigen, schließlich wird die Bevölkerung in Süd- und Ostasien allen Prognosen zufolge auch in den kommenden Jahrzehnten weiter wachsen. Viel hängt deshalb davon ab, dass der lebensnotwendige Sommerregen weiterhin in ausreichender Menge fällt. Allerdings zeigt ein Blick in die Geschichte, dass das schon in der Vergangenheit nicht unbedingt immer der Fall war, und der menschengemachte Klimawandel bringt zusätzliche Unsicherheit ins Spiel. Datenbasis für zuverlässige Monsunprognosen Verlässliche Prognosen über die Monsunentwicklung gehören daher zu den wichtigsten Zielen der Forschung über regionale Klimaentwicklung. Wie bei allen anderen Klimaphänomenen auch, ist für solche Vorhersagen ein möglichst großer Satz zuverlässiger und weit zurückreichender Daten unerlässlich, und die sollten am besten noch von mehreren Stellen im Untersuchungsgebiet stammen. Korallen oder Tropfsteine speichern beispielsweise solche Klimainformationen, Baumringe oder auch die berühmten Eisbohrkerne der arktischen und antarktischen Eisschilde. Am weitesten jedoch können die Archive in den Sedimenten tiefer Seen und vor allem des Ozeanbodens zurückreichen: Die feinen Tonlagen, die sich im Laufe der Jahrmillionen aufbauen, speichern Schicht für Schicht die Informationen über die Zeit, in der sie sich ablagerten. Je nachdem wie groß die Liefergebiete dieser Sedimente sind, können solche Pakete zudem Informationen über riesige Landgebiete im Einzugsgebiet der Flüsse speichern. Kein Wunder also, dass marine Sedimentbohrkerne begehrt sind. Technisch ist es allerdings gar nicht einfach, diese Archive vom Meeresgrund zu bergen. Mit spezialisierten Bohrschiffen lässt sich zwar problemlos selbst in großen Wassertiefen hunderte von Metern in den Meeresboden hinein bohren. Allerdings sind diese Fahrzeuge so teuer, dass man sie nur im Rahmen von multimillionenschweren internationalen Programmen wie dem Meerestiefbohrprogramm IODP einsetzen kann. Vom Aufwand her ist das nur noch mit den gleichfalls sehr informativen Bohrkernen von den polaren Eiskappen vergleichbar. Simple Methoden, die Sedimente sozusagen

51 ARCHIVE AM MEERESGRUND 45 Altes FS SONNE mit Hilfe der Schwerkraft zu bergen, indem man mit Gewichten beschwerte Röhren in den Meeresboden rammt, lassen sich auch von normalen Forschungsschiffen aus anwenden. Sie dringen jedoch nicht mehr als ein paar Meter ein. Einsatz vor Hongkong Um die Entwicklung des asiatischen Monsuns zu erforschen, haben Geowissenschaftlerinnen und -wissenschaftler deshalb ein anderes Verfahren eingesetzt, um ein teures Bohrschiff zu umgehen. Auf ihrer 221. Fahrt hatte die SONNE im Mai 2012 das Meeresbodenbohrgerät MeBo vom Bremer Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM) an Bord. Mit dieser Eigenentwicklung können auch normale Forschungsschiffe Kerne am Meeresgrund erbohren. Zielgebiet war das Sedimentarchiv aus dem Mündungsbereich des südchinesischen Perlflusses. Mit Hilfe von MeBo wurden aus Wassertiefen bis zu 1000 Metern an fünf Stellen insgesamt 320 Meter an Bohrkernen mit Längen von maximal 55 bis 72 Metern gewonnen. Das zehn Tonnen schwere und knapp sieben Meter hohe Bohrgerät wurde auf dem Sedimentfächer abgesetzt, den der Perlfluss weit ins Südchinesische Meer hinausspült. Der Fluss ist der Hauptstrom des zweitgrößten chinesischen Flusssystems, sein Einzugsbereich ist mit über Quadratkilometern größer als Deutschland. Das riesige Gebiet umfasst den gesamten Süden Chinas und ist so etwas wie die Reisschüssel des Landes. Der Monsun ist hier der dominierende Wetterfaktor und Schlüssel für die Fruchtbarkeit und den Ertragsreichtum der Böden. Ein Corer wird an Steuerbordseite der SONNE wieder an Bord geholt. Er hat am Meeresboden Sedimentkerne ausgestochen, aus denen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler entscheidende Informationen über das Klima vergangener Zeiten gewinnen.

52 46 ARCHIVE AM MEERESGRUND Mit den Bohrkernen wollen die Forscherinnen und Forscher die Klimainformationen verbessern, die sie bereits über den ostasiatischen Monsun während der vergangenen gut Jahre besitzen. Diese Daten beruhen auf Tropfsteinen aus einer Höhle im Einzugsbereich des Perlflusses. Sie zeigen einen Höhepunkt der Monsuntätigkeit vor rund 8000 Jahren an und danach bis vor rund 2000 Jahren ein langsames Absinken der Regenmengen. Seither scheint die Regenmenge wieder anzusteigen, doch diese jüngere Tendenz ist nicht unumstritten: Rekonstruktionen der Regenmengen aus dem Mündungsgebiet des Perlflusses zeigen keinen Anstieg. Sedimentkerne ermöglichen Blick zurück in die Vergangenheit Doch die Informationen aus den Bohrkernen sollen nicht nur diesen Widerspruch auflösen. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler möchten auch noch weiter in die Vergangenheit blicken. Ziel ist das Eem, die jüngste Warmzeit vor heute. Das Eem endete vor rund Jahren und glich in vielerlei Hinsicht der derzeitigen Periode. Deshalb hoffen die Klimaforscherinnen und -forscher, über einen Vergleich zwischen beiden den Einfluss des Menschen auf den Monsun abschätzen zu können. Der Blick in eine für menschliche Verhältnisse weit zurückliegende Vergangenheit ist wichtig, weil der Mensch nicht erst seit der Industriellen Revolution mit dem drastisch steigenden Ein Schwerelot wird an Bord der SONNE gefiert, mit dem die Bohrkerne gestochen wurden. Ausstoß von Treibhausgasen auf das Klima wirkt. Sein Einfluss begann schon früher, mit der Einführung des Ackerbaus: Rodet er Wälder und legt stattdessen Äcker oder Reisfelder an, greift er tief in das Ökosystem des betroffenen Gebietes ein. Es ändert sich alles, etwa wie viel Sonnenstrahlung zurückgeworfen oder absorbiert wird oder wieviel Wasser die Böden speichern können. Gerade im südchinesischen Einzugsgebiet des Perlflusses haben Menschen bereits vor 9000 Jahren mit der Landwirtschaft begonnen und diese vor 4000 bis 6000 Jahren stark intensiviert. Damit wäre nahezu während der gesamten Dauer unserer derzeitigen Warmzeit ein menschlicher Einfluss auf das regionale Klima denkbar. Die Auswertung der Bohrkerne, die auf der 221. Fahrt der SONNE gewonnen wurden, könnte dabei helfen, der Lösung wichtiger Fragen ein Stück näher zu kommen. Mahyar Mohtadi, MARUM, beprobt einen der Bohrkerne, die die Expedition SO221, im Sommer 2012 aus dem Sedimentfächer des Perlflusses vor der südchinesischen Küste geborgen hat. Die Fahrt war dem asiatischen Monsun auf der Spur.

53 ARCHIVE AM MEERESGRUND 47 Altes FS SONNE Bohren für jedermann Das Meeresboden-Bohrgerät Mebo70 kann bis zu 70 Meter tief in den Meeresboden bohren. Es ist eine Entwicklung unter Feder führung des Bremer MARUM. Sechs Standardcontainer mit insgesamt 90 Tonnen Gewicht machen aus jedem großen Forschungsschiff ein veritables Bohrschiff, mit dem man in bis zu 2000 Metern Wassertiefe arbeiten kann. In diesen Containern ist das Meeresboden-Bohrgerät MARUM-MeBo verstaut, eine Entwicklung des Zentrums für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen (MARUM). Das etwa 6,5 Meter hohe und zehn Tonnen schwere Gerät wird an einem Tragkabel von Bord aus zum Meeresboden herabgelassen und dort abgesetzt. Das Kabel versorgt die Maschine mit Strom und außerdem fließen die Informationen für die Bedienmannschaft und deren Kommandos an das Bohrgerät durch dieses Kabel. Mobiler Ersatz für teure Bohrschiffe Denn MeBo bohrt ferngesteuert von Bord des Schiffs aus in den Meeresboden und kann so bis zu 80 Meter tief in den Untergrund bohren und Sedimentkerne ziehen. Die Bohrtiefe, die das MeBo erreicht, genügt für viele paläoklimatologische Vorhaben, die die Meeresbodensedimente als Archive für Klimainformationen aus der Vergangenheit nutzen. Zusammen mit Partnern aus der Industrie hat das Bremer Forschungszentrum das mobile Bohrgerät konzipiert, um nicht mehr von den großen, teuren und damit für wissenschaftliche Zwecke kaum erschwinglichen Bohrschiffen abhängig zu sein. Eingesetzt wurde es bereits auf der SONNE und auf anderen großen Forschungsschiffen. Der Nachfolger steht bereits zur Verfügung. Das MeBo 200 kann bis zu 200 Meter tief in den Meeresboden bohren. Auf der neuen SONNE wurde das Gerät zum ersten Mal zu Testzwecken eingesetzt.

54 48 BEWEGLICHE ERDE Bewegliche Erde Fenster in die Tektonik liegen vor den Küsten Die scheinbar so festgefügte Oberfläche der Erde ist in Wirklichkeit ein bewegliches Puzzle von verschieden großen, kontinentalen und ozeanischen Platten, die sich auf einer tief liegenden Gleitschicht bewegen. Diese sogenannte Plattentektonik ist die Ursache für Erdbeben und die meisten Vulkanausbrüche, sie reißt auf der einen Seite Ozeane auf und lässt andere verschwinden. Informationen über dieses bewegliche Mosaik kann man vor allem an den Grenzen der Puzzleteile gewinnen. Allerdings liegen fast alle dieser Kollisionszonen zwischen den Krustenplatten im Meer und sind daher nur mit Forschungsschiffen zu erreichen. Hätte Alfred Wegener, der Vater der Theorie von der Kontinentalverschiebung, die heutigen Informationen gehabt, ihm wäre vieles leichter gefallen. Als er seine Gedanken 1912 erstmals vorstellte, schlug ihm vehemente Ablehnung entgegen. Geologisch betrachtet ist die spröde, steinerne Außenhaut der Erde ein Riesenpuzzle aus einigen großen und etlichen kleineren Platten. Zwar war es schon im 17. Jahrhundert Gelehrten aufgefallen, dass die Konturen der Kontinente zusammenpassen. Aber erst Alfred Wegener erkannte, was dahinter steckt: dass die Oberfläche der Erde beweglich ist und unter unseren Füßen eine gewaltige Maschine läuft, die Kontinente verschiebt, Gebirge auftürmt und Ozeane aufreißt oder schließt. Mehrfach ist die SONNE schon vor der Pazifikküste Mittelamerikas aufgekreuzt. Hier ist die Plattentektonik so greifbar wie selten auf dem Planeten. Auf den seismischen Bildern des Meeresuntergrundes vor der Pazifikküste Guatemalas und Costa Ricas sind die Spuren der Bewegungen an der Erdoberfläche unübersehbar. Die bis zu 3000 Meter hohen untermeerischen Berge auf der ozeanischen Platte pflügen tiefe grabenartige Spuren in den unteren Kontinentalhang. Weiter landwärts sind deren Spuren wie Bälle unter einer Decke im Kontinentalabhang erkennbar. Risikozonen liegen unter Wasser Forschungsschiffe sind hier ein unverzichtbares Instrument, denn die kritische Zone, in der die eine Platte unter der anderen hinabtaucht, liegt vor der Küste. Etliche hundert Kilometer weiter im Ozean findet man die Ursache, warum es in der Region so viele Seeberge gibt: Schon seit vielen Millionen Jahren frisst sich dort extrem heißes Gestein vermutlich von der Untergrenze des Erdmantels wie ein Schneidbrenner nach oben zur Erdkruste durch und wirft dort so etwas wie Hitzeblasen, eben die Berge, auf. Dieser Schneidbrenner ist relativ ortsfest, während sich die Krustenplatte über ihn hinweg bewegt, und hat deshalb eine Kette von Höckern in sie hineingebrannt. Derzeit liegen die Galapagos-Inseln über dieser Anomalie, doch die Spur immer älterer Erhebungen bis zur mittelamerikanischen Pazifikküste ist unverkennbar. Bathymetrische Karte des Meeresbodenprofils, wie sie aufgrund der seismischen Messungen erstellt wurde.

55 BEWEGLICHE ERDE 49 Altes FS SONNE Ein Ozeanboden-Hydrophon wird an Bord der SONNE vorbereitet, um am Meeresboden vor Mittelamerika ausgesetzt zu werden. Mit ihm werden seismische Wellen aufgefangen. Über die Vulkane recycelt die Plattentektonik Kohlendioxid aus dem Erdinneren und sorgt so für den natürlichen Treibhauseffekt, ohne den die Erde als tiefgefrorener Schneeball um die Sonne kreisen würde. Das alles war unbekannt, als Alfred Wegener die Grundlagen legte und vorschlug, dass die leichteren Kontinente auf einer Schicht aus dichterem Material schwammen wie Eisberge im dichteren Meerwasser. Nach seiner damaligen Vorstellung waren alle Kontinente einmal zu einem einzigen Superkontinent namens Pangaea (All-Land) verbunden und hätten sich allmählich auf ihre heutige Position bewegt, nachdem dieser Superkontinent zerbrochen war. Hitzewallungen treiben Plattentektonik voran Allerdings hatte Wegener ein grundlegendes Problem: Niemand ahnte, welcher Motor die Erdkrustenplatte bewegen könnte. Indizien dafür sammelten vor allem die Forschungsschiffe die Plattentektonik zeichnet sich vor allem in den ozeanischen Krustenplatten ab. Alfred Wegener dachte noch an Zentrifugalkraft und Gezeiten als Motoren der Kontinentverschiebungen, aber seine Gegner rechneten ihm vor, dass sie viel zu schwach waren. In den 1920er Jahren vertrat der britische Physiker und Geologe Arthur Holmes die Theorie von Konvektionsströmungen unter der Erdkruste. Ende des 19. Jahrhunderts war die Radioaktivität entdeckt worden, und Holmes überlegte, ob der radioaktive Zerfall im Erdinneren den Planeten erwärmen und Strömungen antreiben könnte: Heißere Gesteinsmassen aus dem Erdinneren stiegen langsam auf, während kühlere Gesteine langsam absänken. Aber so recht glaubte selbst Holmes nicht daran, denn noch war die Beweislage dünn. Aber das sollte sich allmählich ändern hatte das deutsche Forschungsschiff METEOR ein Vorgänger des heutigen Schiffes bei Echolotmessungen entdeckt, dass sich der mittelatlantische Rücken Tausende von Kilometern von Nord nach Süd durch den zentralen Atlantischen Ozean zog. Später sollte sich herausstellen,

56 50 BEWEGLICHE ERDE dass es solche Rücken in allen Weltmeeren gibt. Während des Zweiten Weltkriegs begannen die Amerikaner, den Meeresboden zum besseren Aufspüren von U-Booten magnetisch zu kartieren und fanden eine Art magnetisches Zebramuster. Schließlich zeigte sich, dass dieses Zebramuster rechts und links parallel zu den mittelozeanischen Rücken verläuft und dass das Muster auf beiden Seiten der Rücken gleich ist. Die Streifen werden immer älter, je weiter sie von den mittelozeanischen Rücken entfernt sind. Sonarmessungen enthüllten, dass zwar weite Bereiche des Meeresbodens unglaublich flach sind, dass sie aber auch von Tiefseegräben durchzogen sind. Außerdem wurden 1953 im Zentrum der mittelozeanischen Rücken tiefe Gräben entdeckt, entlang derer sich Erdbeben und Vulkanismus häuften. Aufgrund dieser Daten entwickelte der amerikanische Geologe Harry Hess eine Hypothese: An den mittelozeanischen Rücken entsteht neuer Ozeanboden, weil dort die beiden Platten auseinanderdriften und Magma in die entstehende Rissfuge der Erdkruste aufsteigt. An den Tiefseegräben sinkt Meeres boden wieder zurück ins Erdinnere, und die Kontinente, sie würden bei diesen Bewegungen einfach huckepack mitgeschleppt, so Henry Hess war es so weit: Auf einer Konferenz in Kalifornien erhielt die Plattentektonik den offiziellen Segen. Seit damals gehört die Plattentektonik zum wissenschaftlichen Standardwissen. Langsam, aber stetig über die Erdoberfläche Hochgenaue Satellitenmessungen beweisen, dass sich die tektonischen Platten tatsächlich an der Erdober fläche bewegen: Die meisten tun das mit der Geschwindigkeit eines wachsenden Fingernagels. Die globale Maschine der Plattentektonik wird mit Hochleistungsrechnern und modernen Netzwerken zur Erdbebenerforschung entschlüsselt. Erdbeben liefern aussagekräftige Daten darüber, was tief unter unseren Füßen vor sich geht. Aus diesen Informationen errechnen die Geophysikerinnen und -phsyiker das tomographische Bild des Planeten. Und die große Antriebsmaschine ist wie von Arthur Holmes vermutet die Hitze im Inneren des Planeten. Die Konvektionsströme sind die Methode, mit der die Erde die Heizenergie abführt, die der 5000 bis 6000 Grad heiße Erdkern und der radioaktive Zerfall im Erdmantel erzeugen. Die Krustenplatten der Erde. So ergibt sich folgendes Bild: Obwohl die Mantelgesteine fest sind, stehen sie niemals still. Sie strömen, durch Hitze und Druck im Erdinneren verformbar geworden, wie ein äußerst zäher Brei in einem Kochtopf. Wo Konvektionszellen aufwallen, erheben sich die mittelozeanischen Rücken, tragen sie die beiden Platten voneinander weg und dazwischen entsteht neuer Meeresboden. Wo sich die Mantelströmungen wieder nach unten richten, ziehen sie die inzwischen

57 BEWEGLICHE ERDE 51 Altes FS SONNE alt, kalt und schwer mit mächtigen, wasserhaltigen Sedimentpaketen beladene Meereskruste an Tiefseegräben mit hinein in den Erdmantel. An diesen sogenannten Subduktionszonen wird die Meeres kruste recycelt. Und die Kontinente sie reiten bei diesen Bewegungen einfach mit. Die Platten verschieben sich nur um Zentimeter gegeneinander, trotzdem entstehen entlang der Abtauchbahn der Meereskruste riesige Erdbeben, darunter das große Chile-Beben am 22. Mai 1960, das mit einer Stärke von 9,5 das größte war, das bislang gemessen worden ist. Die Anden sind gespickt mit Vulkanen, einem anderen Merkmal der Plattentektonik. Denn je tiefer kalte Meereskruste ins Erdinnere sinkt, desto heißer wird es um sie herum. Schließlich beginnt die Gesteinszunge zu schmelzen: Magma entsteht, steigt auf und speist die Vulkane.

58 52 DIE NEUE SONNE Die neue SONNE Indienststellung: 2014 Technische Daten Länge Reisegeschwindigkeit Standzeit auf See (max.) Wissenschaftliches Personal (max.) Besatzung Einsatzgebiete Vorlaufzeit für Fahrtvorschläge Eigner 116 m 12 Knoten 52 Tage 40 Personen 35 Personen Indik, Pazifik 2 3 Jahre Bundesrepublik Deutschland

59 DIE NEUE SONNE 53

60 54 HIGHTECH FÜR DIE ZUKUNFT Hightech für die Zukunft Neues Forschungsschiff erfüllt zahlreiche Wünsche von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern Überführung der SONNE über die Ems am 10. Mai Die neue SONNE soll der deutschen Wissenschaft für die kommenden 30 Jahre als Plattform vor allem im Indischen und Pazifischen Ozean dienen. Die Anforderungen sind hoch, denn viele Wissenschaften mussten mit ihren speziellen Wünschen berücksichtigt werden. Schließlich soll das Fahrzeug auch in punkto Schiffstechnologie und Umweltfreundlichkeit hervorstechen. Schon optisch setzt die neue SONNE Akzente: Sie ist das erste Schiff der deutschen Forschungsflotte, das von der Farbgebung her dem künftigen Corporate Design entspricht. Besonders auffällig dabei ist die schwarz-rot-goldene Schärpe, die sich am hochgezogenen Bug zwischen dem schwarzen Rumpf und der weißen Schanz, der verkleideten Reeling, entlangzieht. Doch die SONNE symbolisiert nicht nur optisch die Zukunftsfähigkeit der hiesigen Meeresforschung: Das Schiff wird den Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern der unterschiedlichsten Disziplinen eine zuverlässige Forschungsplattform bieten. Die Wissenschaften sind inzwischen so breit aufgestellt, da macht ein Vielzweckschiff schon mehr Sinn als ein rein geowissenschaftliches Schiff, wie es die alte SONNE war, räumt Gerhard Bohrmann vom Bremer Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM) ein, der selbst von Hause aus Geologe ist. Ein Schiff für alle Forschungsdisziplinen Die SONNE wird schließlich das Schiff sein, mit dem Forscherinnen und Forscher aus den Bereichen Geophysik, Geologie, Klimaforschung, Biologie und Ozeanografie hauptsächlich im Pazifischen und Indischen Ozean unterwegs sein werden. Deshalb soll mit dem neuen Schiff die Lagerstättenforschung ebenso unterstützt werden, wie die physikalische Ozeanographie, die Erforschung der Biosphäre oder des Klimas sowie des Aufbaus und der dynamischen Entwicklung der Erde. In den beiden Meeresbecken laufen Prozesse, die auf der gesamten Erde

61 HIGHTECH FÜR DIE ZUKUNFT 55 Neues FS SONNE spürbar werden. So ist im Pazifik etwa das Geschwisterpaar El Niño und La Niña zu Hause, und die beiden Klima phänomene wirken bis weit in den Atlantik hinein. Forschungsplattform für Jahrzehnte Mindestens 30 Jahre lang soll das neue Schiff für die deutsche Wissenschaft arbeiten. Und so waren die künftigen Kundinnen und Kunden von Anfang an in die Konzeption des Schiffes eingebunden. Ein Fachausschuss unter der Leitung von Klaus von Bröckel vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel vereinte Vertreterinnen und Vetrreter aller Forschungsdisziplinen. Das Forschungsschiff muss den vielfältigen Ansprüchen von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern gerecht werden, die von Tiefseegräben über die weiten Tiefseeebenen, ozeanischen Rücken und untermeerischen Berge bis zur belebten obersten Zone der Ozeane jeden Aspekt der Weltmeere untersuchen wollen. Die Ausrüstung muss deshalb sehr vielseitig sein. Beispiel Sonare: Wir brauchen Sonare, die in Sedimente eindringen können, wir brauchen Sonare, mit denen wir Fächerlotungen für die Profilkartierung Blick in die Montagehalle der Meyer Werft in Papenburg mit dem Rohbau des neuen Forschungsschiffes SONNE. des Meeresbodens durchführen können, wir brauchen Sonare für die Wassersäule, führt Meeresgeologe Gerhard Bohrmann an. Damit die verschiedenen Systeme störungsfrei eingesetzt werden können, mussten die Ingenieurinnen und Ingenieure mit großem Aufwand den Schiffsrumpf optimieren. Es musste verhindert werden, dass Luftblasen von der Wasseroberfläche unter das Schiff geleitet werden und dort die Messgeräte stören. Das neue Forschungsschiff SONNE auf spiegelglatter See.

62 56 HIGHTECH FÜR DIE ZUKUNFT Großzügige Räume für die wissenschaftliche Arbeit Das neue Schiff wird rund 600 Quadratmeter Arbeitsräume für die unterschiedlichsten wissenschaftlichen Zwecke bereithalten, davon sind acht Labore. Dazu wird sie einen Hangar bieten, in dem geschützt vor Wind und Wetter Großgeräte gewartet und umgebaut werden können. Bislang musste das auf dem offenen Arbeitsdeck geschehen. Überdies ist eine automatische Wetterstation des Deutschen Wetterdienstes an Bord, die regelmäßig aus den Arbeitsgebieten des Schiffes zahlreiche atmosphärische Messwerte an die DWD-Zentrale in Offenbach übermitteln wird. Da sich die SONNE häufig in Gegenden aufhält, für die es derzeit keine Wetterdaten gibt, hoffen die Forscherinnen und Forscher so einige Informationslücken zu schließen. Neben der Wissenschaft soll aber auch die Umwelt optimal bedient werden. Das Schiff wird besonders leise sein und mit seiner Antriebstechnik und der Abfallbehandlung die Anforderungen des Umwelt- Labels Blauer Engel erfüllen. Bild oben: Blick in eine Wissenschaftler-Kabine an Bord der neuen SONNE mit Besprechungstisch und Büro. Zur Schiffstaufe am 11. Juli 2014 war die Einrichtung gerade fertig geworden. Bild unten: Die Lounge an Bord der neuen SONNE. Sie wird der Treffpunkt für Crew und Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sein und glänzt sogar mit großen Panoramafenstern. Über all den technologischen Neuheiten kommt auch die Unterbringung für Mannschaft und wissenschaftliche Gäste nicht zu kurz. Mit fast 115 Metern ist die neue SONNE nahezu 20 Meter länger und bietet Platz für fast doppelt so viele Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wie die alte SONNE. Statt 25 gibt es künftig 40 Plätze für Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie Technikerinnen und Techniker, so dass auch große Forschergruppen mitfahren können. Weil die wissenschaftlichen Fahrten viele Wochen und Monate dauern, darf der Komfort nicht zu kurz kommen. Die Mannschaft ist in Einzelkabinen untergebracht und es gibt eine Bar, eine Bibliothek, einen Raucherraum und eine Lounge. All dies hat es auf der alten SONNE nicht gegeben.

63 INTERVIEW MIT KARL WOLLIN Deutsche Forschungseinrichtungen sind als Partner geschätzt. Interview mit Karl Wollin, Bundesministerium für Bildung und Forschung 57 Neues FS SONNE Warum leistet sich Deutschland ein eigenes Schiff für den Indik und Pazifik? Wir sind zwar keine Anrainer der Indik- und Pazifikregion, aber es gibt doch Fragestellungen von so globaler Wichtigkeit, dass wir sagen: Es lohnt sich dort ein Forschungsschiff zu stationieren. Man ist von der Rohstoffforschung, für die die alte SONNE 1977 ursprünglich umgerüstet wurde, auf eine Vielfalt weiterer Themen gekommen: Dynamik des Ozeanbodens, Plattentektonik, die damit verbundenen Gefahren wie Erdbeben und Vulkanismus. Dann hat man die Hydrothermalquellen mit ihren üppigen Ökosystemen am Meeresboden entdeckt. Daran schloss sich die Erforschung der Ökosysteme am und im Meeresboden selbst an. Und dann kam die Rolle der Ozeane im globalen Klimageschehen hinzu: Wir sehen im Indik und Pazifik eine Vielfalt von Effekten und Phänomenen mit Einfluss auf das gesamte Erdsystem. Werden die Rohstoffthemen verglichen mit der Klimaproblematik und der Biologie eine Rolle spielen? Ja, in den letzten Jahren ist das Thema Rohstoffe wieder auf die Tagesordnung gekommen, insofern ist auch der mögliche Meeresbergbau wieder ein Thema. Die SONNE wird auf einer ihrer ersten Fahrten 2015 auch dieses Thema wieder aufgreifen, wobei wir im Forschungsministerium den Schwerpunkt auf die Untersuchung der ökologischen Auswirkungen eines möglichen Meeresbergbaus legen werden. Wird das Schiff jetzt auch offen stehen für Interessenten, die nicht aus der BMBF-geförderten Forschung kommen? Ja, definitiv. Die SONNE ist eine Forschungsplattform und sie steht anderen Institutionen oder Behörden zu Forschungszwecken zur Verfügung. Wir wollen auch internationale Gruppen an Bord haben. Die Meeresforschung ist per se ein internationales Geschäft und wir legen großen Wert darauf, dass wir diese Kontakte Karl Wollin, BMBF Karl Wollin, Leiter des Referats System Erde im BMBF, ist als Elektronikingenieur Anfang der 80er Jahre auf der SONNE gefahren. stärken. Wissenschaftliche Zusammenarbeit ist ein sehr solider und sehr zweckmäßiger Grundstock für bilaterale Beziehungen. Diesen Aspekt sollte man nicht unterschätzen. Wo sehen Sie Deutschland unter den großen Meeresforschungsnationen? Die deutsche Meeresforschung ist hoch anerkannt, mit gut ausgebildeten Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftern, mit gut ausgestatteten Instituten und Forschungsschiffen. Die deutschen Forschungseinrichtungen haben intensive internationale Kooperationsbeziehungen. Sie sind als Partner geschätzt. Mit dem hohen Rang unserer Meeresforschung rechtfertigen wir gegenüber dem Parlament unsere Investitionen in die Erneuerung der Forschungsflotte. Die SONNE ist ja nicht das einzige Schiff, das wir erneuern. Warum ist die SONNE denn schwarz-rot-gold und nicht blau-weiß wie die anderen Schiffe? Dem Bund ist die Meeresforschung sehr wichtig und er gibt viel Geld dafür aus, daher wollten wir kenntlich machen, dass hinter diesem Schiff der Bund steckt. Wir wollten die SONNE als bundesdeutsches Schiff und als Forschungsschiff erkennbar machen. Deshalb steht Science auf dem Rumpf.

64 58 AUSHÄNGESCHILD DER DEUTSCHEN FORSCHUNG Aushängeschild der deutschen Forschung Schiffstaufe in Warnemünde war erste Gelegenheit zur Besichtigung Forschungsschiffe sind in den Häfen, die sie anlaufen, Botschafter ihres Landes. Das gilt auch für die neue SONNE, die wie das Vorgängerschiff im Indischen und Pazifischen Ozean tätig sein wird. Während der Schiffstaufe am 11. Juli 2014 konnte erstmals eine breitere Öffentlichkeit das modernste deutsche Forschungsschiff eingehend besichtigen. Am Ende hatte das Wetter an diesem schwül-heißen Julitag doch noch ein Einsehen. Als Bundeskanzlerin Angela Merkel das Schiff auf den Namen SONNE taufte, strahlte die Sommersonne. Die Gewitterwolken, die noch morgens über Warnemünde gedroht hatten, waren weggezogen. Das neue Schiff tritt ein großes Erbe an: Die alte SONNE hat treue Dienste getan und war immer ein Aushängeschild der sehr, sehr anerkannten deutschen Meeresforschung, hatte Frau Merkel in ihrer Taufrede gerühmt. Erster Neubau seit 2006 Haushoch ragte der Bug der SONNE über der Kanzlerin auf, als sie schließlich die Taufe vollzog. Die Champagnerflasche selbst bekam sie jedoch nicht in die Hand, denn die war rund 15 Meter über ihr an der Schanz befestigt. Ein Seilzug verband sie mit einem Hebel in Merkels Nähe und als die Patin nach dem klassischen Taufspruch beherzt am Hebel zog, zerschellte die Flasche bestimmungsgemäß am Schiff. Die SONNE ist der erste deutsche Neubau, seit 2006 die MARIA S. MERIAN in Dienst gestellt wurde, und sie ist vollgepackt mit modernster Technologie: Ein imposantes Meisterwerk deutscher Schiffsbau- und Ingenieurskunst, ein wirkliches Hightechschiff, das den Ansprüchen modernster Meeresforschung gerecht wird, hatte die Kanzlerin zuvor gelobt und Werftmitarbeiterinnen und -mitarbeiter, Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sowie Regierungsvertreterinnen und -vertreter hatten um die Wette gestrahlt. Wir haben 530 Kilometer Kabel eingebaut, Rohre und 7000 Messstellen, das ist mehr als ein A380 hat, zählte Bernard Meyer, Chef der Meyer Werft, auf. Die Warnemünder Neptun Werft hatte den Auftrag erhalten, ausgeführt wurde er jedoch im Schwesterunternehmen Meyer Werft in Papenburg. Heimathafen des Schiffes wird Wilhelmshaven sein. Das Fahrzeug gehört wie sein Vorgänger zu den drei großen, weltweit einsetzbaren Forschungsschiffen Deutschlands. Nach ausgiebigen Erprobungsfahrten im Atlantik und in der Nordsee wird die neue SONNE zum Jahreswechsel 2014 /15 durch den Panamakanal in ihr eigentliches Aufgabengebiet fahren und für lange Zeit dort bleiben. Ihr Fahrplan ist bereits bis Mitte 2016 ausgebucht.

65 AUSHÄNGESCHILD DER DEUTSCHEN FORSCHUNG 59 Neues FS SONNE Bundeskanzlerin Angela Merkel, die Taufpatin der neuen SONNE, mit Arbeitern der Neptun Werft in Warnemünde, dem Ministerpräsidenten von Mecklenburg-Vorpommern Erwin Sellering (links) und dem Werft-Geschäftsführer Bernard Meyer. Das Schiff eröffnet die Erneuerung der deutschen Forschungsflotte, denn auch die beiden anderen großen Fahrzeuge, POLARSTERN und METEOR, und die mittelgroße POSEIDON kommen an das Ende ihrer Laufbahn. Auf rund 850 Millionen Euro werden die Kosten für die anstehenden Ersatzbauten geschätzt. Als ich vor ein paar Jahren zum ersten Mal davon hörte, da dachte ich: Meine Güte, das ist aber sehr ambitioniert!, so Merkel auf der Schiffstaufe, aber damit setzen wir auch ein Zeichen für die Forschung und sichern unsere Exzellenz weltweit. Die rund 124 Millionen Euro teure SONNE bietet hervorragende Arbeitsbedingungen für bis zu 40 Forscherinnen und Forscher, denn sie wurde ganz auf die Anforderungen der Wissenschaft abgestimmt. Wir haben inzwischen Techniken zur Verfügung, um die Tiefsee mit neuen

66 60 AUSHÄNGESCHILD DER DEUTSCHEN FORSCHUNG Augen zu erkunden, sagte Professor Karin Lochte, Direktorin des Bremerhavener Alfred-Wegener-Instituts Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung und Vorsitzende des Konsortiums Deutsche Meeresforschung, die SONNE ist weltweit das für diese Art von Forschung am besten ausgerüstete Schiff. Modernste Ausstattung für die kommenden Jahre In der jahrelangen Planungsphase stellten die deutschen Forscherinnen und Forscher einen umfangreichen Wunschzettel zusammen. Sehr vieles davon konnte verwirklicht werden, erinnert sich Klaus von Bröckel vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel, der als Koordinator der Wissenschaft intensiv an Planung und Bau beteiligt war. Heraus gekommen ist eines der modernsten und komfortabel sten Schiffe seiner Art auf der Welt. Die technische Ausstattung wird auf den Testfahrten in europäischen Gewässern und später im Einsatz auf Herz und Nieren geprüft werden. Die Schiffstaufe in Warnemünde bot für viele Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler die erste Gelegenheit, das neue Fahrzeug kennenzulernen, das sie die in den kommenden Jahrzehnten nutzen werden und sie freuen sich bereits darauf. Ich bin zwar erst 2016 mit einer Fahrt dabei, sagte etwa Blick auf Aufbauten, Kräne und die Brücke der neuen SONNE. Wie auf deutschen Forschungsschiffen üblich sind die beweglichen Kräne in Signalrot. Professor Gerhard Bohrmann vom Bremer Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM), doch so lange wollte der Meeresgeologe dann doch nicht warten. Sogar in den nur knapp brusthohen Lüftungsraum unterhalb der Brücke kroch der Wissenschaftler, um sich die dort verlaufenden Kabelstränge und Rohrleitungen anzusehen. Wie groß die Verbesserungen gegenüber der alten SONNE sind, konnte man bei der Schiffsbesichtigung in Rostock erahnen, wenn man einen Blick in die Kabinen und Sozialräume warf. Wenn auf den Ausfahrten Freizeit Mangelware ist, sind Unterkünfte und Treffpunkte auf wochenlangen Fahrten ohne Zwischenstopp in einem Hafen oft ebenso wichtig wie eine hochmoderne wissenschaftliche Ausrüstung. Besatzung sowie Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sind auf dem neuen Schiff nicht mehr in Doppel- sondern in geräumigen Einzelkabinen untergebracht. Als Fitnessraum muss nicht mehr ein umgewidmetes Labor mit sparsamster Ausstattung dienen, die Messe ist ein großzügiger Speiseraum mit großen Fenstern und man kann sich sogar in einer Bar treffen. Auf der alten SONNE ging man dafür an Deck oder unter Deck zum berühmten Roten Kühlschrank. Doch auch der stand nur in einem kaum abgetrennten Teil der Kegelbahn : So wurde der zentrale Raum genannt, der sich durch das gesamte Hauptdeck zog. Zu Fischtrawlerzeiten wurde hier der Fang aus den Netzen sortiert und verarbeitet, auf dem Forschungsschiff war daraus eine Mischung aus Korridor, Abstellplatz und Sozialraum für Tischtennisturniere geworden. Die Bundeskanzlerin nutzte ihren Besuch, um sich über die künftigen Forschungsaufgaben des Schiffes zu informieren. Im 120 Quadratmeter großen Hangar hatten die Meeresforscherinnen und -forscher dafür zwei Beispiele vorbereitet. In der Halle, in der künftig große Forschungsgeräte gewartet werden, ohne dass man auf Wind und Wetter Rücksicht nehmen muss, erklärte ihr Katharina Häusler, Doktorandin am Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW), welche Vielzahl an Klimainformationen in Sedimentbohrkernen stecken. Die Ozeane sind nicht nur wichtige Mitspieler im Klimasystem der Erde, in den Sedimenten des Meeresbodens speichern sie auch viele Informationen über längst vergangene Zeiten. Angela Merkel, selbst promovierte Physikerin, warf einen Blick durch das Lichtmikroskop auf winzige Algen, die als Temperaturanzeiger für frühere Epochen dienen.

67 AUSHÄNGESCHILD DER DEUTSCHEN FORSCHUNG 61 Neues FS SONNE Das neue Forschungsschiff SONNE nach der Taufe mit Patin Angela Merkel, Bernard Meyer, Meyer Werft, (links) und Mecklenburg-Vorpommerns Ministerpräsident Erwin Sellering (rechts). Miriam Römer, wissenschaftliche Mitarbeiterin am Bremer MARUM, gab einen Überblick über die Lebenswelten, die am Tiefseeboden und fern vom Sonnenlicht ihre Energie aus Methanquellen und Gashydraten ziehen. Hier wird ein Forschungsschwerpunkt für die neue SONNE liegen, denn diese Gemeinschaften sind noch relativ unerforscht und könnten gleichzeitig durch die allgemeine Erwärmung der Meere in Bedrängnis geraten. Die MARUM-Wissenschaftlerin zeigte zudem das Modell eines neuen Bohrgerätes, mit dem man bis zu 200 Meter tief in den Meeresboden bohren und Sedimentkerne gewinnen kann. Dieses MeBo 200 genannte Instrument wird seinen ersten Einsatz an Bord der neuen SONNE absolvieren. Forschungsflotte und der deutschen Wissenschaft allgemein ist. Der Einsatz unseres neuen Forschungsschiffs im Indischen und Pazifischen Ozean wird nicht nur ein Nutzen für uns als Deutsche sein, sagte Angela Merkel, sondern sie ist auch ein Gemeinschaftsprojekt, das die Wissenschaft der gesamten Welt stärkt. Prägend für das Bild Deutschlands in der Region Als Botschafter der Bundesrepublik und als Repräsentant der deutschen Forschung wird die SONNE das Bild Deutschlands in den Häfen ihres Arbeitsgebietes prägen. Die Kanzlerin machte in ihrer Taufrede deutlich, dass dies keine nachrangige Aufgabe der deutschen Bundeskanzlerin Angela Merkel betrachtet an Bord der SONNE eine Sedimentprobe durch das Lichtmikroskop.

68 62 INTERVIEW MIT MANFRED HARTIG Die SONNE ist eine sehr gute Referenz für den Einstieg in einen neuen Markt Interview mit Manfred Hartig, Meyer Werft Ist die SONNE das erste Forschungsschiff für die Meyer Werft und für Sie persönlich? Ein Forschungsschiff ist für Papenburg definitiv ein neuer Schiffstyp. Ich selbst komme ja von der Neptun Werft in Rostock-Warnemünde. Die Spezialschiffe, die wir dort gebaut haben, waren zwar in den Abläufen ähnlich, aber das neue Forschungsschiff ist hochtechnisiert: Das ist überhaupt nicht vergleichbar. Ich selbst habe in meiner Laufbahn eine solch komplexe Technik noch nie erlebt. Die SONNE wird eines der modernsten Tiefseeforschungsschiffe Deutschlands. Welche Rolle haben die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler als Nutzer gespielt? Bei der Erstellung des Anforderungsprofils war die Forschung sehr stark beteiligt, auch in der Bauaufsicht sind Wissenschaftler vertreten. Schließlich bauen wir das Schiff ja für sie, und wir wollen, dass es sofort ein Erfolg wird und wir nicht gleich nach der Probefahrt ins Dock müssen, um Reparaturen und Umbauarbeiten durchzuführen. Was unterscheidet dieses Forschungsschiff von den Schiffen, die Sie sonst bauen? Naturgemäß alle Einrichtungen für wissenschaftliche Zwecke. Auf einem Passagierschiff gibt es beispielsweise keine Laboratorien. Auf der Sonne werden wir eine ganze Menge davon haben, manche sind sogar gekühlt. Dann wird es auch viele speziell angepasste Winden und Kräne für das Ausbringen der Forschungsanlagen geben: im Achterbereich einen A-Frame und an der Steuerbordseite zwei Schiebebalken. Dazu kommen die vier Arbeitskräne mit entsprechenden Assistenzkränen. Dabei sind die Herausforderungen an die Technik hoch: Zwischen den Forschungswinden, dem A-Frame und dem Schiebebalken befindet sich eine elektrohydraulische Hubkompensation zum Hievausgleich bis drei Meter Wellenhöhe. Manfred Hartig, Meyer Werft Wofür braucht man das denn? Manfred Hartig ist Projektleiter des Forschungsschiffes SONNE. Wenn wir wissenschaftliches Gerät ausbringen, soll es die vertikale Schiffsbewegung nicht mitmachen, sondern sich immer an der gleichen Stelle im Meer befinden. Das erreichen wir durch einen solchen Hievausgleich. Systeme wie dieses werden schon seit einiger Zeit im Offshore-Bereich eingesetzt; für dieses Schiff haben wir sie aber speziell entwickelt und angepasst. Ein weiteres Beispiel sind die wissenschaftlichen Echolote, die wir im Schiffsrumpf eingebaut haben. Die Messungen der Lote dürfen während der Fahrt nicht durch Verwirbelungen des Wassers und den Blaseneintrag unter dem Rumpf gestört werden. Wochenlang haben unsere Designer an der Form gearbeitet und entsprechende Schleppversuche durchgeführt. Jetzt soll der optimierte Rumpf nicht nur die technischen Anforderungen der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an die Lote, sondern auch die Anforderungen des Umweltzeichens Blauer Engel hinsichtlich einer Optimierung des Brennstoffverbrauchs und einer Reduzierung von CO 2 erfüllen. Darauf hat man also auch geachtet? Die gesamte Abgastechnik ist mit Katalysatoren bestückt: Alles was irgendwelche Stickoxidemissionen ausstößt ob Hauptmaschinen oder der kombinierte Not-und Hafendiesel hat SCR-Katalysatoren erhalten, die die Stickoxide mit Hilfe von Harnstoff aus dem

69 INTERVIEW MIT MANFRED HARTIG 63 Neues FS SONNE Abgas entfernen. Das Schiff wird die Abgaswerte nach der neuesten MARPOL-Norm Tier-III erfüllen, die die Internationale Seeschifffahrts-Organisation IMO noch gar nicht verabschiedet hat. Sogar bei der Müllentsorgung gelten besondere Vorschriften: Der Abfall wird nicht mehr in einer Müllverbrennungsanlage verbrannt, sondern eingefroren und in speziellen Kühlräumen gelagert, um ihn im nächsten Hafen abzugeben. Natürlich haben wir auch die Lärm- und Schallentwicklung des Schiffes auf ein Minimum reduziert: Es wird ein sehr leises Schiff werden, so dass Fische und andere Lebewesen im Meer nicht gestört werden. Wie erreichen Sie das denn? Vor allem durch die Optimierung des Schiffspropellers und die besondere Lagerung der Hauptlärmquellen, zum Beispiel Hauptmotore, Ruderpropeller und Pumpjet im Schiff. Beispielsweise sind die Hauptmaschinen auf einem doppelt schwingelastischen Rahmen gelagert, so dass eine Einleitung von Schall und Schwingungen ins Meer und ins Schiff minimiert wird. Auch der Pumpjet mit seinen drei Megawatt Leistung und die beiden Ruderproeller wurden in der Lagerung optimiert. Es ist ja wichtig, dass die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler und die Crew entspannt und lärmfrei auf den Decks, in den Laboren und den Kabinen arbeiten und auch abschalten können. Beim Bau unserer Kreuzfahrtschiffe gehen wir analog vor. Dazu haben wir ganz bestimmte Decks mit Isolierfußboden, sogenannten schwimmenden Böden (floating floors) versehen. Diese sind im zweiten Deck zum Beispiel sieben Zentimeter dick, ein Deck darüber fünf Zentimeter. Welche Rolle spielt der Bau eines Forschungsschiffes für das Unternehmen? Das ist durchaus ein interessantes Marktsegment für die Zukunft. Wir wissen ja, dass der Bund in den nächsten Jahren weitere Forschungsschiffe in Auftrag geben wird. Auf der anderen Seite hat so ein Forschungsschiff sehr viele Elemente, die in der Offshore-Industrie verwendet werden. Wenn man sich einmal die Winden und die Kräne auf dem Schiff anschaut oder auch den A-Frame all diese Dinge werden auch bei Schiffen im Offshore-Bereich eingesetzt. Ich denke, die SONNE ist eine sehr gute Referenz für diesen Einstieg in einen Markt, der sich dort auftut. Aber natürlich bleibt der Kreuzfahrtmarkt weiterhin der wichtigste Markt für die Meyer Werft. Das wird weiterhin das zentrale Standbein bleiben. Aber man muss immer schauen, ob sich auch andere Märkte im Spezialschiffbau erfolgreich erschließen lassen. Wir haben uns ja seit jeher neben den Kreuzfahrtschiffen und Fähren auf einige besondere Schiffstypen wie zum Beispiel Gastanker konzentriert. Sich nur auf einen einzigen Markt zu verlassen, wäre fahrlässig. Habe in meiner Laufbahn eine solch komplexe Technik noch nie erlebt!