Expedition Arktis

Atmosphärische Grenzschichtmessungen auf der Polarsternfahrt

Das Jahr neigt sich dem Ende entgegen. Svenja Kohnemann, Doktorandin in der Umweltmeteorologie im Fachbereich IV wird dieses Jahr lange in Erinnerung bleiben. Die Arbeit an der Promotion ermöglichte ihr ein außergewöhnliches Erlebnis: vier Wochen Forschungsaufenthalt auf dem Eisbrecher Polarstern des Alfred-Wegener-Instituts (Bremerhaven) in der Arktis. Ihr „Reisebericht“:

„Ich bin Doktorandin in der Umweltmeteorologie bei Prof. Dr. Günther Heinemann und untersuche die Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre, Meereis und Ozean mittels des Wetter- und Klimavorhersagemodells COSMO des Deutschen Wetterdienstes. Normalerweise geschieht dies am meinem Schreibtisch im Erdgeschoss des F-Gebäudes auf Campus 2. Doch im Juni ging es hinaus, Richtung Nordpol – Daten sammeln in der Arktis. Dabei lag das Hauptaugenmerk auf den Wind-, Turbulenz- und Aerosolverteilungen in der unteren Atmosphärenschicht, der sogenannten Grenzschicht. Diese Daten wurden mit Hilfe eines Doppler-Wind Lidars gemessen, welches zum ersten Mal auf einem Schiff genutzt wurde. Das Prinzip dieses Lidars beruht auf einem ausgehenden Laser, der an Aerosolen und Wolkenpartikeln zurückgestreut wird und der dabei entstehenden arktisFrequenzänderung (Doppler Effekt). Die gemessenen Daten dienen zur Verifikation des COSMO Modells. Sie sind von sehr hoher Bedeutung, da es generell nur sehr wenige aus der Arktis gibt, vor allem über dem Ozean und Meereis.

Neben mir ging es für 48 andere Wissenschaftler, Ingenieure, Techniker, Studenten aus elf Nationen und derselben Anzahl an Crewmitgliedern am 6. Juni los. Es war für alle von uns ein großes Glück, an der Expedition teilnehmen zu können, da die Expedition eigentlich schon Mitte Mai hätte starten sollen. Bei der routinemäßigen Wartung des Schiffs zeigten sich jedoch Verschleißerscheinungen der Backbordwelle, die ausgetaucht werden musste. Das Resultat war eine große Umorganisation von Projekten, Untersuchungen, Teilnehmern und Zeitplänen innerhalb kürzester Zeit. Dank großer Flexibilität hat aber alles wunderbar geklappt, sodass ich etwa eine Woche nach Auslaufen in Bremerhaven das erste Mal Arktisches Meereis sehen durfte.

Während  der ersten Tage der Fahrt herrschte herrlichster Sonnenschein, was einerseits die Landschaft von ihrer prächtigsten Seite zeigte, andererseits meine Messungen erschwerte, da es kaum Partikel in der Luft gab an denen der Laserbeam des Lidars reflektiert werden konnte. Dies änderte sich jedoch zunehmend, sodass ich am Ende der Fahrt einen sehr zufriedenstellenden ersten Schiffsdatensatz und zusätzlich unbeschreiblich schöne Eindrücke der Arktis mit nach Trier bringen konnte. Denn neben den scheinbar grenzenlosen Flächen von Eis gab es auch eine vielfältige Tierwelt zu beobachten:  vor allem viele unterschiedliche Vögel, Wale, Robben und natürlich Eisbären.

Besonders schön war es auch zu sehen, woran die anderen Wissenschaftler – Geologen, Ozeanographen, Biologen und Physiker – auf unserem „24-Stunden-non-stop-working-Schiff“ arbeiteten. Man unterstützte sich gegenseitig sehr. So durfte ich einmal acht Stunden Ozeangrund sieben und mit dem Zodiak hinaus, um „dreckiges“ Eis zu sammeln oder auch mal mit dem Hubschrauber auf Erkundungsflug gehen. Allesamt aufregende und sehr interessante Erfahrungen.

Und während ich heute nun wieder an meinem Schreibtisch in der Uni an den Auswertungen und Verifikationen der gemessenen Daten sitze, denke ich oft an die schöne Zeit zurück und hoffe eines Tages erneut Richtung Arktis aufzubrechen.

Svenja Kohnemann, Umweltmeteorologie, FB IV