Unbekannte Welten im Detail: Neue Karte vom Boden des Südozeans

Es ist eine Welt, die uns Menschen so fremd ist, als läge sie auf einem anderen Planeten: der Meeresboden. Wie es in den tiefsten Tiefen unserer Ozeane aussieht, welche Gräben, Schluchten und Berge sich dort befinden und wer dort lebt – wir wissen kaum etwas darüber. Nur ein Fünftel der gigantischen Fläche unter dem Meer, die immerhin 71 Prozent der Erdoberfläche ausmacht, konnten bisher kartografiert werden.

Im Jahr 2016 startete das „Seabed 2030“-Projekt der japanischen Nippon Foundation, dessen Ziel es ist, innerhalb der nächsten acht Jahre eine vollständige Karte der Ozeanböden zu erstellen. Dazu werden aus verschiedenen Quellen bathymetrische Messdaten – also topografische Karten der Meeresgründe – gesammelt und dem General Bathymetric Chart of the Oceans (GEBCO) hinzugefügt.

Der Südliche Ozean – so detailliert wie nie

Seit dem Jahr 2016 ist auch die International Bathymetric Chart of the Southern Ocean (IBCSO) Teil von GEBCO. Dabei handelt es sich um ein internationales und vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) koordiniertes Projekt zur Kartierung des Südlichen Ozeans. Bereits im Jahr 2013 wurde ein erstes IBCSO-Datenraster mit hochauflösender Karte für die Region südlich von 60°S veröffentlicht, doch seitdem sind viele neue Messdaten dazugekommen. Nun hat die internationale Forschungsgruppe in der Zeitschrift Nature scientific data eine zweite Version der Karte veröffentlicht – die bislang detailreichste Bodenkarte des Südlichen Ozeans.

„Die neue Version von IBCSO deckt nun in einer hohen Auflösung von 500 mal 500 Metern den kompletten Bereich südlich des 50. Breitengrades ab – und damit eine 2,4 mal größere Fläche Meeresboden als die erste Version“, erklärt Boris Dorschel-Herr, Leiter der Bathymetrie am Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung des AWI in Bremerhaven. „In die Karte sind über 25,5 Milliarden Messungen eingeflossen, die von 88 Institutionen aus 22 Ländern zur Verfügung gestellt wurden.“

Damit Karten des Meeresgrunds ihren Nutzen erfüllen können, müssen sie sehr detailliert sein. Satelliten liefern zwar flächendeckende Bilder, diese aber nur in geringer Auflösung. Wirklich brauchbare Daten können derzeit nur mit Schiffen erstellt werden und so sind es vor allem Forschungsschiffe, die mithilfe ihrer Fächerlotmessungen immer wieder bislang unbekannte topografische Highlights melden können.

Strukturen im Meer beeinflussen das Klima

„Praktisch alle meereswissenschaftlichen Disziplinen sind auf detaillierte Karten des Meeresbodens angewiesen“, sagt Dr. Boris Dorschel-Herr. Dazu zählt auch die Klimawissenschaft. Denn die Strukturen auf dem Grund der Weltozeane haben einen großen Einfluss auf die Strömungen des Wassers. Im Südozean treiben starke Westwinde – „Roaring Fourties“ genannt – den Antarktische Zirkumpolarstrom an. Dieser ist zentrales Element des globalen Förderbands, über das vier der fünf Ozeane – Pazifik, Atlantik, Südlicher und Indischer Ozean – miteinander verbunden sind. Das kalte Wasser des Südlichen Ozeans nimmt gigantische Mengen an CO₂ und Wärme aus der Atmosphäre auf und mildert so einen Teil der negativen Effekte des menschengemachten Klimawandels ab.

Laut Dorschel-Herr ist darum die Bodentopografie im Südlichen Ozean auch für das Verständnis zahlreicher klimarelevanter Prozesse entscheidend. „Warme Wassermassen etwa fließen in tiefen Trögen im Kontinentalschelf bis zu den Eisschelfen und Gletschern der Antarktis und beeinflussen deren Abschmelzen“, erklärt er. Die Beschaffenheit des Untergrunds wirke sich umgekehrt aber auch maßgeblich auf das Abfließen von Gletschern sowie die Stabilität von Eisschilden aus.

Ob es Seabed 2030 gelingen wird, innerhalb des Zeitplans den gesamten Meeresgrund zu kartografieren, wird sich zeigen. Die neue Karte vom Boden des Südlichen Ozeans erlaubt uns jedenfalls schon jetzt spannende Einblicke in eine bisher unbekannte Welt in unserer eigenen.