Kampagne UHRWERK OZEAN 22.06.2016, 07:55 Uhr

Weltpremiere: Forscher beobachten Wirbel in der Ostsee mit Zeppelin

Wirbel mit Durchmessern von 100 bis 10.000 Metern haben einen großen Einfluss auf Klima, Umwelt und das Leben im Meer. Noch sind sie weitgehend unerforscht. Jetzt läuft die Kampagne „Uhrwerk Ozean“. Dafür wird laut Helmholtz-Zentrum Geesthacht weltweit erstmalig auch ein Zeppelin in der Küsten- und Meeresforschung eingesetzt. 

Der Forschungszeppelin unterwegs zu seinem ersten Messflug für die Kampagne Uhrwerk Ozean. Das 75 m lange Luftschiff ist mit hochauflösenden Spezialkameras ausgestattet, mit denen kleinste Temperaturunterschiede von 0,03 Grad und Farbunterschiede im Wasser registriert werden können. Die Forscher sammeln Daten darüber, welchen Einfluss diese instabilen kleinen Meereswirbel auf die Ozeanzirkulation und die Nahrungskette in den Ozeanen haben. 

Der Forschungszeppelin unterwegs zu seinem ersten Messflug für die Kampagne Uhrwerk Ozean. Das 75 m lange Luftschiff ist mit hochauflösenden Spezialkameras ausgestattet, mit denen kleinste Temperaturunterschiede von 0,03 Grad und Farbunterschiede im Wasser registriert werden können. Die Forscher sammeln Daten darüber, welchen Einfluss diese instabilen kleinen Meereswirbel auf die Ozeanzirkulation und die Nahrungskette in den Ozeanen haben. 

Foto: Jens Büttner/dpa

Wissenschaftler der Fachhochschule Aachen betätigen sich derzeit als Pfadfinder, oder besser als Wirbelfinder. In einem Stemme-Motorsegler sind sie über der Ostsee unterwegs und suchen relativ kleine Wasserwirbel, die Kameras an Bord von Satelliten verborgen bleiben.

Im Zentrum einer 12-tägigen Expedition über der Ostsee steht ein 75 m langer, mit Spezialkameras bestückter Zeppelin. Er soll Meereswirbel aufspüren und kann anders als die bislang eingesetzten Forschungsflugzeuge direkt über den Wirbeln verharren und sie beobachten.

Im Zentrum einer 12-tägigen Expedition über der Ostsee steht ein 75 m langer, mit Spezialkameras bestückter Zeppelin. Er soll Meereswirbel aufspüren und kann anders als die bislang eingesetzten Forschungsflugzeuge direkt über den Wirbeln verharren und sie beobachten.

Quelle: Helmholtz Gemeinschaft

Diese Wirbel haben, so vermuten die Meeresforscher, großen Einfluss auf den Wasseraustausch zwischen der Oberfläche und der Tiefsee, auf die Nahrungskette, das Klima und das Algenwachstum. „Uhrwerk Ozean“ heißt das Projekt, weil die Wirbel sich wie die Rädchen einer Uhr drehen.

Stellenangebote im Bereich Forschung & Entwicklung

Forschung & Entwicklung Jobs
über RSP Advice Unternehmensberatung-Firmenlogo
Technische Leitung (m/w/d) über RSP Advice Unternehmensberatung
Schleifring GmbH-Firmenlogo
Testingenieur für die Produktqualifikation (m/w/d) Schleifring GmbH
Fürstenfeldbruck Zum Job 
FEIG ELECTRONIC GmbH-Firmenlogo
(Senior-) Hardwareentwickler*in - Schaltungstechnik und Mikrocontroller, Sensorik FEIG ELECTRONIC GmbH
Weilburg Zum Job 
RHEINMETALL AG-Firmenlogo
Verstärkung für unsere technischen Projekte im Bereich Engineering und IT (m/w/d) RHEINMETALL AG
deutschlandweit Zum Job 
über aeconsult-Firmenlogo
(Bereichs-)Leiter Produktion (m/w/d) über aeconsult
zentral in Norddeutschland Zum Job 
CoorsTek GmbH-Firmenlogo
Prozessingenieur / Ingenieur (m/w/d) Produktion CoorsTek GmbH
Mönchengladbach Zum Job 
A. Menarini Research & Business Service GmbH-Firmenlogo
Junior-Ingenieur für Infrastruktur und Herstellanlagen (m/w/d) A. Menarini Research & Business Service GmbH
Tagueri AG-Firmenlogo
(Junior) Consultant Funktionale Sicherheit (m/w/d)* Tagueri AG
Stuttgart Zum Job 
ANDRITZ Separation GmbH-Firmenlogo
Automatisierungsingenieur (m/w/d) für Dynamic Crossflow-Filter ANDRITZ Separation GmbH
Vierkirchen Zum Job 
durlum Group GmbH-Firmenlogo
Konstruktionsingenieur (m/w/d) durlum Group GmbH
Schopfheim Zum Job 
HARTMANN-Firmenlogo
Konstrukteur / Entwicklungsingenieur (w/m/d) HARTMANN
Heidenheim Zum Job 
Adolf Würth GmbH & Co. KG-Firmenlogo
Elektroingenieur (m/w/d) Fahrzeugeinrichtung Adolf Würth GmbH & Co. KG
Obersulm-Willsbach Zum Job 
HAWK Hochschule Hildesheim/Holzminden/Göttingen-Firmenlogo
Laboringenieur*in im Bereich Elektro- und Messtechnik/Gebäudeautonomie HAWK Hochschule Hildesheim/Holzminden/Göttingen
Holzminden Zum Job 
Neovii Biotech GmbH-Firmenlogo
Qualification Engineer (m/w/d) Neovii Biotech GmbH
Gräfelfing Zum Job 
Fresenius Kabi-Firmenlogo
Director (m/w/d) Operations Media Supply, Formulation & API Fishoil Fresenius Kabi
Friedberg / Hessen Zum Job 
Sauer Compressors-Firmenlogo
Entwicklungsingenieur (m/w/d) Sauer Compressors
Technische Hochschule Mittelhessen-Firmenlogo
W2-Professur mit dem Fachgebiet Material- und Fertigungstechnologie Metallischer Werkstoffe Technische Hochschule Mittelhessen
Friedberg Zum Job 

Mit Tempo 125 zur Fundstelle

Sobald die Aachener Forscher vom Fachbereich Luft- und Raumfahrttechnik einen Wirbel entdeckt haben alarmieren sie Kollegen des Helmholtz-Zentrums Geesthacht an Bord eines 75 m langen Zeppelins. Der steuert mit einer Geschwindigkeit von bis zu 125 km/h den Wirbel an und vermisst ihn.

An Bord des Zeppelins befinden sich Infrarot- und Hyperspektralkameras einschließlich eines sogenannten Trägheitsnavigationssystems (INS) mit GPS. Das INS ist ein Messsystem, das permanent die Position und die dreidimensionale Bewegung des Zeppelins bestimmt.

An Bord des Zeppelins befinden sich Infrarot- und Hyperspektralkameras einschließlich eines sogenannten Trägheitsnavigationssystems (INS) mit GPS. Das INS ist ein Messsystem, das permanent die Position und die dreidimensionale Bewegung des Zeppelins bestimmt.

Quelle: Helmholtz Gemeinschaft

Drei Techniken hat der Zeppelinfahrer zur Auswahl: Er kann den Wirbel mit Tempo 40 bis 60 in einer Höhe von 1000 m umrunden, das gleiche Manöver in einer Höhe von 300 bis 500 m und noch langsamerem Tempo wiederholen – oder über dem Wirbel parken.

Eddy ist am schnellsten zur Stelle

Präzise Messgeräte an Bord des Motorseglers und des Zeppelins messen die Temperatur des Wirbels auf 0,03 °C genau. Diese Daten erhalten die Besatzungen der Forschungsschiffe „Ludwig Prandtl“, „Elisabeth Mann-Borgese“ und „Eddy“ in der gleichen Meeresregion. Vor allem „Eddy“ ist schnell zur Stelle, weil er mit einer Spitzengeschwindigkeit von 70 km/h durch die Wellen pflügt.

In der Gondel eines Zeppelin arbeiten der Leiter des Instituts für Küstenforschung am Helmholtz-Zentrum, Burkard Baschek (re.) und der biologische Ozeanograph Rüdiger Röttgers (li.) bei einem Messflug über der Ostsee. Die eingehenden Messungen gehören zu einer Expedition zur Erforschung von Meereswirbeln. 

In der Gondel eines Zeppelin arbeiten der Leiter des Instituts für Küstenforschung am Helmholtz-Zentrum, Burkard Baschek (re.) und der biologische Ozeanograph Rüdiger Röttgers (li.) bei einem Messflug über der Ostsee. Die eingehenden Messungen gehören zu einer Expedition zur Erforschung von Meereswirbeln.

Quelle: Jens Büttner/dpa

An Bord der Schiffe befinden sich ebenfalls Messgeräte, mit denen weitere Daten erfasst werden. Weitere Informationen sammeln Sensoren, die sie im Schlepp haben oder die selbstständig in den Wirbel hineinschwimmen.

Mikroalgen im Visier

Die Messkampagne des Zeppelins dauert rund fünf Stunden, um zu erfassen, wie die Energie des Wirbels langsam durch Reibung verloren geht und wie Mikroalgen auf den Nährstofftransport im Wirbel reagieren. „Mit einem Durchmesser von etwa 100 Metern bis zu zehn Kilometern und einer Lebensdauer von wenigen Stunden bis zu einem Tag stellen diese kleinen Meereswirbel noch immer eines der großen Rätsel der Ozeanografie dar“, sagt Professor Burkard Baschek vom Institut für Küstenforschung des Helmholtz-Zentrums Geesthacht, der die Messkampagne leitet.

Uhrwerk Ozean: In der groß angelegten Expedition wird u. a. der Einfluss von Meereswirbeln auf die Ozeanzirkulation erforscht. Dabei kommt weltweit erstmalig ein Zeppelin zum Einsatz. Welche Aufgabe er bei der Erforschung hat, erklärt diese Grafik.

Uhrwerk Ozean: In der groß angelegten Expedition wird u. a. der Einfluss von Meereswirbeln auf die Ozeanzirkulation erforscht. Dabei kommt weltweit erstmalig ein Zeppelin zum Einsatz. Welche Aufgabe er bei der Erforschung hat, erklärt diese Grafik.

Quelle: Jörg Stiehler

Die Forscher interessieren sich vor allem für die Vermischungsvorgänge zwischen dem kalten Kern eines solchen Wirbels und den wärmeren Außenregionen und wie Mikroalgen darauf reagieren. Außerdem erhoffen sie sich Rückschlüsse auf die Speicherfähigkeit der Meere für Kohlendioxid und ihren Einfluss auf die Temperaturverteilung auf der Erde.

Ohne Forschungsinstrumente ausgerüstet fliegt der moderne Zeppelin NT am Bodensee in etwa 300 m Höhe rein zum Vergnügen seiner zahlenden Passagiere. Lesen Sie hier mehr zu dem modernen Luftschiff und seiner Ausstattung.

 

Ein Beitrag von:

  • Wolfgang Kempkens

    Wolfgang Kempkens studierte an der RWTH Aachen Elektrotechnik und schloss mit dem Diplom ab. Er arbeitete bei einer Tageszeitung und einem Magazin, ehe er sich als freier Journalist etablierte. Er beschäftigt sich vor allem mit Umwelt-, Energie- und Technikthemen.

Themen im Artikel

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.