600 Frauen und Männer sind bei der größten Arktis-Expedition aller Zeiten auf der Polarstern unterwegs. Ein Jahr lässt sich das Schiff in einer der lebensfeindlichsten Regionen der Welt einschließen, um Erkenntnisse über das Eis zu gewinnen.
Stuttgart - So recht kann es sich der Atmosphärenpysiker Markus Rex vom Alfred-Wegener-Institut (AWI) und der Universität in Potsdam noch nicht vorstellen, dass am 20. September 2019 ein Traum wahr wird: Dann wird der AWI-Forschungseisbrecher Polarstern aus dem Hafen von Tromsø im Norden Norwegens auslaufen und sich auf die Spuren von Fridtjof Nansen begeben. Der Norweger hatte sich 1893 mit dem eigens dafür gebauten Schiff Fram in das Eis des Nordpolarmeers begeben und es dort einfrieren lassen, um sich mit den Meeresströmungen zum Nordpol treiben zu lassen.
Diese Expedition möchten Markus Rex und seine Kollegen 126 Jahre später mit der Technik des 21. Jahrhunderts wiederholen, um neue Erkenntnisse zu gewinnen. Denn über die Vorgänge im Meer, auf dem Eis und in der Atmosphäre über der zentralen Arktis in der Nähe des Nordpols ist bisher viel weniger bekannt als über den lebensfeindlichen Eispanzer der Antarktis. Dabei ist das Wechselspiel zwischen Wasser, Eis und Luft nicht nur für das Wetter und Klima dort, sondern auch für weite Teile der Nordhalbkugel der Erde und damit für sehr viele Menschen auch in Mitteleuropa enorm wichtig.
Nur gibt es dort oben keine Inseln, auf denen man eine Forschungsstation bauen könnte. Das Meer ist fast immer von Eis bedeckt, das Wind und Strömungen immer wieder zu mächtigen Eisrücken auftürmen und in dem immer wieder große Spalten aufbrechen. Die einzige Möglichkeit für einen Stützpunkt ist daher ein Forschungseisbrecher wie die Polarstern, der sich im Eis einfrieren lässt. Unter der Leitung von Markus Rex wird so im Prinzip die Expedition wiederholt, zu der Fridtjof Nansen 1893 aufgebrochen ist.
Statt allerdings wie der Norweger mit zwölf Begleitern loszufahren, werden auf der Polarstern hundert Menschen leben und arbeiten. Und weil die Besatzung auch noch fünfmal ausgetauscht wird, werden 600 Frauen und Männer in der größten Arktis-Expedition aller Zeiten unterwegs sein. Begleitet wird die Polarstern zunächst vom russischen Eisbrecher Akademik Fedorov. Während sich das deutsche Forschungsschiff eine Eisscholle sucht, an der sie andocken kann, werden von Bord der Akademik Fedorov aus automatische Messstationen in einem Umkreis bis zu 50 Kilometer auf dem Eis installiert.
Diese Stationen messen dann nicht nur wichtige Werte wie den Salzgehalt und die Temperatur des Wassers oder die Zusammensetzung der Luft, sondern beobachten zusammen auch eine sehr große Eisfläche, in der sich Risse bilden und neues Eis entsteht, dessen Schollen sich unterschiedlich bewegen, zerbrechen und miteinander verschmelzen. Mit den beiden Helikoptern an Bord der Polarstern oder mit Motorschlitten werden die Forscher viele dieser Stationen besuchen, um Wartungsarbeiten durchzuführen und um Daten auszulesen und mitzunehmen.
Mit an Bord der Polarstern und der Akademik Fodorov ist nicht nur die gesamte Ausrüstung und Verpflegung für die Expedition, sondern auch der Sprit für Helikopter, Motorschlitten und vor allem für den Betrieb des Forschungsschiffs selbst und der Stationen auf dem Eis. Rings um die Polarstern entsteht auf dem Eis nämlich eine winzige Stadt, in der die Mosaic-Wissenschaftler (Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate) forschen. Dabei arbeiten im „Ice Camp“ Meteorologen und Klimaforscher, Meeresbiologen und Spezialisten für Schnee, Meereis und andere Disziplinen in jeweils eigenen Stationen zusammen, in denen die wichtigsten Utensilien für ihre Forschung bereitliegen.
Auf der Scholle messen die Forscher zum Beispiel die Eigenschaften des Eises und des darauf liegenden Schnees. Besonders interessiert sie dabei das Eis, das sich neu bildet und das die Polarstern immer fester einschließt. Bald wird es Zeit für die erste Ablösung, die der russische Eisbrecher Admiral Makharov Mitte Dezember gemeinsam mit Nachschub und Treibstoff bringen soll. Um die Messungen der Forscher nicht zu stören, fährt das Schiff von hinten zur Station und hält einige Hundert Meter Sicherheitsabstand.
Über Schläuche wird der Sprit zur Polarstern gepumpt, den Nachschub und die Ausrüstung der Forscher ziehen Pistenbullys auf großen Schlitten zum Schiff. Auf der Rückfahrt nimmt die Admiral Makharov dann neben Besatzung, Wissenschaftlern und deren Ausrüstung auch noch die bisher angefallenen Abfälle mit, die in der Spezial-Müllverbrennungsanlage der Polarstern nicht entsorgt werden können.
Die nächste Versorgungsfahrt soll die Admiral Makharov Mitte Februar 2020 machen. Mitte April aber dürfte das Eis zu dick sein, um die dritte Ablösung der Besatzung und der Wissenschaftler mit einem Eisbrecher zur Polarstern zu bringen. Diesen Job übernehmen dann große Transportflugzeuge, die auf einer Landebahn auf der Scholle aufsetzen sollen. Diese Piste wiederum baut die Mosaic-Crew auf mindestens 165 Zentimeter dickem Eis mithilfe einer großen Fräse, mit der normalerweise die Trassen für Straßen und Autobahnen angelegt werden. An das Heck eines Pistenbullys montiert, leistet das für den Einsatz im Eis umgerüstete Gerät dann beim Einsatz auf dem Nordpolarmeer gute Dienste. Sollte sich also bereits im Februar 2020 das Versorgungsschiff Admiral Makharov keine Bahn bis in die Nähe der Polarstern brechen können, müssten Flugzeuge einspringen, die in der Polarnacht auf diese Befeuerung angewiesen sind.
Spätestens im Juni 2020 wird das Eis wieder dünner und der schwedische Forschungseisbrecher Oden kann die nächste Ablösung samt Nachschub zur Polarstern bringen. Mitte August übernimmt der chinesische Eisbrecher Xue Long 2 die letzte Versorgungsfahrt. Im September ist die Eisfläche auf dem Nordpolarmeer dann auf ein Minimum zusammengeschrumpft. Die Polarstern macht sich nach einem Jahr im Eis wieder auf den Rückweg. Erhoben werden in dieser Zeit unzählige Daten, mit denen die Wissenschaftler in den folgenden Jahren die Vorgänge in der zentralen Arktis endlich gut verstehen wollen. Damit lassen sich die Klimamodelle und Wettervorhersagen nicht nur für den hohen Norden, sondern auch für Mitteleuropa, Nordamerika und weite Teile Asiens erheblich verbessern.
