MOSES poluje na Ocean Eddies

Naukowcy chcą zbadać ruchome strefy minimum tlenowego

Siatki są już na miejscu: W ramach programu monitorowania środowiska Helmholtz, naukowcy MOSES z GEOMAR Helmholtz Center for Ocean Research Kiel i Helmholtz ZentrumGeesthacht Center for Material and Coastal Research (HZG) chcą badać wiry o wyjątkowo niskiej zawartości tlenu w tropikalnym Atlantyku.

Już teraz autonomiczne urządzenia wokół Wysp Zielonego Przylądka mogą szukać odpowiednich wirów do pobierania próbek. 23 listopada 2019 r. statek badawczy "METEOR" opuści port Mindelo. Samolot badawczy będzie wspierał poszukiwania z powietrza.

W 2010 r. badacze morscy w Kilonii byli bardzo zaskoczeni. Obserwatorium Oceanu Zielonego Przylądka (CVOO), długoterminowa stacja obserwacyjna obsługiwana przez nich na północ od wyspy São Vicente na Zielonym Przylądku, odnotowała bardzo niski poziom tlenu w wodzie morskiej, który nigdy wcześniej nie był mierzony na Atlantyku. Błąd pomiarowy? Nie. Dane satelitarne i dalsze obserwacje ujawniły, że wir oceaniczny o średnicy 100 kilometrów właśnie minął obserwatorium. W jego wnętrzu najwyraźniej panowały ekstremalne warunki.

W 2014 roku zespół z GEOMAR i kilońskiej sieci badawczej "Future Ocean" odniósł sukces. Teraz, patrząc na nową kampanię informacyjną, chce odpowiedzieć na otwarte pytania dotyczące zjawiska i roli wirowania w systemie oceanu. Są one częścią programu obserwacji środowiska MOSES Stowarzyszenia Helmholtza. Tym razem częścią zespołu jest również Centrum Badań Materiałów i Wybrzeża Helmholtz-ZentrumGeesthacht (HZG). HZG przeprowadziło już podobne badania dotyczące mniejszych wirów przybrzeżnych w ramach "Ekspedycji Clockwork Ocean". Komplementarna wiedza obu instytucji badawczych została teraz połączona w "MOSES Eddy Study II".

Rdzeniem nowej kampanii pomiarowej jest wyprawa z niemieckim statkiem badawczym "METEOR", która rozpocznie się 23 listopada 2019 r. w porcie Mindelo (Wyspy Zielonego Przylądka). Naukowcy na pokładzie otrzymają dodatkowe wsparcie z powietrza. Uniwersytet Nauk Stosowanych w Akwizgranie stacjonuje badawczy motoszybowiec "Stemme S-10 VTX" na Wyspach Zielonego Przylądka.

"Im więcej badań przeprowadzasz na temat wirów w oceanie, tym bardziej zdajesz sobie sprawę, że odgrywają one ważną i do tej pory niedostatecznie rozumianą rolę w dystrybucji energii, tlenu, a nawet składników odżywczych i mogą wpływać na fizykę i biogeochemię całych basenów oceanicznych" - mówi prof. dr hab. med. Arne Körtzinger z GEOMAR, kierownik naukowy wyprawy.

Pobranie próbek wiru w 2014 r. i późniejsza analiza danych wykazały, że nie było to wcześniej obserwowane na Atlantyku. Obejmuje to naturalną produkcję gazów cieplarnianych w wyniku specjalnych procesów biochemicznych w strefach zubożonych w tlen. "Zmienia to nasze wyobrażenie o cyrkulacji pierwiastków w Atlantyku, co ostatecznie ma wpływ na nasze modele oceaniczne i klimatyczne", podkreślił Körtzinger.

Jego kolega prof. dr Burkard Baschek, dyrektor Instytutu Badań Wybrzeża w HZG, potwierdza to. Podczas ekspedycji "Clockwork Ocean" latem 2016 r. badacze wybrzeża z Geesthacht mierzyli krótkotrwałe wiry w pobliżu wybrzeża od ich powstania do upadku. "Mogliśmy udowodnić, że zimna woda wewnątrz wiru jest szybko transportowana w górę. Małe wiry przenoszą składniki odżywcze z głębszych poziomów słupa wody na powierzchnię. Kiedy zbliżają się do światła słonecznego, mamy idealne warunki do wzrostu glonów, a tym samym do początku łańcucha pokarmowego i życia w morzu. Teraz chcemy zmierzyć i zrozumieć interakcję małych wirów z tymi dużymi" - mówi Baschek.