Wo die Ostsee den Himmel berührt - Luft-Meer-Interaktion in der Ostsee

01.07 - 07.07.2022 – Alles über Luftblasen

Einer der Vorzüge auf See ist, dass man im Rhythmus des Ozeans lebt, mit den Schiffsbewegungen mitgeht, während sich das unruhige Wasser unter einem bewegt. Unser "zu Hause aus Stahl" ist Teil der Grenze zwischen Atmosphäre und Ozean, und die Bewegung erinnert uns ständig daran, dass diese Grenze dynamisch ist. Die Oberfläche verändert nicht nur ihre Form, wenn Wellen vorbeiziehen. Die Oberfläche kann auch zerbrechen und sich neu bilden, wenn Wellen brechen und sich Tausende von kleinen Blasen bilden. Diese Bläschen sind zwar nur von kurzer Dauer, aber zusammengenommen vergrößern sie die Oberfläche erheblich und erzeugen zusätzliche Turbulenzen, die durch den Brechungsprozess entstehen. Wir sind hier um zu verstehen, wie Gase die komplexe Luft-Meer-Grenze überwinden - und die Blasen sind ein Teil dieses Prozesses.

Heute haben wir dazu eine Boje zur Messung der Blasenbildung ausgesetzt. Die genaue Messung von Blasen im Meer ist schwierig - die großen Blasen an der Oberfläche bestehen nur wenige Sekunden, und die Blasen, die sich weiter nach unten bewegen, sind sehr klein. Es ist daher schwierig, sich am idealen Ort aufzuhalten ohne das Risiko einzugehen, direkt an der Meeresoberfläche selbst Blasen zu erzeugen, wenn die Wellen gegen eine Boje klatschen. Wir verwenden daher eine spezielle Blasenkamera, die eigens für diese Aufgabe gebaut wurde, zusammen mit einigen Sensoren für gelöste Gase, um herauszufinden, wie sich der Sauerstoff in den oberen Metern des Meeres verteilt. Beim ersten Test hatten wir auch ein Hydrophon, um zu hören, ob sich neue Blasen bilden. Aber das Hydrophon funktionierte nach dem Testeinsatz nicht mehr (auf See gibt es immer ein paar Verluste!), so dass wir nur Bilder ohne Ton erhalten werden. Diese Instrumente befinden sich jetzt alle im Wasser und treiben mit den Wellen, und die Elektronik gibt für die nächsten drei Tage den Takt an. Danach werden wir sie zurück an Bord bringen, um Daten herunterzuladen und die Batterien zu erneuern.

Alle sind erleichtert, dass der Hauptteil der Experimente nun richtig begonnen hat. Es war ein schwieriger Beginn der Reise - viele von uns hatten Probleme mit verschiedenen wissenschaftlichen Instrumenten, und es schien, als ob alles ein wenig mühsamer wäre. Aber die meisten Probleme sind jetzt behoben, und von nun an werden wir einen viel regelmäßigeren Zeitplan haben. Das Beste von allem (für diejenigen unter uns, die sich für Blasen interessieren) ist, dass der Wind morgen auffrischen soll, so dass es hoffentlich viele Blasen zum Messen gibt.

Text:
Helen Czerski (University College London)

Koordination und redaktionelle Feinarbeit:
Bita Sabbaghzadeh (IOW) und Josefine Karnatz (GEOMAR)