„Die Expedition ist ein Meilenstein“

Die Mosaic-Arktisexpedition untersuchte den Zustand der Natur rund um den Nordpol. luhze-Redakteur Niclas Stoffregen sprach mit dem Leipziger Meteorologen Manfred Wen­disch, der im Flugzeug dabei war.

luhze: Herr Wendisch, wie geht es der Arktis?

Wendisch: Es wird immer wärmer. Das lässt sich gar nicht mehr leugnen. Dementsprechend wird der Zustand der Eisbedeckung immer kritischer. Diesen Sommer war die bedeckte Fläche die zweitkleinste seit Beginn der Satellitenmessungen in den 70er Jahren. Es gibt immer weniger Meereis, das über mehrere Jahre bestehen bleibt. Dadurch wird das oft nur einjährige Meereis noch anfälliger gegen windverursachte Meeresströmungen und bekommt leichter Risse. In 30 bis 50 Jahren, so sind die Vorhersagen, wird die Arktis wahrscheinlich erstmalig im Sommer eisfrei sein.

Was ist das Ziel der Mosaic-Expedition?

Warum erwärmt sich die Arktis schneller als der Rest der Welt? Diese sogenannte arktische Verstärkung zu untersuchen, war und ist eines der wesentlichen Ziele der Mosaic-Expedition. Um das zu untersuchen, hat sich das Forschungsschiff des Alfred-Wegener Instituts (AWI), die „Polarstern“, vor einem Jahr auf den Weg begeben. Das Schiff hat an einer Eisscholle festgemacht und ist mit der Meeresströmung durch die Arktis gedriftet. Unser Leipziger Augenmerk lag dabei auf den Wolken. Sie werden als eine der Ursachen für die arktische Verstärkung gehandelt.

Wie war die Universität Leipzig beteiligt?

Ein Doktorand der Universität und ein weiterer Doktorand des Instituts für Troposphärenforschung Leipzig waren mit an Bord. Um die Messungen auf der „Polarstern“ zu ergänzen, waren Flugzeugmessungen geplant. Jetzt sind im September zwei Flugzeuge abgehoben, nachdem die Flüge im Frühjahr wegen Corona abgesagt werden mussten. Eines davon mit fünf Mann aus Leipzig. Ich war mit dabei.

Wie kann man sich diese Flüge vorstellen?

Die Flugzeuge gingen von Spitzbergen (eine Inselgruppe nördlich von Norwegen, Anm. d. Red.) aus. Insgesamt waren es sieben detaillierte Messflüge á circa fünf bis sechs Stunden. Im Flugzeug ist man die ganze Zeit beschäftigt. Wir sind jeweils zur Meereiskante nach Norden geflogen, aber auch auf den Weg hin- und zurück, werden Messungen gemacht. Dabei herrschen extreme Umgebungsbedingungen, die Geräte sind am Rande des Möglichen. Da geht auch manchmal etwas kaputt. Dann müssen wir versuchen, die Probleme noch während des Fluges zu lösen. Man ist deswegen stets beschäftigt. Es ist alles andere als langweilig.

Was haben Sie auf den Flügen gemessen?

Wir haben verschiedene Messungen durchgeführt. Zum einen sind wir von Spitzbergen aus zur Meereiskante geflogen und haben direkt über dem Meereis die Wolken vermessen. Dafür sind wir unter, in und über den Wolken geflogen und haben entsprechende Beobachtungen durchgeführt. Diese Messungen haben wir dann über dem offenen Meer wiederholt, um den Einfluss des Meereises auf die Wolken zu untersuchen. Wir konnten einen starken Einfluss feststellen. Über dem Eis verhalten sich die Wolken wärmend und über dem Wasser kühlend. Weiterhin wollten wir eine Verbindung zwischen unseren Flugzeugmessungen und den lokalen Messungen rund um die „Polarstern“ herstellen. Dort hatten unsere Doktoranden Ballonmessungen durchgeführt. Jedoch hatten wir das Problem, dass die „Polarstern“ zu weit weg war und wir sie nicht erreichen konnten. Aber diese Verbindung ist nur ein Teil des Puzzles. Insgesamt sind wir sehr zufrieden mit unseren Messungen. Die Daten, die wir gesammelt haben, sind für uns von unschätzbarem Wert. Wir haben erstmals unter sommerlichen Bedingungen über dem arktischen Meereis Wolken detailliert vermessen.

Warum war die „Polarstern“ zu weit weg?

Ursprünglich war die Idee, dass die „Polarstern“ an einer Scholle andockt und bis jetzt an dieser Scholle bleibt und durch die Arktis driftet. Allerdings ist die Drift viel schneller abgelaufen als wir das gedacht hatten. Das lag nicht per se am Klimawandel, da hatten wir einfach etwas Pech in diesem Jahr. Dadurch war aber die „Polarstern“ schon viel eher in südlichen Gefilden als erwartet. Deswegen ist sie die dann umgekehrt und noch einmal tief in die innere Arktis zurückgekehrt.

Warum wirken die Wolken in der Arktis erwärmend?

Wolken wirken hier bei uns in mittleren Breiten eher abkühlend. Doch durch die Sonnenverhältnisse in der Arktis verhält es sich dort anders. Das liegt unter anderem an der starken Reflexion des Schnees und Meereises. Aber auch am Stand der Sonne, der oft sehr flach ist. Oder es ist Polarnacht und die Sonne scheint gar nicht. Diese Effekte sind für uns wichtige Stellschrauben in unseren Modellen.

Gab es für Sie während der Messungen einen Aha-Moment?

Ein Aha-Erlebnis waren die Wolken, die wir bisher mit dem Flugzeug nur im Winter beobachten konnten und die wir zum ersten Mal zur Sommerzeit vermessen haben. Bis jetzt gingen wir von relativ dünnen Wolken mit wenig Wasser aus. Das war im Sommer ganz anders. Die Wolken waren vertikal viel mächtiger, geprägt von starker Turbulenz und mit häufiger Niederschlagsbildung. Eine ganz andere Welt als im Winter.

War die gesamte Expedition erfolgreich?

Die Mosaic-Expedition ist ein Meilenstein. Über ein ganzes Jahr konnten wir Daten sammeln, die für uns von einem unschätzbaren Wert sind. Wir wussten bis jetzt überhaupt nicht, welche Prozesse in der inneren Arktis mitten im Nordpolarmeer insbesondere im Winter ablaufen. Wir können jetzt die Schrauben der Schwachstellen in den Modellen finden.

Sind weitere Messungen geplant?

Unsere Messungen waren teilweise als Generalprobe für eine größere Messkampagne mit drei Flugzeugen gedacht, die wir für 2022 planen. Dann fliegen wir wieder mit den beiden Flugzeugen des AWI und zusätzlich noch mit einem viel größeren deutschen Forschungsflugzeug. Mit dem können wir bis zu 8000 Kilometer weit fliegen. Damit hätten wir auch die „Polarstern“ erreicht. Wir können außerdem immer noch nicht gut Wolken modellieren, welche in die Arktis hinein transportiert werden durch sogenannte Warmlufteinbrüche. Dieses Problem wollen wir 2022 angehen.

Foto: Stephan Schön / Sächsische Zeitung

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