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Geologen der FAU koordinieren Forschungsreise in den Pazifik

Forschungsschiff Sonne

Das Forschungsschiff Sonne im Hafen von Townsville an der Ostküste von Australien. (Bild: Philipp Brandl)

Häufige Vulkanausbrüche und teils heftige Erdbeben: Die Bewohner des Inselstaats Vanuatu können dem Boden unter ihren Füßen nur bedingt Vertrauen schenken. Zuverlässig sind dagegen die Auskünfte, die aus den zugrundeliegenden geologischen Prozessen gewonnen werden können. Wenn das deutsche Forschungsschiff „SONNE“ am 26. Juni 2013 in Australien zur Fahrt in den Südwest-Pazifik aufbricht, hoffen die Wissenschaftler an Bord nicht nur Aufschlüsse über mögliche Metallvorkommen auf dem Meeresgrund zu gewinnen. Die international besetzte Expedition, koordiniert vom Lehrstuhl für Endogene Geodynamik des GeoZentrums Nordbayern an der FAU, könnte in diesem Gebiet auch Hinweise darauf finden, wie das Leben auf unserem Planeten entstanden ist.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung fördert das Projekt mit rund 1,1 Millionen Euro. Neben der FAU sind Forscher der Bundesanstalt für Geowissenschaften und Rohstoffe in Hannover, der Jacobs Universität Bremen und der Universität Kiel sowie kanadische und australische Wissenschaftler beteiligt. Für die Untersuchungen der Zusammenhänge zwischen vulkanischen, fluidgeochemischen, lagerstättenkundlichen und biologischen Vorgängen wird ein Tauchroboter aus Kiel eingesetzt. Insgesamt dauert die Reise einen Monat; am 27. Juli wird die „SONNE“ im Hafen zurück erwartet.

Die 83 Inseln von Vanuatu ziehen sich in einem langgestreckten Bogen über 1.300 Kilometer. Schon die Form, die sich aus der Vogelperspektive deutlich abzeichnet, zeigt an, dass in dieser Stelle zwei Kontinentalplatten aufeinandertreffen. Die meisten Inseln der Gruppe sind vulkanische Ursprungs, und an mehreren Orten steigt auch heute Magma aus dem Erdmantel bis zur Erdoberfläche. Gleichzeitig reißt die Erdkruste hinter dem Inselbogen auf. Dabei entstehen bis zu 3500 Meter tiefe Gräben, die ebenfalls vulkanisch aktiv sind. All dies, samt den Begleiterscheinungen wie Erdbeben und Tsunamis, lässt keinen Zweifel daran: Die äußerste Schale der Erde bewegt sich, ähnlich einer Haut, die gerunzelt wird. Hier wird die Kruste des Indischen Ozeans unter die Pazifische Platte geschoben; es handelt sich um eine sogenannte Subduktionszone.

Der Zustrom von Magma ins Meer, unterseeische Vulkane und heiße Quellen wie die „Schwarzen Raucher“ mit bis zu 400 Grad Celsius heizen das Seegebiet um Vanuatu auf. In der Wärme werden die obersten Bereiche der Erdkruste vergleichweise stark vom Meerwasser durchspült, das zahlreiche der enthaltenen chemischen Elemente in den Ozean schwemmt. Die gelösten Minerale fällen dort wieder aus und werden beispielsweise als dunkle „Rauchfahnen“ sichtbar, denen Schwarze Raucher ihren Namen verdanken. So reichern sich Edelmetalle wie Kupfer, Silber und Gold an – Grund genug für eine „Schatzsuche“ nach Lagerstätten dieser Elemente.

Die Expeditionen zum Meeresgrund übernimmt der Tauchroboter KIEL 6000 des Geomar Helmholtz Zentrums für Ozeanforschung. Er soll nicht nur Daten über die geologischen und geochemischen Prozesse sammeln, sondern auch über biochemische und biologische Vorgänge. Denn die Stoffe, die das Meer ausgewaschen hat, bilden die Grundlage für eine außergewöhnliche Tierwelt in der Region um Vanuatu. Für den Stoffwechsel dieser Spezies sind die aus der Kruste gelösten Substanzen lebensnotwendige Bausteine. Möglicherweise ist das Leben auf unserem Planeten in einer ähnlichen Umgebung auf ähnliche Weise entstanden. Dieser Frage will das internationale Forscherteam ebenfalls nachgehen.

Weitere Informationen:

Prof. Dr. Karsten Haase
Tel.: 09131/85-22616
karsten.haase@fau.de

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