SO 201 – KALMAR Leg 2: 30. 8. – 8. 9. 2009 Busan – Tomakomai

2. Wochenbericht (7.9. - 13.9

Dullo, Wolf-Christian

German

OceanRep

2. Wochenbericht (7.9. -  13.9) Pünktlich um 7:00 waren wir am 7. September auf der Position  52°50.7N 158°44.2E, um unsere Kollegen aus Petropawlowsk und Wladiwostok an Bord zu nehmen. Wir haben hierfür voraus-schauend einige Zeit einkalkuliert, die auch tatsächlich verstrich. Gegen 16:15 tauchte ein relativ großes Schiff  aus dem sich lockernden Nebel auf und machte an der Steuerbordseite der SONNE fest, so dass unsere Kollegen übersteigen konnten. Der überaus herzlichen Begrüßung schloss sich sehr bald ein exzellentes Abendmahl an, das für alle Wartenden auf Reede wie im Hafen als Entschädigung wirkte.Nach mehr als 16 Stunden Dampfzeit erreichten wir um 8:45 Schiffszeit am 8.9. unsere erste CTD Station bei 53°55,14N 161°49,83E, an der wir hydrographische Daten (Temperatur, Salzgehalt, Leitfähigkeit, Sauerstoffkonzentration) gemessen haben. Die Temperaturdaten zeigten noch die Sommererwärmung des Oberflächenwassers mit 11,5°C, die jedoch schon in 108 m Tiefe auf ein Minimum von 1,58°C abfiel. Die konstante Thermokline mit 3,74°C erreichten wir bei 213 m, in gleicher Tiefe wie die Halokline; das Chlorophyllmaximum lag bei 3,73% in 43 m Tiefe. Bemer-kenswert war der weitausgedehnte Tiefenbereich der Sauerstoffzehrung; zwischen 380 m und 1143 m lag die Konzentration unter 0,31 ml/l. Eine Multinetzstation schloss diese Arbeiten an der ersten Station ab.Mit Hilfe des gewonnenen Schallprofils an der ersten CTD-Station konnten wir die hydroakustische Datenaufzeichnung kalibrieren und mit der Kartierung des Meeresbodens beginnen. Allerdings fiel nach unseren ersten Aufzeichnungen noch am 6. September die Parasound-anlage aus, mit der die Sedimentmächtigkeit und Geometrie der Lagerung in den ersten 10er Metern des Meeresbo-dens erfasst werden kann. Ein vollkommenes Herunterfahren der Syste-me und ein Neustart, ebenso wie eine nochmalige Neuinstallation der Software vom Backup-system konnten den Fehler nicht beseitigen. Die pfiffigen und hoch motivierten Bordelektroniker haben aber nicht aufgegeben, sondern durch akribische Fehlersuche schließlich eine „defekte“ Datenleitung ausfindig gemacht, die das Problem verursachte. Wir konnten ohne Zeitverlust die Parasoundaufzeichnungen starten. Im ersten Arbeitsgebiet des Shatsky Rückens und im Bereich des Kontinentalabhanges vor Kam-chatka zeigte der Meeresboden eine „wilde“ Topogra-phie, die sich durch eine intensive Schertek-tonik erklären lässt und die im Rahmen der ersten, landgestützten KALMAR Projektphase, wäh-rend der Geländesaison 2007 und 2008, sowohl in der Kumroch Range als auch auf  der Kronotsky Halbinsel auf Kamchatka auskartiert wurde. Wir haben E’ dieser Regionen die entsprechenden untermeerischen Strukturen angetroffen. Die Suche nach erfolgversprechenden Kernstationen ge-staltete sich daher als schwierig. Dank der sehr guten Einarbeitung unserer Doktoranden in das Parasoundsystem vor unserer Reise be-herrschten diese das System perfekt, so dass wir entspre-chende Positionen aufspürten. Das Kolbenlotsystem der Fa. Marinetechnik-Kawohl arbeitete ein-wandfrei und wir konnten drei sehr erfolgreiche Kolbenlotstationen fahren. Die Sedimente sind teil-weise sehr stark entwässert, so dass das Eindringen der Kerngeräte mitunter größere Schwierig-keiten bereitete. Auch der Multi-corer war erst erfolgreich, als wir uns entschlossen, diesen mit er-höhter Geschwindigkeit in das Sediment zu setzten. Neben den „trockenen“ Sedimenten erschwe-ren zudem sandige Turbidite und Foraminiferensande das tiefere Eindringen.Fast auf  der Breite von Kiel, bei 54°N aber 163°20’E, setzten wir das erste Dredgeprofil am Meiji Seamount an, der hier aus ca. 6.000 - 5.000 m Wasser-tiefe über 2.000 m hoch aufragt. Dieser Seamount ist der westlichste und damit wahrscheinlich der älteste der Emperor Seamountkette. Diese Vulkane reprä-sentieren erodierte und abgesunkene Vulkaninseln, die einst über dem Hawaii-Hotspot entstanden und im Laufe der Zeit mit der Bewegung der SO 201 – KALMAR Leg 2: 30. 8. – 8. 9. 2009  Busan – TomakomaiMeiji Seamount, auf See: 53°10N  164°34E   Christian Dullo und Boris BaranovKern vom Kontinentalabhang vor Kamchatka mit TurbiditlagenPazifischen Platte an ihre heutige Position vor Kamtschatka gelangten. Der erste Dredgezug am Meiji Seamount erbrachte verschiedene sedimentäre und vulkanische Gesteinen aus fast 6.000 m Wassertiefe. In unmittelbarerer Nähe führten wir am Donnerstag morgen noch die erste Wärmestrommessung durch.Schon seit Mittwoch beobachteten wir inten-siv die Wetterentwicklung. Ein neuer Taifun hat sich vor Japan aufgebaut, der nach NE zog und drohte sich mit einem Tiefdruckge-biet über Sachalin, das zu diesem Zeit-punkt bereits 988mb erreicht hatte, zu vereinigen. Am Donnerstag hat sich der Taifun zu einem Tiefdruckgebiet reduziert und begann mit dem Tief über Sachalin langsam gemeinsame Iso-baren zu entwickeln. Im Verlauf des Donner-stags sank der Druck fast stündlich um 1mb, so dass wir auf Grund des Windes mit mehr als 30 kt (zeitweilig bis Windstärke 9)  aber insbesondere auf Grund der kräftigen Dünung mit den Arbeiten gegen 20:00 Bordzeit abbre-chen mussten. In den Vormittagstunden des Freitag sank der Luftdruck auf 980mb, der Wind ließ langsam nach, nur noch 7 Windstärken, so dass wir versuchten mit 8 kt Geschwindigkeit die hydroakustischen Messungen wieder aufzunehmen, was auch zu brauchbaren Ergebnissen führte und zwei weitere Dredgeprofile bestimmen lies. Die erste Dredge nach dem Sturm war dann auch ein voller Erfolg: Neben vulkaniklastischen Gesteinen und verfestigten Sedimenten enthielt diese Dredge ein große Menge an Pillowlavafragmenten. Diese Laven sind die besten Proben, die bisher von magmatischen Basement dieses Seamounts gewonnen werden konnten. Sie werden uns nicht nur interessante Einblicke in die frühe Geschichte des Hawaii-Mantelplumes liefern, son-dern auch zur Rekonstruktion der Entwicklung des Pazifischen Ozean vor ca. 85 – 90 Millionen Jahren beitragen. In den frühen Morgenstunden des Samstag konnten weitere Wärme-strommessungen durchgeführt werden. Es zeigte sich, dass die Messungen im geplanten Umfang in den vorherr-schend verhärteten bzw. stark entwäs-serten Sedimente in küstennähe nur mit Hilfe der paten-tierten „hard ground“ Wärmestromsonde möglich war. Un-sere Messergebnisse bestätigen im Trend die Messungen russischer Kol-legen aus den 70er Jahren, die, wie wir, auf  relativ engem Raum starke positive wie auch negative Anomalien festgestellt haben. Wir interpretieren unseren Befund als deutlichen Hinweis auf  Wasserzirkulation in tektonisch stark beanspruchten und stark zerklüf-teten Gesteinen. Weitere Messungen direkt auf  dem Meji Seamount rundeten am Sonntag das Messprogramm ab. Gelegentlich streiften Sonnenstrahlen das Deck; die kumulative Sonnenscheindauer verblieb aber in dieser Woche unter der 5 Stundenmarke. Trotz der „grauen“ Wetterstimmung sind alle an Bord wohlauf.SO 201 – KALMAR Leg 2: 30. 8. – 8. 9. 2009  Busan – TomakomaiMeiji Seamount, auf See: 53°10N  164°34E   Christian Dullo und Boris BaranovDie „hard-ground“ Wärmestromsonde wird eingeholtErfolgreiche Dredge: Aufgesägte Probe sedimentär ver-backener vulkanischer Gesteine von einem seamount.

2. Wochenbericht SO201/2

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