Champions League am Nordpol

Falk Pätzold, Astrid Lampert und Magnus Asmussen beim Vorbereiten des HELiPOD. Foto: Löwe

Helikopter-Schleppsonde der TU Braunschweig sammelt während der größten Arktis-Expedition aller Zeiten wichtige Daten zum Klimawandel.

 Braunschweig spielt eine tragende Rolle beim Mammut-Forschungsprojekt „MOSAiC“, das in der Arktis wichtige Erkenntnisse zum Klimawandel sammeln soll. Wenn der deutsche Eisbrecher „Polarstern“ ein Jahr lang antriebslos mit dem Packeis durch das Nordpolarmeer gleitet, wird die Helikopter-Schleppsonde „HELiPOD“ des Instituts für Flugführung, das von Prof. Dr.-Ing. Peter Hecker geleitet wird, mit ihrer hochgenauen Messtechnik Daten für Forscher aus aller Welt liefern. An Bord der „Polarstern“ wird der Braunschweiger Wissenschaftler Falk Pätzold für die Experimente in luftiger und frostiger Höhe zuständig sein. Entwickelt wurde HELiPOD bereits Anfang der 1990er Jahre vom Braunschweiger Unternehmen Aerodata. Und noch ein Braunschweig-Aspekt: Die Richard Borek Stiftung unterstützt das Vorhaben mit der Finanzierung eines speziellen Ortungssystems.

Die Arktisexpedition „MOSAiC“ (Multidisciplinary drifting Observatory for the Study of Arctic Climate) ist die größte und umfassendste Expedition ins Nordpolarmeer, die es je gab. Federführend ist das Alfred-Wegener-Institut (Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung) in Bremerhaven. Beteiligt sind Wissenschaftler aus 19 Nationen. Die Kosten betragen rund 120 Millionen Euro und werden zu 90 Prozent vom Bundesministerium für Forschung getragen. Nach dem Vorbild des norwegischen Polarforschers Fridtjof Nansen, der mit seiner „Fram“ 1893, im Packeis eingeschlossen war und mit ihm durch die Arktis driftete, ist die aktuelle Expedition mit einem enormen logistischen Aufwand geplant. In einigen Monaten soll sogar eine Flugzeug-Landebahn auf einer riesigen Eisscholle eingerichtet werden, damit der Austausch der Crew gewährleistet ist.

HELiPOD war schon einige Male in der Arktis im Einsatz. Sorge, dass die bewährte Schleppsonde etwa streiken könnte, hat Falk Pätzold deswegen nicht. „Damit die Sensoren alle funktionstüchtig bleiben, ist HELiPOD beheizt. Selbst bei minus 40 Grad Außentemperatur ist es im Inneren 18 Grad warm. Für die Messgenauigkeit ist das elementar“, erklärt Pätzold. Das autonome und hochgenaue Messsystem verfügt zudem über eigene Stromversorgung und Bordrechner.

Der fünf Meter lange und rund 350 Kilogramm schwere HELiPOD ist mit insgesamt 60 hochmodernen Sensoren ausgestattet, die Informationen über Temperatur, Feuchte, Turbulenz, Kohlenstoffdioxid, Ozon oder Methan geben und Austauschprozesse zwischen Boden und Atmosphäre untersuchen. Die Schleppsonde hängt bei ihren Einsätzen an einem 15 Meter langen Seil unterhalb eines Helikopters. So lassen sich störende Einflüsse wie Verwirbelungen minimieren.

Pätzold wird am 23. Januar 2020 zur „Polarstern“ aufbrechen, die schon im September im norwegischen Tromsø ablegte. Vier Monate wird er dann unterwegs sein. Seine Rückkehr ist für den 26. Juni geplant. Pätzold geht mit Respekt, aber auch mit großer Vorfreude und dem Wissen, an etwas wirklich Großem beteiligt zu sein, an die Aufgabe heran. Er weiß, was ihn erwartet, schließlich war er 2017 bereits einige Wochen mit der „Polarstern“ im Osten von Grönland unterwegs. Nach seiner Rückkehr sind Vorträge von ihm über seine Erlebnisse während der Expedition geplant.

„Wir haben Anfang 2018 einen Forschungsantrag eingereicht und uns damit um die Teilnahme an MOSAiC beworben. Es ist eine große Chance, wichtige Daten direkt am Nordpol  erheben zu können, die es ermöglichen, den Klimawandel besser zu verstehen. Die Arktis gilt als Frühwarnsystem für Klimaveränderungen. Sie hat sich von allen Regionen der Erde in den letzten Jahren am stärksten erwärmt. Die Erhebungen der permanenten Messstationen in Spitzbergen, Alaska oder Kanada können nicht ohne weiteres übertragen werden auf das Gebiet des zentralen arktischen Ozeans“, erläutert Astrid Lampert, Projektleiterin am Institut für Flugführung der TU Braunschweig.

Um die von HELiPOD gesammelten Daten vollständig auszuwerten, sagt Astrid Lampert, werden Jahre vergehen. Die TU Braunschweig wird zunächst eine Grundauswertung vornehmen und die Daten dann in die Weltdatenbank PANGAEA (Data Publisher for Earth & Environmental Science) einpflegen, damit Forscher auf der ganzen Welt Nutzen vom Braunschweiger HELiPOD haben.

Mehr Informationen:

https://www.awi.de/im-fokus/mosaic-expedition.html