Visatec in der Antarktis

Das Alfred-Wegener-Institut, Helmholz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) ist Deutschlands führendes Institut für Polarforschung. Es betreibt nicht nur den Forschungseisbrecher Polarstern und die antarktische Forschungsstation „Neumayer-Station III“, seine Wissenschaftler erforschen unter anderem auch die Meereisbedeckung in den polaren Ozeanen.
Im Rahmen einer Expedition in die Antarktis führte die Forschergruppe um die AWI-Meereisphysiker Mario Hoppmann und Marcel Nicolaus visuelle Inspektionen von Meereisschichten in der Atkabucht nahe der Forschungsstation Neumayer-Station III (östliches Weddellmeer) durch. Für die erfolgreiche Durchführung der Forschung hatten sich die Wissenschaftler im Vorfeld mit einem Kamerasystem zur visuellen Inspektion der Firma visatec ausgestattet. Ziel war die genauere Erforschung eines Phänomens, bei dem sich einzelne Eisplättchen unter dem festen Eis an der Oberfläche ansammeln.
Diese mehrere Meter dicke Schicht wurde dort zwar bereits im Jahre 1981 entdeckt, allerdings bleibt dieses System bis heute wenig verstanden. Die Eisplättchen bilden sich tief im Ozean, wo die Wassermassen unter den antarktischen Eisschild gelangen und dort heruntergekühlt werden. Die dabei entstehenden Eisplättchen treiben an die Oberfläche, wo sie sich sammeln und langsam in die darüber liegende Eisschicht eingebaut werden. Diese Form der Eisbildung ist ein besonderer Prozess, da das Wachstum von Meereis normalerweise an der Meeresoberfläche stattfindet (durch die kalte Atmosphäre). Ein weiterer positiver Effekt: im nahen Umfeld der Eisplättchen lebt eine Vielzahl von Organismen, die hier ein perfektes „Zuhause“ vorfinden.
Der Erhalt des an Küsten fest verankerten Meereseises ist hinsichtlich des Gleichgewichts des globalen Klima- und Ökosystem von großer Bedeutung. Gleichzeitig bestehen nur wenige Forschungsansätze in diesen Systemen, da sie außerordentlich schwierig zu erreichen sind. Vor allem die Erforschung des Plättcheneises unter dem Festeis stellt Wissenschaftler vor große Probleme, da eine mehrere Meter dicke Schicht aus Schnee und Eis darüber liegt, und darunter nahezu kein Licht vorhanden ist. Im antarktischen Sommer des Jahres 2012 ermöglichten die visatec-Kameras den Forschern erstmals, einmalige Einblicke in die faszinierende Welt unter dem Eis zu erhalten.
Das visatec-System spielte bei der Expedition eine zentrale Rolle. Durch die einzigartigen Spezifikationen des Kamerasystems wurde den Forschern die Arbeit enorm erleichtert. So war zum Beispiel nur die Bohrung eines 5 Zentimeter großen Lochs in die Eisschicht notwendig, um das Kamerasystem unter das Eis zu führen, und die verschiedenen Schichten – Schneeschicht, Meereseis, Eisplättchen, Ozean – zu erforschen.
Der Einsatz des Kamerasystems zur visuellen Inspektion der Eisplättchen ermöglichte insgesamt 20-stündiges-Aufnahmematerial von unterhalb der Eisoberfläche. Das System bestand aus einer Batterie- und Steuerungseinheit, einem 50 Meter langen Kabel sowie einem hochspezialisierten Kamerakopf. Die Stromzufuhr wurde über einen Generator sichergestellt, während ein herkömmlicher USB Video Grabber die Daten von der Kamera auf ein Toughbook und von dort auf ein Aufnahmegerät übertrug.
Die „Plättchen-Kamera“, wie das visatec-System während der Expedition getauft wurde, eignet sich optimal zur Bestimmung der Eisplättchen-Dicke und zur Generierung von bisher unerreichbaren Aufnahmen der Welt unter dem antarktischen Meereseis.
Einmal mehr konnte visatec - führend in der Entwicklung und Herstellung von visuellen Inspektionssystemen, Dateneinblendsystemen, Manipulatoren und fernbedienbaren Manipulatoren sowie ROVs - die Vielseitigkeit seiner Produkte unter Beweis stellen, die selbst unter Extrembedingungen, wie sie in der Antarktis herrschen, sensationelle Ergebnisse lieferten.

(Quelle: DEKRA Plattform, Copyright der Bilder - Alfred-Wegener-Institut)

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