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  • Ausgebrachte Tauchboje, Forschungsschiff „Elisabeth Mann Borgese“ [Foto: Michael Naumann, IOW].

BGC-Argo Floats in der Ostsee ausgelegt

Die ICBM-Arbeitsgruppe Marine Sensorsysteme testet derzeit in der Ostsee vier Tauchbojen für biogeochemische Messungen, sogenannte BGC-Argo-Floats. Sie wurden am 25. März in enger Zusammenarbeit mit dem Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) von Bord des FS „Elisabeth Mann Borgese“ im Gotlandtief ausgebracht, rund 280 Kilometer nördlich von Kaliningrad.

Vergleich neuartiger Lichtsensoren mit herkömmlichen Systemen
Die ICBM-Arbeitsgruppe Marine Sensorsysteme testet derzeit in der Ostsee vier Tauchbojen für biogeochemische Messungen, sogenannte BGC-Argo-Floats. Sie wurden am 25. März in enger Zusammenarbeit mit dem Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW) von Bord des FS „Elisabeth Mann Borgese“ im Gotlandtief ausgebracht, rund 280 Kilometer nördlich von Kaliningrad.

Argo-Tauchroboter sinken selbsttätig auf vorprogrammierte Tiefen, sammeln Sensormessdaten und funken sie – zurück an der Oberfläche – über Satellit an die Wissenschaft. In der aktuellen Testreihe stammen jeweils zwei von ihnen aus den vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) geförderten Vorhaben BGC-Argo-Germany-N und DArgo2025 (wir berichteten: 1), 2)).

Ausgestattet sind die BGC-Floats mit sogenannten Radiometern. Vereinfacht ausgedrückt handelt es sich dabei um „Sinnesorgane“ der Bojen für Licht. Bewährt haben sich in der Vergangenheit sogenannte Mehrkanal-Radiometer. Das sind Sensoren, die im Bereich von mehreren Einzelwellenlängen messen. Abhängig von der Bauart erkennen sie gewissermaßen drei oder vier unterschiedliche Farbnuancen im Spektrum von Violett bis Blau. Diese Farbbereiche wurden von den Forschenden ausgewählt, weil über sie zum Beispiel Mikroalgen oder gefärbte organische Substanzen im Wasser nachweisbar sind.

Zwei der aktuell ausgelegten Tauchbojen sind mit neuartigen RAMSES-Radiometern des deutschen Unternehmens TriOS bestückt. Anders als die Mehrkanal-Geräte können sie das Licht über einen bestimmten Bereich des Farbspektrums stufenlos messen. Sie werden daher als Hyperspektral-Radiometer bezeichnet. Von ihnen erwarten sich die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler sehr viel umfangreichere Messdaten. Die werden letztlich auch helfen, Messdaten aus dem Weltraum verlässlicher zu machen: Satelliten zur Meeresbeobachtung messen ebenfalls bestimmte Lichtfarben, die Aufschluss darüber geben, was aktuell im Meerwasser treibt oder gelöst ist. Der Abgleich mit den Daten der Floats wird ihre Messgenauigkeit erhöhen.

„Vorher müssen jedoch die RAMSES-Floats beweisen, dass sie genauso gut oder sogar besser sind als die bislang verwendeten Vierkanal-Radiometer-Floats“, sagt Hendrik Bünger, Technischer Mitarbeiter in der von Prof. Dr. Oliver Zielinski geleiteten Arbeitsgruppe Marine Sensorsysteme. Dazu habe man die vier Floats jetzt in zwei Paaren ausgebracht: Je ein Vierkanal-Radiometer-Float und ein RAMSES-Float wurden nahe beieinander ausgesetzt, um die Sensoren direkt vergleichen zu können.

In einem Zweitage-Zyklus werden die Tauchroboter nun immer wieder zunächst in 40 Metern Tiefe parken, schließlich auf 80 Meter abtauchen, um dann während des Aufstiegs Daten zu sammeln.

Weitere positive Nebeneffekte der Testreihe: Bislang wurden Floats in der Ostsee aufgrund der geringen Tiefe nur vereinzelt eingesetzt. Zusammen mit den Tauchbojen anderer Nationen sind nun 14 Floats in dem Randmeer aktiv und werden so bereits jetzt dazu beitragen, auch von hier vollständigere Messdaten zu erhalten. Aufgrund des vergleichsweise überschaubaren Areals sind die Bojen im baltischen Meer zudem leichter aufzufinden, was helfen wird, verbesserte Bergungsroutinen für die hochpreisigen Messbojen zu entwickeln. So werden die Floats noch nachhaltiger einsetzbar.

 

(Stand: 30.04.2021)