Helmholtz Gemeinschaft

Arbeitspaket 1100 – Tiefseewissenschaft

Nach Jahrzehnten zahlreicher wissenschaftlicher Expeditionen in die entlegensten Teile unseres Planeten bleibt das Innere der Tiefsee immer noch eine der letzten unerforschten Bereiche für die Menschheit. Seine Erforschung zählt zu den größten wissenschaftlichen Herausforderungen in der Erdsystemforschung der Gegenwart und ist von hoher Bedeutung für die Zukunft unserer Gesellschaft. Angetrieben von einer wachsenden Weltbevölkerung und einer Knappheit der Ressourcen an Land, werden viele Formen der Nutzung von Meeresressourcen nicht nur in den Küstengebieten, sondern auch in der Tiefsee intensiviert. Die Ausbeutung des Meeres wird dabei zunehmend in größere Tiefen des Ozeans verlagert. Wissenschaft und Industrie werden viel in die Infrastruktur und neue Techniken für eine nachhaltige und optimierte Nutzung der Meeresressourcen investieren müssen. Die Ölpest im Golf von Mexiko, der Tsunami vor Japan oder die Suche nach dem Flugschreiber des verunglückten Air France Flugzeugs AF447 sind die jüngsten Beispiele für die direkte Anwendung von anspruchsvollen Tiefseeforschungs-Technologien auf gesellschaftliche Probleme und die dringende Notwendigkeit von erweitertem Know-how und neuer Technologie, um die tiefen Meeresbecken zu erforschen. Die großen wissenschaftlichen Fragen der Tiefseeforschung, die durch neue technologische Ansätze angegangen werden müssen, beziehen sich auf die langfristige Beobachtung von umweltrelevanten Prozessen, mineralischen und biologischen Resourcen, Naturgefahren und Bedrohungen durch Prozesse aus der Tiefsee, der biologischen Vielfalt und spezifischen Lebensformen angepasst an extreme Umgebungen.

Neue Technologien müssen eine Tiefseeforschung unter den Herausforderungen, wie hohen hydrostatischen Druck (bis zu > 1000 bar), völliger Dunkelheit, extremen Temperaturen (vom Gefrierpunkt bis zu mehr als 400 ° C), korrosives Salzwasser und Mangel an direkt nutzbaren Energiequellen wie Sonnenlicht ermöglichen. Die Lösung der wichtigsten technischen Probleme sind dabei die erweiterte Steuerung von Instrumenten, die Bereitstellung von ausreichender Energie und Einrichtungen für angemessene Datenspeicherung und Datenübertragung unter Wasser. Darüberhinaus müssen die technologischen Neuerungen die Instrumente gegen Druck, Korrosion und Bewuchs in diesem Umfeld schützen.