MeerErleben - Allee Center, Hamm
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MeerErleben Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Begleitheft zur Ausstellung MARUM – Dem Meer auf den Grund gehen! Das Zentrum für Marine Umweltwissenschaften an der Universität Bremen U nser blauer Planet ist ein faszinierendes ­System: Atmosphäre, Ozeane und Gesteinshülle, die von großen und kleinen Lebewesen besiedelte Biosphäre sowie Meereis und Gletscher bilden seine wesentlichen Bestandteile. Sie sind durch komplexe Wechselwirkungen eng miteinander verwoben. Nie herrscht Stillstand. Stürme, Erdbeben und Vulkan­ausbrüche, Felsstürze und das aktuelle Schwinden vieler Gletscher belegen, wie dynamisch die Prozesse im System Erde ablaufen. Das gilt insbesondere für die Ozeane, die mehr als 70 Prozent der Erd- ergründet die Wechselbeziehungen meer, der äquatoriale und der süd- oberfläche bedecken. Weltumspan- zwischen Ozean und Klima, nimmt liche Atlantik sowie das Schwarze nende Meeresströmungen, heiße biogeochemische Prozesse am und Meer. MARUM-Wissenschaftler und kalte Quellen am Meeresboden im Meeresboden genauer unter die sind also in flachen Küstengewäs- und viele weitere Phänomene ma- Lupe und untersucht, wie Sedimente sern ebenso aktiv wie im tiefen chen die Meeresumwelt zu einem im Meer ab- und umgelagert wer- Ozean. spannenden Forschungsfeld. den. Das MARUM beteiligt sich aktiv Küstenmeere bilden die Über- an der Entwicklung und Durchfüh- gangszonen zwischen den Konti- Marine Umweltwissenschaften rung internationaler meeresorien- nenten und den offenen Ozeanen. der Universität Bremen, erkunden tierter Forschungsprogramme und Hier laden Flüsse ungeheure Wissenschaftler und Techniker betreibt das größte der weltweit Mengen an Verwitterungsmate- durch gezielte geowissenschaftliche drei Bohrkernlager des Integrierten rial aus den Gebirgen des Hinter- Studien die tragende Rolle des Oze- Ozeanbohr-Programms IODP. landes ab. Allein über den Rio de Am MARUM, dem Zentrum für ans im System Erde. Das MARUM ist auf drei Forschungsfeldern aktiv: Es Im Laufe der Jahre haben sich la Plata werden derzeit vor den am Bremer Zentrum bestimmte Küsten ­Uruguays und Argenti- Arbeitsgebiete herauskristallisiert. niens jährlich etwa 80 Millio- Dazu zählen Nordsee und Mittel- nen Tonnen Lockermaterial und Sande in den Südatlantik, eines 2 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Die Rolle des Ozeans im System Erde – Forschungsfelder des MARUM der Untersuchungsgebiete des ten Zentralspalte bahnt sich heißes telliten sind nur begrenzt möglich, MARUM, gespült. Über geologische Magma seinen Weg nach oben. So zum Beispiel, wenn es um Schwere- Zeiträume, also über Jahrmillionen entsteht ständig neuer Meeres­ feld-Messungen geht. Alle anderen betrachtet, entscheiden Klimaver- boden. Durch Spalten und Risse Beobachtungen und Messungen änderungen, Gebirgsbildungs- und dringt Meerwasser in den Ozean- müssen vor Ort durchgeführt wer- Verwitterungsprozesse, aber auch grund ein. Man schätzt, dass stän- den. Dafür sind Forschungsschiffe Meeresspiegel­schwankungen dig etwa zwei Prozent des gesamten im Einsatz, von deren Arbeitsdecks darüber, wie viel Erosions­material Ozeanwassers in dieser obersten ferngesteuerte Tauchroboter, auto- letztlich im Ozean landet. Lithosphärenschicht zirkulieren. nom operierende Unterwasserfahr- An den mittelozeanischen Rücken zeuge, Meeresboden-Lander und große Mengen organischer Sub- wird es aufgeheizt und schießt, weitere spezielle Technologien für stanzen in die Küstengewässer, mit gelösten Mineralen beladen, direkte Messungen und Probenah- Randmeere und auf die seewärts mehr als 400 Grad Celsius heiß an men ausgesetzt werden. Als eines angrenzenden Kontinentalhänge. sogenannten Rauchern aus dem der wenigen Institute weltweit Die Überreste von Pflanzen und Meeresboden. Videoaufnahmen, betreibt das MARUM eine Flotte Tieren setzen vielfältige und – ver- die mit Hilfe von Tauchrobotern modernster Unterwassergeräte für glichen mit dem offenen Ozean – gewonnen werden, dokumentieren, den Einsatz in der Tiefsee. Dadurch höchst dynamisch ablaufende biolo- dass an solchen Hydrothermalsys­ hat es sich zu einem Zentrum der gische, geologische und chemische temen hoch spezialisierte Ökosys­ Meeresforschungstechnik sowie zu Prozesse in Gang, die die globalen teme gedeihen. In unmittelbarer einem gefragten Partner in inter- biogeochemischen Kreisläufe Nähe der heißen Quellen fühlen nationalen Kooperationsprojekten entscheidend prägen. Kein Wunder, sich weiße Garnelen, Muscheln entwickelt. dass diese Regionen für Forscher und andere Organismen wohl. Sie dieser Disziplinen echte »hot-spots« profitieren von der Symbiose mit stellung MeerErleben möchten wir darstellen. Bakterien, deren Stoffwechsel nicht Ihnen Spannendes und Wissens- auf Sauerstoff, sondern auf Schwe- wertes aus der Meeresforschung felwasserstoff basiert. zeigen. Wir wünschen allen Besu- Mit den Sedimenten gelangen Hot-spots ganz anderer Art finden sich an den mittelozeanischen Rücken. Dieses mehr als 60.000 Aufgrund seiner enormen Aus- In den sieben Modulen der Aus- chern informative Unterhaltung! Kilometer lange untermeerische dehnung ist die Erforschung des Gebirgssystem bildet die Grenzlinie Meeresbodens buchstäblich ein Prof. Dr. Dr. h.c. Gerold Wefer zwischen den Erdplatten. An der bis weites Feld. Großflächige Untersu- Direktor des MARUM zu mehrere Zehnerkilometer brei- chungen durch den Einsatz von Sa- MARUM 3 Liegt die Scholle auf dem Bauch oder auf der Seite? Schollen gehören zu den Plattfischen und leben am Meeresboden. Ihre abgeflachte Körperform bietet den Vorteil, dass sich die Tiere bei Gefahr an den Meeresgrund schmiegen können und für Fressfeinde schwerer erkennbar sind. Im Laufe der Evolution sind Schollen buchstäblich in die Breite gegangen. Wer diese Veränderung im Schnelldurchgang erleben will, sollte das Wachstum der Schollenlarven beobachten. Wenn die Larven aus dem Ei schlüpfen, sehen sie aus wie normale Fische – mit einem Auge auf jeder Seite. Nach ein bis zwei Monaten, wenn die jungen Schollen etwa einen Zentimeter groß sind, setzt die Veränderung ein. Das linke Auge wandert allmählich auf die rechte Seite, die Fische schwimmen mehr und mehr auf der Seite, bis sie schließlich mit der linken Seite auf dem Boden liegen und mit beiden Augen nach oben schauen können. Modul 1 Krabbe & Co. Ein Stück Ostsee zum Anfassen in MeerErleben I n Zusammenarbeit mit dem Ostsee-Info-Center Eckernförde bringen wir für die Besucher von MeerErleben ein Stück Ostsee zum Anfassen in die Ausstellung. Die Becken, in denen Krabben, Seesterne und Schollen beobachtet werden können, sind mit modernster Aquarientechnik ausgestattet. Die Auswahl der Arten entspricht den Tierschutzanforderungen, und damit die Tiere sich wie zu Hause fühlen, stammen Pflanzen und auch das Wasser in den Becken – wie die Tiere selbst – aus der Ostsee. 4 MeerErleben Stimmt es, dass man Seegras als Matratzenfüllung benutzt hat? Früher, als Latex, Schaumstoff und Federkern noch nicht das Innenleben einer Matratze ausmachten, war es an der Küste gang und gäbe, Matratzen mit Seegras zu füllen. Nach einem Sturm lagen die losgerissenen Wasserpflanzen in großen Mengen am Strand und mussten nur noch gesammelt und getrocknet werden. Seegras hat viele Vorteile: Es isoliert sehr gut gegen Kälte. Zudem fungiert der hohe Salzanteil als Brandschutz und hält Schimmelpilze bzw. Insekten ab. Diese Eigenschaften machen Seegras übrigens auch heute zu einem begehrten Rohstoff - nicht für Matratzen, aber für die Wärmedämmung von Häusern. Zudem sind Seegraswiesen Heimstatt vieler Arten. Schnecken, Würmer und Fische leben und vermehren sich hier – geschützt vor Wellen, Strömung und Fressfeinden. Und übrigens: Seegras (hier auf dem Foto im Hintergrund) ist die einzige Blütenpflanze im Meer. – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Wie Seeigel zählen auch Seesterne zu den Stachelhäutern. Sie kommen, außer im Mittelmeer, im Uferbereich aller europäischen Meere bis in Wassertiefen von maximal 200 Metern vor. Die Körper der Seesterne sind fünfstrahlig aufgebaut; die zentrale Körperscheibe ist von fünf breiten, kräftigen Armen bekränzt. Ihre Oberfläche ist unregelmäßig und kurz bestachelt. An den Armspitzen sitzen blutrote Augenflecken, die Augen des Seesterns. Mittig an der Unterseite liegt die Mundöffnung. Seesterne können einen Durchmesser von 30 Zentimetern erreichen. Hauptnahrung sind Muscheln, die mit den kräftigen Armen geöffnet und mit dem über die Muschel gestülpten Magen verdaut werden. Warum laufen Strandkrabben seitwärts? Miesmuscheln sind alles andere als agil. Ihre Larven treiben passiv umher, bis sie sich mit ihren Byssusfäden an Pfählen, Steinen oder anderen Muscheln heften. Eine Drüse am Fuß der Muschel presst bis zu 100 der zentimeterlangen Fäden hervor, die sie dann mit ihrem fingerförmigen Fuß am Untergrund festklebt. Dazu dient ein weiteres Sekret; der einzige Kleber, der in Salzwasser aushärtet. Mit den Haltefäden kann sich die Muschel fortbewegen. Will die Muschel an einem Pfahl hochklettern, verankert sie ein Büschel Byssusfäden ein Stückchen weiter oben und zieht sich daran hoch. Den alten Faden löst sie ab und wiederholt die Prozedur. Auch ihren Namen verdankt die Muschel diesen Fäden. »Mies« ist der mittelhochdeutsche Begriff für Moos – so nannten die Menschen früher jene braunen Fäden, die die Miesmuschel spinnt. Haben Seesterne Augen? Bei Strandkrabben ist der Körper breiter als lang. Wie ihre Artgenossen aus der Ordnung der Zehnfußkrebse haben die Krabben fünf Beinpaare. Damit sie nicht über die eng beieinander stehenden Beine stolpern, bewegen sich Strandkrabben seitwärts voran. Ihr fester Panzer aus Chitin, der auch die Beine umschließt, lässt ihnen schlicht keine andere Wahl. Denn die Gelenke zwischen Körper und Beinen lassen ihnen nur einen geringen Bewegungsspielraum. Würden sie ihre Beine vor und zurück bewegen, könnten die Krabben nur sehr kleine Schritte machen. Da sie aber auf der Speisekarte vieler anderer Tiere ganz oben stehen, müssen Strandkrabben schnellfüßig sein. Küstenbewohner bezeichnen die Krabben als Dwarslöper. Das ist Plattdeutsch und bedeutet Querläufer. Wie hält sich die Miesmuschel fest? Modul 1 Krabbe & Co. 5 Grafik: Max Wippich Modul 2 D as Leben auf unserer Erde ist ungeheuer vielfältig. Auch heute noch entdecken Forscher selbst in scheinbar gut untersuchten Vielfalt und Evolution Gebieten bisher unbekannte Pflanzen und Tiere. Eine wahre lich ist das Leben sogar noch rasant an. Damals entstand eine Fundgrube für neue Arten sind älter. Der genaue Urspung liegt aus heutiger Sicht völlig fremd- die bisher völlig unerforschten nach wie vor im Dunkeln – artige Fauna am Meeresboden: Regionen der Tiefsee. So haben vielleicht sogar sprichwörtlich – Dort siedelten sich mittlerweile in den letzten 10 Jahren Meeres- nämlich im Dunkel der Tiefsee, ausgestorbene Vorfahren von forscher im Rahmen des Pro- wo an Schwarzen Rauchern Seelilien an – blumenartige Tie- gramms »Census of marine life« Leben entdeckt wurde, das ohne re, die feinste Nahrungspartikel – einer Art Inventur des Lebens Sonnenlicht und Sauerstoff aus- aus dem Meerwasser fischten. im Meer – über 6.000 potenziell kommt (s. Modul 4). Auf diese nahrhaften Partikel neue Arten entdeckt, von denen Wann auch immer – das Le- bisher 1.200 genau beschrieben ben begann im Meer und hier abgesehen, äußerlich muschel­ werden konnten. Die Gesamt- blieb es auch für lange Zeit. Bei ähnliche Filtrierer, von denen zahl der heute im Meer leben- dem beständigen Auf und Ab einige Nachfahren noch heute den Arten schätzen die Wissen- der Artenvielfalt (s. Grafik der leben. Trilobiten, gepanzerte schaftler auf 250.000! Anzahl der Tierfamilien) gab Gliederfüßer, die an Kellerasseln es im Laufe der Erdgeschichte erinnern (rechts oben), durch- der Erde auch begonnen. Bereits mehrfach Veränderungen, die wühlten den Meeresboden vor 3,5 Milliarden Jahren »erfan- geradezu sprunghaft abliefen nach Nahrung. Wie die Brachio- den« im Urmeer Cyanobakterien – jedenfalls nach geologischem poden versuchten sie sich mit die Photosynthese und machten Maßstab – und zwar in beide einer neuen Erfindung – einem sich so die Energie des Sonnen- Richtungen. So stieg die Anzahl Außenskelett – vor Fressfeinden lichts zunutze. Aber wahrschein- der Arten bei der sogenann- zu schützen, zum Beispiel vor ten »Kambrischen Explosion« Anomalocaris (oben), mit einer vor etwa 550 Millionen Jahren Länge von bis zu einem Meter Hier, im Meer, hat das Leben auf hatten es auch die Brachiopoden der größte Räuber seiner Zeit. 6 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Ab etwa 500 Millionen Jahre Wie die Grafik unten zeigt, gab es im Laufe der Erdgeschichte kurzer Zeit die artenreiche für die Artenvielfalt aber auch Fauna des Erdaltertums, die immer wieder Rückschläge. Seit für sehr lange Zeit die Meere der »Kambrischen Explosion« dominierte. Auch der riesige kam es zu fünf sehr großen Lebensraum des freien Wassers Massenaussterbe-Ereignissen. über dem Meeresboden wurde Das bekannteste ist sicherlich nun durch passiv treibende Or- das vor 65 Millionen Jahren, ganismen (Plankton) und aktiv dem an Land auch die Dinosau- schwimmende Tiere besiedelt. rier zum Opfer fielen (s. Mo- Es entwickelten sich Fische und dul 6). Dieses einschneidende unzählige Verwandte der Tin- Ereignis löschte im Meer auch tenfische wie die Ammoniten die Ammoniten und Belemniten Erst wir Menschen sorgen seit und Nautiliden (s. nächste Dop- (Donnerkeile) aus. etwa 8.000 Jahren und verstärkt pelseite). Mit den Korallenriffen Grafik: Max Wippich vor heute entstand in relativ Insgesamt ergibt sich aber ein in jüngster Zeit dafür, dass die entstanden bereits hochspeziali- Anwachsen der biologischen Vielfalt der Arten, auch im Meer, sierte Ökosysteme. Vielfalt bis in die Erdneuzeit. wieder rapide abnimmt. Biologische Vielfalt im Meer Aussterben u. a. der Dinosaurier auf dem Festland P, N+Q Erdneuzeit Erdzeitalter 0 Große MassenTiere, die nur sehr selten als Fossilien erhalten bleiben, da sie nur aus Weichteilen bestehen aussterben 5 Kreide Schnecken Säugetiere Jura Muscheln Malacostraca Wurzelfüßer (Einzeller) Seeigel K 500 550 0 4 3 Lampenmuscheln (modernerer Typ) Fauna des Erdaltertums Korallen Schalentragende Tintenfisch-Verwandte 2 Seesterne und Verwandte Graptolithen (Tierkolonien) Seelilien O 400 Devon Karbon Perm Trias 300 Moderne Fauna S 200 Erdaltertum Millionen Jahre vor heute 100 Erdmittelalter Knochenfische Kambrische Fauna 300 Napfschaler 600 Lampenmuscheln Vorfahren Trilobiten (ursprünglicher Typ) der Seelilien 900 1100 1 Anhand von Fossilien kann die Anzahl der Tierfamilien auf der Erde seit etwa 550 Millionen Jahren vor heute rekon­ struiert werden (eine Familie kann bis zu mehrere Tausend Arten enthalten). Im Laufe der Erdgeschichte fielen viele Arten einem der fünf großen Massenaussterben zum Opfer. Einige Tiergruppen überlebten aber auch mehrere Massen­ aussterbe-Ereignisse, wie zum Beispiel die Seesterne (Modul 1), die es seit mindestens 300 Millionen Jahren gibt. Das durch den Menschen eingeleitete Massensterben ist in dieser Grafik nicht darstellbar. Anzahl der Tierfamilien im Meer K=Kambrium; O=Ordovizium; S=Silur; P, N + Q=Paläogen, Neogen und Quartär Modul 2 Vielfalt und Evolution Biologische Vielfalt im Meer: Wandel seit der Zeit vor 550 Millionen Jahren 7 Ammoniten: Zehntausende von Arten in 350 Millionen Jahren U nzählige Arten, die ehemals die Erde bevölkerten, sind längst ausgestorben. Von vielen werden wir nie etwas erfahren, weil sie nur aus Weichteilen bestanden, wie die meisten Lebensformen aus der Zeit vor der »Kambrischen Explosion«, die noch keine mineralisierten Schalen oder Skelette entwickelt hatten. Diese Hartteile sind es nämlich, die versteinert als Fossilien erhalten bleiben können und uns einen Blick auf vergan- Jahre lang, bis sie vor 65 Milli- gene Entwicklungen des Lebens onen Jahren ausstarben – wie erlauben. auch die Dinosaurier. Ammoni- Nach Auswertung der Funde ten bauten spiralförmig einge- entstehen Bilder der längst rollte Kalkgehäuse und beweg- ausgestorbenen Tiere, wie in der ten sich frei im Wasser fort. oben gezeigten Rekonstruktion Übrigens: Tintenfische sind die eines Ammoniten. In dieser engsten heute noch lebenden – natürlich fiktiven – Szene Verwandten der Ammoniten. dient der Taucher als Größentatsächlich fast drei Meter groß! Diese Tiere bevölkerten die Meere mehr als 300 Millionen 8 MeerErleben Kein Nachkomme, sondern nur ein entfernter Verwandter der Ammo­niten ist der heutige Nautilus, auch als Perlboot bekannt. Wie Nautilus lebten auch die Ammoniten dauerhaft in einem Gehäuse aus Kalk. Das Tier sitzt in der Gehäusehöhlung am Ende des Kammersystems, die deshalb auch als Wohnkammer bezeichnet wird. Im inneren Teil der Kalkschale besaßen Ammoniten – wie der Nautilus – ein gasgefülltes Kammersystem. – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Grafik: Max Wippich vergleich: Einige Arten wurden Kunstformen der Natur Schon der Zoologe Ernst ­Haeckel (1834 – 1919), der mit seinen Schriften auch die Arbeiten von Charles Darwin in Deutschland bekannt machte, war fasziniert von den vielfältigen Formen und Mustern der Ammonitengehäuse. Die Zeichnungen stammen aus seinem erstmals 1899 erschienenen Buch mit dem bezeichnenden Titel »Kunstfomen der Natur«. Die auf dieser Seite und in der Ausstellung MeerErleben gezeigten Ammoniten können die enorme Artenvielfalt dieser Tiergruppe lediglich andeuten. Wir kennen sie nur als Fossilien, da sie – wie die Dinosaurier – vor 65 Millionen Jahren ausgestorben sind. Bis dahin hatten sich seit ihrem ersten Auftreten vor etwa 400 Millionen Jahren Zehntausende von Arten entwickelt. Form und Größe waren sehr unterschiedlich. Die auf dieser Seite gezeigten Exemplare waren etwa fünf bis zwanzig Zentimeter groß, einige Arten konnten aber bis zu drei Meter groß werden. Neben Ammoniten, deren Gehäuse in einer Ebene spiralförmig aufgerollt sind, gab es auch solche mit ent­ rollten Gehäusen. Modul 2 Vielfalt und Evolution 9 Modul 3 Mensch und Meer 300 0 Kilometer N eine Jahrtausende alte Schicksalsgemeinschaft Eis Shetland Berge Wikinger Berge i eg Norw sch eR inn e Doggerland – als die Nordsee noch Festland war Dee Eis d ee Tw g Do ge r Be rg e Elbe Rhe se in Ou W Themse Ärm Vor etwa 20.000 Jahren lfluss ana elk als heute in großen Eisschilden nen »fehlte«, lag der Meeresspiegel damals Eis Kilometer N auf der Erde weit mehr Wasser gebunden. Weil dieses Wasser in den Ozea- 300 0 ährend der letzten Eiszeit war Wikinger Berge Shetland weltweit etwa 120 Meter tiefer. An vielen Stellen, wo heute Meere rauschen, gab es Nordsee also damals Land. Besonders große Gebiete Dee 300 0 Eis N d Shetland g Do ee Tw Kilometer ge r Be rg e Wikinger Berge Elbe Nordsee Rhe se Ou in Dee Themse Vor etwa 13.000 Jahren d ee Tw Do Be gge rg r e Ärmelkanal Elbe se Ou Rhe in Themse Ärm 10 MeerErleben nal elka – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Vor etwa 10.000 Jahren Diese Rekonstruktionen von Doggerland basieren auf geologischen und archäologischen Untersuchungen. Doggerland-Visualisierungen: © Eugene Ch’ng existierten im Bereich heute relativ flacher sel (4. Karte). Vor etwa 7.000 Jahren ver- Randmeere, wie der Nordsee. schwand es schließlich gänzlich, und die Vor etwa 20.000 Jahren, zum Maximum der letzten Eiszeit, war in diesem Gebiet nur Doggerländer waren gezwungen, sich eine neue Heimat zu suchen. die tiefe Norwegische Rinne mit Wasser gefüllt (1. Karte linke Seite oben). Mit Beginn des Abschmelzens der Gletscher stieg der Meeresspiegel, und die Nordsee breitete sich immer weiter nach Süden aus (nachfolgende Karten). Gegen Ende der letzten Eiszeit, vor etwa 10.000 Jahren, lag der Meeresspiegel immer noch etwa 65 Meter tiefer als heute. Das Klima war jedoch nun schon deutlich milder, und so entwickelte sich Doggerland – die Landschaft zwischen der heutigen deutschniederländischen Küste und England – zu einem idealen Lebensraum für die damals als Jäger und Sammler lebenden Menschen. Als der Meeresspiegel dann aber weiter stieg, blieb von Doggerland nur eine In- Kilometer 300 0 N 300 0 N Kilometer Nordsee Dee Tweed Nordsee Elbe Dee se Ou d lan er gg Do Tweed Rhein Themse Elbe se Ou lkanal Ärme Heute Rhein Themse lkanal Ärme Vor etwa 8.500 Jahren Modul 3 Mensch und Meer 11 »Wer nicht will deichen, der muss weichen!« In der Nacht vom 24. auf den 25. Dezember 1717 wurde die niederländische, deutsche und dänische Nordseeküste von einer der größten Sturmfluten getroffen. Überall kam es zu zahlreichen Deichbrüchen und verheerenden Überschwemmungen. Das Ausmaß dieser Katastrophe zeigt die Kupferstichkarte von H ­ omann (Nürnberg, um 1718), in der die überschwemmten Gebiete farblich markiert sind. Bei dieser »Weihnachtsflut« genannten Katastrophe ertranken über 11.000 Menschen. diese Regionen. Das MARUM leistet dazu einen wichtigen Beitrag mit der Erforschung von Gestalt und Architektur der Ozean- D ie Küstengebiete der an der Nordsee, sollen zukünftig ränder und der dort ablaufenden Erde sind seit langem große Windparks ihren Beitrag dynamischen Prozesse. Denn schon von großer zu einer sicheren Energiever- diese geben zum einen die Rand- Bedeutung für uns Menschen, sorgung leisten. In diesem bedingungen für die Nutzung heute vielleicht mehr denn je. Zusammenhang könnten auch vor, bestimmen aber auch die Wohnen wir nicht selbst an der Gashydratvorkommen vor den Gefahrenpotenziale, wie etwa Küste, so denken wir jetzt viel- Küsten eine Rolle spielen. Kurz: Rutschungen oder Tsunamis. leicht zunächst an unseren letz- Ozeanränder sind biologisch ten Urlaub, denn Küstenstreifen hochproduktiv und im Hinblick etwa 45 Prozent der Erdbevölke- und Inseln sind sehr beliebte auf Rohstoffe und neue Lebens- rung, oft in sehr flachen Regio- Urlaubsziele. Aber in diesen räume für den Menschen von nen, wie etwa an der Nordsee- Gebieten werden auch große Öl- herausragender Bedeutung. küste. Der von uns Menschen In Küstenzonen leben heute Die zum Teil auch gegensätz- verursachte Klimawandel wird Fischfangflotten werfen ihre lichen Ansprüche aller Nutzer durch den resultierenden Mee- Netze aus. Vielerorts, wie etwa erfordern die Entwicklung nach- resspiegelanstieg viele dieser haltiger Nutzungsstrategien für Regionen vor große Probleme und Gasmengen gefördert, und stellen. An der Nordsee sind 12 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM 0 5 10 Höhen = rd. 1,5fach OK Watt + 0,50 1:3 15 + 9,50m 20 erk Deckw 1:3 1:6 Weg ~ 4,00m rd. 110. 1000-1250 nach 1362 1511 ‘‘ ‘‘ 1683 ‘‘ 1720 ‘‘ 1786 ‘‘ 1828 ‘‘ 1860 ‘‘ 1970 ‘‘ 1990 weite Bereiche bereits heute im Weltklimabericht IPCC auf- nur aufgrund von Deichen merksam gemacht. Die von ih- bewohnbar, die insbesondere nen prognostizierten möglichen einen Schutz vor Sturmfluten Zukunftsszenarien unterschei- darstellen. In vergangenen Zei- den sich jedoch erheblich, je ten gingen diese oft mit verhee- nachdem, welche Anpassungs- renden Zerstörungen und dem maßnahmen wir umsetzen, Verlust vieler Menschenleben insbesondere im Hinblick auf einher (s. Karte links). Da der die Reduzierung der Emission Meeresspiegel beständig stieg von Treibhausgasen. – zunächst noch durch natürliche Ursachen –, mussten die Deiche, die Schutzwälle gegen solche Katastrophen, im Laufe der Jahrhunderte immer weiter erhöht werden (s. Grafik oben). An der deutschen Nordseeküste sind die höchsten Deiche mittlerweile bereits 9 Meter hoch, und momentan sind weitere 25 Zentimeter als „Klimazuschlag“ Seit nunmehr 1.000 Jahren versuchen die Menschen an der Nordseeküste, sich mit dem Bau von immer stabileren und höheren Deichen vor Sturmfluten zu schützen. Das Foto im Hintergrund zeigt den Deich bei Wapelersiel am Jadebusen. in Planung. Das Land Niedersachsen, das Bundesland mit der längsten Nordseeküste, hat seit 1955 umgerechnet mehr als 2 Milliarden Euro in den Küstenschutz investiert, für 2011 sind weitere 65 Millionen Euro geplant. Auf die hier angesprochenen Probleme und Folgen und viele weitere, die der Klimawandel mit sich bringen wird, haben Wissenschaftler aus aller Welt Modul 3 Mensch und Meer 13 Modul 4 Tauchfahrt in die Tiefsee Faszinierende Welten in absoluter Dunkelheit N ur wenige Prozent des Meeresbodens wurden bisher mit Hilfe von Tauchbooten oder -robotern genauer erforscht. Dass es in diesen dunklen Tiefen der Ozeane faszinierende Lebensformen zu entdecken gibt, zeigen Videos im »MeerErleben-­Unter­ wasser-Kino« (Modul 4), die der Tauchroboter MARUM-Quest bei Forschungsexpeditionen in den Weltozeanen aufgenommen hat. 14 MeerErleben Oben: Eine Tiefseemeduse im Südatlantik in 2.900 Meter Wassertiefe. Expedition M 62/5b · FS Meteor. Unten: Eine Krabbe frisst kleine Schnecken und Miesmuscheln am Mittelatlantischen Rücken in 830 Meter Wassertiefe. Expedition M 82/3 · FS Meteor – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Symbiose In der Dunkelheit der Meerestiefen hat sich an manchen Orten bizarres Leben entwickelt, wie diese Röhren-bauenden Bartwürmer in 1.800 Meter Wassertiefe im Ostpazifik. Sie ernähren sich mit Hilfe von symbiotischen Bakterien, die Schwefelverbindungen nutzen, um organische Nahrungsstoffe aufzubauen. Im Gegenzug versorgt der Bartwurm die Bakterien mit dem, was sie zum Leben brauchen: Sauerstoff, Kohlendioxid und Schwefelwasserstoff. Expedition M 66/2 · FS Meteor Medusenhaupt Ein Medusen- oder Gorgonenhaupt am Mittelatlantischen Rücken in 865 Meter Wassertiefe. Mit den weitverzweigten Fangarmen gehen diese, zu den Schlangensternen gehörenden Exoten auf Plankton­ fang. Expedition M 82/3 · FS Meteor Modul 4 Tauchfahrt in die Tiefsee 15 CO2- Strohhalm Im Jahr 2008 gelangen nordöstlich von Taiwan in 2.000 Meter Wassertiefe mit MARUMQuest spektakuläre Filmaufnahmen eines Austritts von flüssigem Kohlendioxid (CO2). Ähnlich wie Methan kann auch CO2 bei bestimmten Druck- und Temperaturbedingungen im und am Meeresboden mit Wasser feste Hydrat-Strukturen bilden. Auf dem Foto tritt CO2 flüssig aus dem Meeresboden aus. Beim Weg nach oben bildet sich beim Kontakt mit dem Meerwasser ein Rand aus festem CO2-Hydrat. Am oberen Ende dieses »Strohhalms« tritt dann das flüssige CO2 aus. Auf dem Weg an die Meeresoberfläche wird es schließlich bei geringerem Druck und höheren Temperaturen gasförmig. Expedition SO 196 · FS Sonne Quellen des Lebens An aktiven Schwarzen Rauchern – wie diesem in 3.300 Meter Wassertiefe im LogatchevHydrothermalfeld im Atlantik – sind in absoluter Dunkelheit außergewöhnliche Ökosysteme entstanden. Die Basis für das Leben bilden hier chemosynthetisch aktive Bakterien und Archaeen, die ihre Energie aus Schwefelwasserstoff gewinnen. Der »Rauch« besteht aus bis über 400 Grad Celsius heißen Wässern, die durch ausfallende Minerale gefärbt sind. Expedition M 60/3 · FS Meteor 16 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM KaltwasserKorallen Durch den Einsatz modernster Meerestechnik, wie dem in Modul 5 vorgestellten Tauchroboter MARUM-Quest, wissen wir heute, dass Korallen nicht nur in warmen tropischen Gewässern, sondern weltweit auch in kälteren Regionen verbreitet sind. Auch Kaltwasserkorallen bauen Riffe aus ihren Kalkskeletten auf und bilden so einzigartige Ökosysteme, in denen man lokal bereits mehr als 600 verschiedene Tierarten nachweisen konnte. Oben: Eine Seeanemone im Korallengeäst am Mittelatlantischen Rücken im zentralen Atlantik in 3.000 Meter Wassertiefe, Expedition M 62/5b · FS Meteor. Unten: Eine Octokoralle am Mittelatlantischen Rücken in 860 Meter Wassertiefe. Expedition M 82/3 · FS Meteor Modul 4 Tauchfahrt in die Tiefsee 17 Modul 5 Abgetaucht! Modernste Technik im Einsatz für die Meeresforschung F ür die Meeresforschung sind modernste Techno- ROV MARUM-Quest ROV MARUM-Che rokee logien wie etwa Tauchro- boter mittlerweile unverzichtbare Werkzeuge. Das enorme Potenzial von ferngesteuerten Robotern für die Erforschung der weitestgehend unbekannten Tiefsee wird eindrucksvoll veranschaulicht anhand der spektakulären Fotos und Videos, die in der Ausstellung ­MeerErleben zu sehen sind. Diese Unterwasserfahrzeuge dienen der Wissenschaft aber auch zur gezielten, videogestützten Beprobung des Meeresbodens und ermöglichen die Durchführung von Messungen und Experimenten direkt dort, wo die zu untersuchenden Prozesse ablaufen – am und im Meeresboden. 18 MeerErleben Max. Tauchtiefe Gewicht Maße (L × B × H) Max. Zuladung Elek trische Leistung Anzahl Container Gewicht der Winde 4.000 Meter 3.500 Kilogramm 3,3 × 2,3 × 1,9 Meter 250 Kilogramm 400 Hz 60 kW bei 3.000 VAC , 4 15,3 Tonnen Max. Tauchtiefe Gewicht Maße (L × B × H) Max. Zuladung Elektrische Leistun g Anzahl Container Gewicht der Win de 1.000 Meter 450 Kilogramm 1,3 × 0,9 × 0,9 Me ter 10 Kilogramm 12 kW bei 440 VAC 1 , 50/60 Hz 2,5 Tonnen Am Bremer MARUM sind zwei Tauchroboter stationiert: MARUM-Quest und MARUM-Cherokee. Mit seiner vergleichsweise leichten Bauweise kann Cherokee auch von kleineren Forschungsschiffen aus eingesetzt werden. Quest wurde eigentlich für industrielle Konstruktionsarbeiten in der Tiefsee konzipiert, am MARUM aber für wissenschaftliche Aufgaben umkonfiguriert und ausgerüstet. Beide ferngesteuerten Tauchrobotersysteme (ROV: Remotely Operated Vehicle) stehen neben den Einsätzen für das MARUM auch nationalen und internationalen Partnern im Rahmen wissenschaftlicher Kooperationen zur Verfügung. – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Schiffs­­ information Videosignale verschiedener Kameras Sonarbild Über ein fünf Kilometer langes Kabel wird Quest vom Schiff aus ­ferngesteuert. Position von Schiff und ROV Videosignal der HDTV-Kamera Roboter-Pilot Orion-Pilot Im Kontrollcontainer an Deck des Forschungs­schiffs steuert ein Pilot die Bewegung des ROV, der zweite Pilot ist für die Greifarme zuständig. Die Arbeiten und die Position des ROV werden auf verschiedenen Monitoren kontrolliert. Orion-Manipulator Auftriebskörper Der Tauchroboter MARUM-Quest Kameras und Leuchten Antrieb Rigmaster-Greifarm Probenschublade Orion-Greifarm Proben Für die Arbeiten in der dunklen Tiefsee ist das ROV mit Leuchten, Kameras und zwei verschiedenen Greifarmen ausgerüstet. Der starke Rigmaster-Arm kann bis zu 270 Kilogramm schwere Objekte heben. Mit dem über einen Modellarm (s.o.) extrem genau steuerbaren Orion-Greifarm werden videoüberwacht Beprobungen des Meeresbodens und andere komplexe Arbeiten durchgeführt. Grafiken: oben: Birte Schlund, © Technology Review 2011 rechts: Jana Stone, MARUM Modul 5 Abgetaucht! 19 Mit Satelliten nicht machbar: Detaillierte Kartierung des Ozeanbodens D ie Fernerkundung der Erdoberfläche hat durch die Entwicklung verschiedenster Satelliten in den vergangenen Jahrzehnten enorme Fortschritte gemacht. Der oft von mehre- ren Kilometern Wasser bedeckte Meeresboden kann allerdings mit Satellitendaten nur relativ grob rekonstruiert werden (links oben). Für mehr Details ist in den Weltmeeren der Einsatz von Schiffen und speziellen Unterwasserfahrzeugen direkt vor Ort notwendig. Was damit möglich wird, zeigen beispielhaft die weiteren Abbildungen für das Hydrothermalfeld Menez Gwen bei den Azoren in etwa 850 Meter Wassertiefe. Die roten Quadrate markieren jeweils den in der folgenden Abbildung gezeigten Ausschnitt. Gezeigt sind Kartierungen des Meeresbodens mit zwei verschieden hochauflösenden Fächerlot­ systemen vom Schiff aus und unten schließlich mit dem Autonomous Underwater Vehicle (AUV) ­MARUM-Seal, welches 50 Meter über Grund den Boden abtastet. Auf der Basis solch hochgenauer Karten können z. B. auch Einsätze von Tauchrobotern, CMoVe oder M-Seal AUV MARU MeBo präzise geplant werden. 5.000 Meter iefe mm Max. Taucht 1.260 Kilogra eter Gewicht 5,5 × 0,74 M ) er Maße (L × ⍉ 100 Kilomet kunde Reichweite 1,5 Meter/Se eit igk ind hw n Arbeitsgesc de un 19 St eit Max. Einsatzz 2 ainer nt Co hl za An 20 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM UM-CMoVe Moving Lander MAR Max. Tauchtiefe Gewicht Maße (L × B × H) Max. Reichweite Max. Einsatzzeit Bat teriekapazität Anzahl Container 3.000 Meter 1 Tonne ter 2,5 × 2,5 × 1,5 Me 10 Kilometer 9 Monate 6 KWh 1 Max. Nutzlast 150 Kilogramm MARUM-CMoVe im Einsatz. Im Vordergrund in der Mitte des Fahrzeugs die Mikroelektroden, mit denen an verschiedenen Positionen Messungen direkt im Meeresboden durchgeführt werden. Am Meeresboden unterwegs mit dem Radfahrzeug MARUM-CMoVe A utomatisierte Geräte Fahrzeugen, die ein fest vorge- zeln lenkbaren Räder können übernehmen in der gebenes Programm abarbeiten, dabei Messgeräte videogeführt Meeresforschung zu- wird CMoVe vom Schiff aus an genau den Stellen platziert nehmend Messaufgaben. So gibt über akustische Signale oder werden, die untersucht werden es z. B. mit Sensoren bestückte, eine dünnen Lichtwellenleiter sollen. frei treibende Bojen oder auf ferngesteuert. Durch die ein- dem Meeresboden abgesetzte Systeme, die dort für einen Auftriebs­ körper bestimmten Zeitraum messen (sogenannte Lander). Eine deutliche Erweiterung des möglichen Aufgabenspektrums wird mit Hilfe aktiv angetriebener Fahrzeuge erreicht. Diese können entweder wie AUVs durch die Wassersäule schweben oder sich radangetrieben auf dem Meeresboden vorwärts bewegen – wie MARUM-CMoVe. Mikro­ elektroden Kamera Der besondere Vorteil aktiv Inkubations­ kammer angetriebener Fahrzeuge ist, dass sie auch in vom Schiff aus schwer zugänglichen Gebieten – wie etwa unter Meereis – arbeiten können. Im Gegen- MARUM-CMoVe kann je nach Bedarf mit entsprechenden Sensoren und Beprobungsinstrumenten ausgerüstet werden. Hier sind Instru­ mente des Bremer Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie montiert. satz zu autonom arbeitenden Modul 5 Abgetaucht! 21 Schweres Gerät: das MARUM-MeBo etwa 20 Metern. Will man tie- Es kann von verschiedenen fere, das heißt ältere Schichten Schiffen aus eingesetzt werden beproben, so muss man bohren. und bis zu 70 Meter tief in Lo- Expeditionen mit Bohrschiffen ckersedimenten und Festgestein wie der JOIDES Resolution bohren. Das MeBo wird direkt (s. Modul 6) sind jedoch sehr auf dem Meeresboden abgesetzt aufwendig und teuer. Daher und über ein Spezialkabel vom wurde am MARUM zusammen Schiff aus ferngesteuert. Die mit Partnern aus der Industrie Arbeiten werden im Kontroll- eeresbodensedi- das transportable Meeresboden- container an Bord videoüber- mente erlauben uns Bohrgerät MeBo entwickelt. wacht. Eine kontinuierliche M einen Blick in die Klimavergangenheit der Erde (s. Modul 6). Je tiefer man in die Schichten des Meeresbodens vordringt, umso älter wird das abgelagerte Material und desto weiter können Wissenschaftler damit zurückblicken. Die Standardmethode zur Beprobung der Meeresablagerungen, bei der die Proben mit Rohren aus dem Meeresboden »gestanzt« werden, liefert Sedimentkerne mit einer maximalen Länge von Im Geolabor an Bord des Forschungsschiffs werden die in Segmente geteilten Bohrkerne der Länge nach halbiert. An der einen Hälfte beginnt dann gleich die Arbeit mit einer detaillierten Beschreibung der Ablagerungen und der Beprobung für spätere Analysen in den heimischen Laboren. Arbeits- und Archivhälfte werden an Bord des Schiffs und später im Bohrkernlager in Bremen bei vier Grad Celsius – der mittleren Wassertemperatur am Meeresboden – gelagert. 22 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM MARUM-MeB o Beprobung des Meeresbodens in bis zu 2.000 Meter Wassertiefe dauert mit dem MeBo ungefähr 36 Stunden. Die dabei gewonnene Probe des Meeresbodens ist der Bohrkern, der nach und nach gewonnen und in den Magazinen (s. Grafik) in 2,35 Meter langen Teilstücken für den Transport zum Forschungsschiff abgelegt wird. Der Bohrkopf sorgt für die Rotation (400 Umdrehungen pro Minute) und das notwendige Drehmoment beim Bohren. Er verschraubt auch die Teilstücke des Bohrgestänges im Bohrloch beim Auf- und Abbau. Max. Tauchtie fe Gewicht Maße (L × B × H) Max. Bohrtief e Max. Zuladun g Elektrische Lei stung Anzahl Conta iner Gewicht der Wi nde 2.000 Meter 10 Tonnen 2,3 × 2,6 × 5,6 Meter 70 Meter 1 Tonne 130 kW, 3.000 VAC, 50/60 Hz 6 29 Tonnen Die beiden rotierbaren M ­ agazine werden an Bord mit den benötigten Bohrrohren bestückt. Während des Einsatzes werden dann die nach und nach gewonnenen Teilstücke des Bohrkerns wieder in den Magazinen gelagert. Ein Greifarm befördert die Bohrrohre aus dem Magazin zum Mast, wo sie mit dem Bohrkopf verschraubt werden. Die gefüllten Rohre werden wieder im Magazin abgestellt, so wie nach Abbau auch das im Bohrloch aufgebaute Bohrgestänge. Die vier beweglichen Beine mit ihren tellerförmigen Abstützfüßen sorgen für einen festen Stand am Meeresboden. Sie können einzeln eingestellt werden und gewährleisten so die aufrechte Position des MeBo. Grafiken: links: Andreas Dibiasi, dibi Multimedia rechts: Jana Stone, MARUM Modul 5 Abgetaucht! 23 0,5 Millimeter Foraminiferensand aus der Karibik aus 2.900 Meter Wassertiefe. Foraminiferen sind Einzeller, die Gehäuse aus organischem Material, Opal, Kalk oder Sandkörnern bilden. Nach dem Tod sinken die leeren Gehäuseschalen auf den Meeresgrund. Geologische und geochemische Untersuchungen dieser Überreste erlauben Geowissenschaftlern die Rekonstruktion der Umweltbedingungen vergangener Zeiten. Modul 6 Steine, Sand und Sedimente Wie Geowissenschaftler in Steinen lesen Ü berall auf der Erde damit vergleichen, wie Ihre Fin- die aus lockeren, geschichteten begegnen sie uns. Wir gerspitzen diese Sande ertasten. Sedimenten harte, gebänderte kennen sie als Bau- Steine – die »großen Brüder« Gneise, wie den in der Ausstel- stoff für Häuser und Straßen der Sande – sind uns Sinnbild lung gezeigten formten. Und so und laufen barfuss am Strand für Unvergänglichkeit, doch der wie der Visonär Alfred Wegener darüber: Steine, Sand und Sedi- Kreislauf der Gesteine (rechte erkennen auch wir anhand der mente. Aber wo kommen all die Seite) zeigt, wie in einem im- Umrisse der heutigen Kontinen- Steine her? Wie entsteht Sand? merwährenden Prozess selbst te leicht einige Bereiche, die in Und was macht Sedimente vom aus riesigen Bergen schließlich früheren Zeiten vereint waren Meeresboden für Klimaforscher Sande und aus diesen Sanden (s. Pangaea in Modul 7). Andere so außerordentlich interessant? dann wieder feste Gesteine Erkenntnisse erschließen sich werden. erst durch aufwendige Analysen In MeerErleben finden Sie Antworten auf diese Fragen. Wir Geowissenschaftler haben Me- mit moderner Labortechnik. zeigen Ihnen, wie unterschied- thoden entwickelt, mit denen Dazu zählt ein besonders span- lich Sande unter dem Mikroskop sie in Gesteinen die Geschichte nendes Kapitel der Erdgeschich- aussehen – und warum das so ihrer Entstehung lesen können. te, das uns in der Ausstellung ist. Die Mikroskop-Aufnahmen Einiges davon ist leicht nach- und auf der nächsten Doppelsei- können Sie an der »Fühl-Bar« vollziehbar: Mit etwas Phan- te erzählt wird – von 65 Millio- tasie können wir den Druck nen Jahre alten Meeresboden- und die Temperatur erahnen, Sedimenten. 24 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Der Kreislauf der Gesteine He bu Die drei grundsätzlichen Gesteinstypen der Erde Verwitterung, Abtragung – Sedimentgesteine sowie metamorphe und magmatische Gesteine – werden und Transport durch geodynamische Prozesse in einem fortwährenden Kreislauf Sedimentation immer wieder ineinander umgewandelt. Alle drei Gesteins­ typen sind an der Erdoberng fläche zu finden, wo sie der Verwitterung ausgesetzt sind (ganz oben). Als Folge entstehen nach Abtragung, Verfestigung Sediment Transport und Sedimen(Lockergestein) tation zunächst Lockerun gesteine wie etwa Sande. g Durch Versenkung und Verfestigung bei relativ niedrigen Temperaturen und Drucken entstehen daraus Sedimentgesteine. Magmatit Sediment Gelangen die Gesteine (Festgestein) T em noch tiefer und sind dabei pe erhöhten Drucken und Versenkung, rat ur u Temperaturen ausgesetzt, Temperatur nd D ruck so entstehen metamorphe und Druck Gesteine oder Metamorüh phite. Weitere Versenkung lu ng kann gar zur vollständigen Aufschmelzung des GeMetamorphit steins führen. Aus flüssigem Magma (unten) entstehen bei Aufschmelzung Abkühlung magmatische Gesteine. Werden solche magmatischen Gesteine wieder versenkt, können auch aus ihnen Magma metamorphe Gesteine entstehen. Hebungsprozesse (graue Pfeile im Zentrum und oben links) bringen die unterschiedlichen Gesteinstypen an die Erdoberfläche. Der Kreislauf beginnt von neuem. He b Heb un g Ab k Diese roten, feinpulverigen Sande werden in dem riesigen Becken der Zentral-Kalahari abgelagert. Der Sand ist das Abtragungsprodukt der umliegenden, recht weichen Gebirgsgesteine. 0,5 Millimeter Modul 6 Steine, Sand und Sedimente 25 W arum haben Klimafor- DINO WOC EIT HENZ UNG FÜR S W E N SA NIT D OR N U A CHI URIS HISC HIA scher ein so großes Interesse an den Sedimenten am Meeresboden? Sie nutzen große Forschungsschiffe und modernste Technologien, um an diese Ablagerungen zu kommen, weil diese ein einzigartiges Archiv der Erdgeschichte darstellen. Ähnliche Archive finden sich zwar auch auf dem Festland, hier sind sie aber aufgrund der im Kreislauf der Gesteine beschriebenen Prozesse (s. vorherige Seite) oftmals unvollstän- Wenn die Dinosaurier schon Zeitung gelesen hätten ... dig oder gestört. Dagegen findet Sedimente vom Meeresboden – wertvolle Archive für die Klimaforschung Küstenlinie vor 65 Millionen Jahren heutige Kontinente an vielen Stellen des Ozeanbodens über sehr lange Zeiträume eine kontinuierliche, nahezu ungestörte Ablagerung – und damit eine Aufzeichnung der Umweltbedingungen – statt. Gelingt es, diese Archive zu bergen, etwa durch die Entnahme eines Bohrkerns, können mit geologischen und geochemischen ODP-Bohrung 1049A Untersuchungen zum Beispiel Einschlagsort des Meteoriten Temperaturen rekonstruiert werden. Den MeeresbodenÄquator Sedimenten kommt daher bei der Erforschung der Geschichte unseres Planeten Erde und seines Klimas eine ganz besondere Rolle zu. 26 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM E in Paradebeispiel für die Geschichten, die geschichtete Sedimente vom Meeresboden erzählen, liefert der Kern der ODP*Bohrung 1049A aus dem Atlantischen Ozean. Aus diesen Ablagerungen lesen Wissenschaftler Informationen über den Einschlag eines Meteoriten vor 65 Millionen Jahren, der mitverantwortlich für das Aussterben der Dinosaurier war. 4 Auf der Erde entwickelten sich nach diesem dramatischen Massensterben neue Arten von Leben. Die Säugetiere – die bisher eher Nischen besetzt hatten – machten sich daran, die ehemaligen Lebensräume der Dinosaurier zu erobern. In den Ablagerungen im Sedimentkern finden sich nun die Überreste neuer, sehr viel kleinerer Foraminiferen. Für das Leben auf der Erde begann überall eine neue Zeit. Das Foto links zeigt ein Segment des berühmten Bohrkerns der ODP*Bohrung 1049A. Dieser wurde im Atlantischen Ozean (s. Karte unten links) mit dem Bohrschiff JOIDES Resolution (oben) gewonnen. Dieser Kernabschnitt stammt aus einer Tiefe von etwa 125 Metern unter dem Meeresboden und ist etwa 65 Millionen Jahre alt – mit nach unten hin zunehmendem Alter. 3 Beim Aufprall entstand eine enorme Hitze, die Gesteine aufgeschmolzen und glühend in die Atmosphäre geschleudert hat. Die Ablagerungen im Sedimentkern beinhalten glasige Asche- und Gesteinskügelchen, die auf die Erde »regneten«. Die gesamte dunkle, etwa 15 Zentimeter dicke Lage im Sedimentkern wurde innerhalb weniger Wochen nach dem Einschlag abgelagert. Unter normalen Bedingungen dauerte die Ablagerung von 15 Zentimetern Sediment an dieser Stelle im Ozean dagegen mehrere Tausend Jahre! Über der rostbraun verfärbten Obergrenze der Aschelage finden sich im Sediment nur wenige Überreste der ursprünglich hier vorhandenen Mikroorganismen. Durch den hohen Anteil an Ruß und Asche in der Atmosphäre veränderte sich das Klima dramatisch, vielen Arten wurde die Lebensgrundlage entzogen. 80 Prozent aller Arten starben in der Folgezeit aus. Strittig ist allerdings, ob allein dieser Meteoriteneinschlag oder aber weitere und / oder eine erhöhte Vulkantätigkeit auf der Erde für die Veränderungen verantwortlich sind. 1 Mikroskopische Untersuchungen der unteren, hellen Ablagerungen zeigen, dass gegen Ende der Zeit, in der Dinosaurier die Erde bevölkerten, besonders viele verhältnismäßig große Foraminiferen (Einzeller) im Ozean lebten. 2 Der Moment des Meteoriten-Einschlags vor 65 Millionen Jahren an der Kreide-PaläogenGrenze (kurz K-P-Grenze; bis zum Jahr 2004 Kreide-Tertiär-Grenze genannt). Der heute auf der Yucatán Halbinsel in Mexiko unter dicken Sedimentschichten verborgene Einschlagskrater hat einen Durchmesser von etwa 250 Kilometern. Damals war diese Gegend ein flaches Küstenmeer (s. Karte linke Seite). Beim Einschlag löste der Meteorit daher gigantische Tsunamis aus. Am MARUM in Bremen befindet sich das größte der weltweit drei Kernlager des IODP**. Hier lagern inzwischen über 140 Kilometer Bohrkerne. In den fünfeinhalb Meter hohen Regalen liegen die der Länge nach halbierten, eineinhalb Meter langen Segmente der Kerne in über 200.000 Kunststoffbehältern. * ODP: Ocean Drilling Program (1985 – 2003) ** IODP: Integrated Ocean Drilling Program (2003 – 2013) Modul 6 Steine, Sand und Sedimente 27 Modul 7 Dynamik der Erde Wandernde Kontinente und rauchende Berge D ie Animation der Kontinentalverschiebungen in ­MeerErleben macht vor 220 Millionen Jahren klar, dass das starre Bild, das wir vom Antlitz der Erde haben und das wir in Form von Weltkarten darstellen, nur eine Moment- aufnahme ist. Bei für uns unvorstellbar langsam ablaufenden plattentektonischen Prozessen verschieben sich ganze Kontinente. Angetrieben vor 170 Millionen Jahren werden diese Bewegungen von Konvektionsströmen im Erd­inneren, die ihre Ursache in der Wärmeübertragung vom Erdkern in den Erdmantel haben (rechte Seite oben). Vor etwa 200 Millionen Jahren waren alle großen Landmassen der Erde noch im Superkontinent Pangaea vereint (s. Karte links oben; im Gegensatz zur Karte auf S. 26 sind unterschiedliche Meeresspiegel hier nicht berücksichtigt). vor 120 Millionen Jahren Vor etwa 180 Millionen Jahren öffnete sich der Atlantik, zunächst im Norden, später auch im Süden. An der Nahtstelle – dem Mittel­ atlantischen Rücken – entsteht bis zum heutigen Tag beständig vor 50 Millionen Jahren heute 28 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM ttens “Pla Mittelozeanischer Rücken g un erb ink Litho sphär e E Der Schnitt auf der linken Seite zeigt schematisch einige wichtige plattentektonische Prozesse. Oberhalb des Erdmantels (1) werden kontinentale (2) und ozeanische Erdkruste (3) unterschieden. Zusammen mit dem obersten Teil des Mantels (beige) bildet die Kruste die Lithosphäre. Auf der Erde »schwimmen« sieben große Lithospärenplatten auf der darunterliegenden Asthenosphäre (s. Weltkarte auf nächster Doppelseite). Ozeanische Kruste entsteht an den mittelozeanischen Rücken (4) durch aufsteigendes Magma (5). Die ozeanische Lithosphäre wird – wie auf einem Fließband – nach und nach vom Rücken fort transportiert. Dort, wo sie auf kontinentale Kruste trifft, wird sie aufgrund ihrer höheren Dichte subduziert, also unter die kontinentale Kruste geschoben (6). Aufschmelzungsprozesse in der Tiefe führen zu Vulkanismus auf dem darüber liegenden Kontinent. Spreizungszonen wie die mittelozeanischen Rücken gibt es vereinzelt auch auf Kontinenten (7), wie am Ostafrikanischen 700 km Grabenbruchsystem (s. Weltkarte nächste Doppelseite). Wird ozeanische Lithosphäre unter ebensolcher subduziert, entsteht durch Vulkanismus ein Inselbogen (8). Eine Sonderrolle nehmen Hotspots (9) ein. An solchen Stellen steigt gleichsam ortsfest aus großer Tiefe Mantelmaterial auf, und ein Vulkan entsteht. Die Platte bewegt sich über den Hotspot hinweg, und schließlich reißt die Versorgung des ursprünglichen Vulkans ab. Ein neuer Vulkan wird aufgebaut. So entstehen Inselketten wie Hawaii im Pazifik. ntel Ma D”-Schicht Äu Vulkanismus und ­Plattentektonik og” re ße r Ke rn Innerer Kern neuer Meeresboden. Afrika und Südamerika entfernen sich momentan um weitere 2 bis 3 Zentimeter pro Jahr voneinander. Mit einer demgegenüber fast rasanten Geschwindigkeit von bis zu 20 Zentimeter pro Jahr bewegte sich die Indische Platte seit etwa 120 Millionen Jahren Richtung Norden. Dort traf sie vor etwa 50 Millionen Jahren auf Asien, was ihre Geschwindigkeit auf etwa 5 Zentimeter pro Jahr reduzierte. Als Folge der noch immer andauernden Kollision türmte sich ein riesiges Faltengebirge auf – der Himalaya. Die Dynamik und die gewaltigen Kräfte hinter all diesen geologischen Prozessen werden uns nur manchmal ganz deutlich vor Augen geführt – etwa bei heftigen Vulkanausbrüchen oder Erdbeben. Schäden durch solche Georisiken, zu denen auch Lawinen und Stürme gehören, werden sich zwar nie ganz vermeiden lassen, Geowissenschaftler haben in den letzten Jahren aber erhebliche Fortschritte bei der Abschätzung von Gefährdungen und Risiken gemacht. In Kombina­ tion mit einem immer besseren Verständnis der ursächlichen geologischen Prozesse ist dies Voraussetzung für die Entwicklung von effektiven Überwachungs- und Frühwarnsystemen, z. B. für Tsunamis. Modul 7 Dynamik der Erde 29 Dynamische Prozesse prägen das Gesicht der Erde Die Karte zeigt eine Zusammenstellung von verschiedenen Erscheinungen, die maßgeblich das Aussehen unseres dynamischen Planeten prägten und es auch heute noch verändern. Vulkane (rote Dreiecke) und Erdbebenzentren (schwarze, graue und weiße Kreise und Punkte) findet man gehäuft entlang der Grenzen der Kontinentalplatten. Mit einer roten Linie sind Spreizungszonen eingezeichnet, die sich als mittelozeanische Rücken durch alle Weltmeere ziehen. Plattengrenze an Land: Teile Kaliforniens liegen am Rand der Pazifischen Platte. Diese und die Nordamerikanische Platte schieben sich an der San-Andreas-Verwerfung aneinander vorbei. Spannungen bauen sich auf und lösen sich in Erdbeben . Die Pazifische Platte schiebt sich über einen »ortsfesten« Hotspot (s. S. 28 / 29), der sich momentan unter der Hauptinsel von Hawaii befindet. Wo sein Magma in der Vergangenheit die Platte durchstoßen und vulkanische Inseln gebildet hat, erkennt man an der nach Nordwesten verlaufenden, weiter im Norden abknickenden Inselkette. Die Nazca-Platte schiebt sich mit einer Geschwindigkeit von etwa 9 Zentimeter pro Jahr unter Südamerika. Durch Verhakungen der beiden Platten entstehen Spannunngen, die sich immer wieder schlagartig in Erdbeben lösen. Aufschmelzungsprozesse im Erdinnern speisen mächtige Vulkane. Am Pazifischen Feuerring häufen sich Vulkanismus und Erdbeben, oft mit verheerenden Folgen auch durch dabei ausgelöste Tsunamis wie 2004 in Südost­ asien oder 2011 in Japan. Vulkane Ausgebrochen zwischen 1900 und 2004 Ausgebrochen zwischen 1 n. Chr. und 1899 Ausgebrochen im Holozän (letzte 10.000 Jahre), kein Ausbruch bekannt seit 1 n. Chr. Ungesicherte Aktivität im Holozän Daten des Global Volcanism Program, Smithsonian Institution, Washington, D.C., USA (http://www.volcano.si.edu/world/ summary.cfm, Zugriff: 16. März 2005) 30 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Island liegt direkt auf dem Mittelozeanischen Rücken, es ist gewissermaßen die höchste Erhebung dieser längsten, die ganze Erde umspannenden Gebirgskette. Ein Hotspot (s. S. 28 / 29) unter der Insel verstärkt hier noch den Vulkanismus. Zahlreiche Geysire prägen die Landschaft. Am den mittelozeanischen Rücken wird in die Ozeankruste eingedrungenes Meerwasser von Magma auf bis über 400 Grad Celsius erhitzt. So löst es Mineralien aus dem Gestein und bildet Weiße oder Schwarze Raucher, wie diesen im Logatchev ­Hydrothermalfeld. Vor etwa 50 Millionen Jahren traf die Indische Platte auf die Eurasische. Die Kollision – die bis zum heutigen Tage andauert – führte zur Aufschiebung des Himalaya, des höchsten Gebirges der Erde. Am Ostafrikanischen Grabenbruch kann die Geburt eines zukünftigen Ozeans beobachtet werden. Begleitet von starkem Vulkanismus bricht Afrika hier auseinander. Ähnlich begann vor etwa 100 Millionen Jahren die Geschichte des Südatlantiks mit der Trennung von Afrika und Südamerika. Erdbeben Die Karte im Hintergrund ist im Internet interaktiv mit sehr vielen Zusatzinformationen und auch als hochauflösend druckbares PDF zu finden unter ­ http://mineralsciences.si.edu/tdpmap/index.htm (engl.). Dort finden Sie auch eine detaillierte Legende. Magnitude des Erdbebens Tiefe des Erdbebens in Kilometer <60 5,0–5,9 6,0–6,9 7,0–7,9 1.319 134 17 –>8,0 60–300 >300 1 Durchschnittl. Anzahl pro Jahr 1 1 Erdbeben mit einer Magnitude <5 (nicht auf der Karte) sind sehr viel häufiger, etwa 13.000 pro Jahr allein im Bereich 4,0–4,9. Daten des USGS National Earthquake Information Center. In der Karte verzeichnet sind die Epizentren. Epizentren sind die senkrecht vom Erdbebenherd an die Erdoberfläche projezierten Zentren des Erdbebens. Modul 7 Dynamik der Erde 31 Projektpartner MARUM - Zentrum für Marine Umweltwissenschaften Das an der Universität Bremen angesiedelte MARUM erforscht die Rolle des Ozeans im System Erde. Für MeerErleben wurden verschiedene Forschungsthemen des MARUM in eine attraktive Erlebnisausstellung umgesetzt. MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften · Universität Bremen · Leobener Straße · 28359 Bremen · www.marum.de ECE Projektmanagement G.m.b.H. & Co. KG Die ECE entwickelt, plant, realisiert, vermietet und managt seit 1965 Einkaufszentren. Mit 112 Einkaufszentren im Management ist das Unternehmen europäischer Marktführer bei ShoppingGalerien. ECE Projektmanagement G.m.b.H & Co. KG · Heegbarg 30 · 22391 Hamburg · www.ece.de Rappich Systembau GmbH & Co. KG Die Ausstellungsarchitektur und die Realisierung übernahm die Firma Rappich Systembau, die auch das Handling der Ausstellung durchführt. Rappich Systembau GmbH & Co. KG · 09337 Callenberg · Langenbergerstr.28c · www.rappich.de ProOstsee GmbH / EuroScience EuroScience materialisiert und vermarktet wissenschaftliche Inhalte. Neben dem Bau verschiedener Exponate übernimmt Euroscience die Betreuung der Ausstellung mit fachlich geschultem Personal. ProOstsee GmbH / EuroScience · Hirschholm 13 · 24357 Fleckeby · www.euroscience.de Die Wanderausstellung MeerErleben wurde am MARUM in Bremen initiiert von Gerold Wefer und dort konzipiert und koordiniert von Frank Schmieder und Martina Pätzold. Besonders tatkräftig unterstützt wurden sie durch Jennifer Kück, Jana Stone und Christian Hilgenfeldt. Viele Kolleginnen und Kollegen am MARUM und befreundeten Instituten haben mit Ihren Arbeiten oder auch durch direkte Mitarbeit zum Gelingen der Ausstellung beigetragen. Dafür bedanken wir uns herzlich bei Wolfgang Bach, Markus Bergenthal, Gerhard Bohrmann, Volker Diekamp, Nicolas Dittert, Benjamin Eickmann, Tim Freudenthal, Albert Gerdes, Dierk Hebbeln, Tobias Himmler, Thorsten Klein, Eberhard Kopiske, Nicolas Nowald, Volker Ratmeyer, Jens Renken, Ursula Röhl, Gerrit Meinecke, Thomas Pape, Nils Strackbein, Birgit Volkmann, Christoph Waldmann, Paul Wintersteller, Marcel Zarrouk (alle MARUM), Hannes Grobe (AWI), Jens Grützmann (Geologischer Dienst für Bremen), Andreas Klügel (Fachbereich Geowissenschaften, Universität Bremen), Uli Kunz (Euroscience), Jürgen Pätzold (Fachbereich Geowissenschaften, Universität Bremen), Vincent Rigaud (IFREMER), Günter Schmidt (Geologischer Dienst für Bremen), Katharine S. Schindler (USGS), Michael Seydel, Tim Stüdemann, Janis Thal (Fachbereich Geowissenschaften, Universität Bremen), Robert I. Tilling (USGS), Max G. E. Wippich sowie bei allen Kapitänen, Mannschaften, Fahrtleitern, Technikern und Wissenschaftlern der vielen Forschungsreisen, auf denen das gezeigte Material gewonnen und erarbeitet wurde, und allen Unterstützern an Land, für die der Platz hier nicht reicht. Einige Teile der Ausstellung MeerErleben wurden erst in enger Kooperation mit befreundeten Instituten oder Institutionen möglich. An Planung und Realisierung von Modul 1 »Krabbe & Co.« war das Ostsee-Info-Center in Eckernförde maßgeblich beteiligt. Das OstseeWasser zum Betrieb der beiden Aquarien wird freundlicherweise zur Verfügung gestellt vom IFM-GEOMAR, dem Leibniz-Institut für Meereswissenschaften an der Universität Kiel. Modul 2 »Vielfalt und Evolution« wurde konzeptionell betreut von Jens Lehmann, dem Leiter der Geowissenschaftlichen Sammlung der Universität Bremen. Aus dieser Sammlung stammen auch viele der gezeigten Fossilien, präpariert von Martin Krogmann (MARUM), der auch viele Fotos beisteuerte. Vom Norddeutschen Rundfunk und von Radio Bremen stammen die historischen Radioaufnahmen, die in Modul 3 »Mensch und Meer« zu hören sind. Im gleichen Modul basieren die Rekonstruktionen der Küstenlinien der Nordsee und der Entwicklung von Doggerland auf den Arbeiten von Vince Gaffney (Univ. of Birmingham) und Eugene Ch’ng (Univ. of Wolverhampton). Das Deichmodell geht auf Zeichnungen zurück, die uns freundlicherweise vom Niedersächsischen Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) zur Verfügung gestellt wurden. Dem Integrated Ocean Drilling Program (IODP) danken wir für Material zur ODP-Bohrung 1049 A (Modul 6 »Steine, Sand und Sedimente«). Hannes Grobe vom Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (AWI) stellte freundlicherweise den großen Kissen-Basalt in Modul 7 »Dynamik der Erde« zur Verfügung. Bei allen Beteiligten – auch bei den aus Platzgründen hier nicht genannten – bedanken wir uns herzlich für die Unterstützung! Last but not least danken wir dem engagierten Euroscience-Personal für die von vielen Besuchern in E-Mails gelobten tollen Führungen durch die Ausstellung! 32 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Tour-Kalender MeerErleben startete am 4. Juni 2009 in Berlin und tourt nun bis 2014 durch deutsche und internationale Einkaufszentren der ECE. 2009 2010 2011 2012 2013 2014 04.06. – 20.06. Gesundbrunnen Center Berlin 09.07. – 18.07. Forum Allgäu Kempten 01.10. – 17.10. Rhein Neckar Centrum Viernheim 22.10. – 08.11. Hessen-Center Frankfurt 21.04. – 30.04. Leo-Center Leonberg 06.05. – 22.05. Rathaus-Center Ludwigshafen 02.06. – 12.06. Stadtgalerie Passau 24.06. – 10.07. Nova Eventis Leipzig 07.10. – 16.10. Ettlinger Tor Karlsruhe 21.10. – 07.11. Stern-Center Potsdam 10.02. – 26.02. Allee-Center Magdeburg 03.03. – 19.03. Rotmain-Center Bayreuth 05.05. – 21.05. Löhr-Center Koblenz 26.05. – 11.06. Forum Wetzlar 30.06. – 16.07. Rhein-Ruhr Zentrum Mühlheim 01.09. – 17.09. Saarpark-Center Neunkirchen 13.10. – 22.10. Schloss-Arkaden Braunschweig 09.02. – 25.02. Eastgate Berlin 10.04. – 21.04. Europa Passage Hamburg 26.04. – 12.05. Stadt-Galerie Schweinfurth 24.05. – 09.06. Phönix-Center Hamburg-Harburg 06.09. – 22.09. Stadt-Galerie Plauen 11.10. – 19.10. City-Galerie Wolfsburg 25.10. – 10.11. City Center Köln Chorweiler 24.01. – 02.02. Rathaus-Center Dessau 21.02. – 09.02. Linden-Center Berlin 11.04. – 20.04. Werre-Park Oenhausen 25.04. – 11.05. City-Arkaden Wuppertal 30.05. – 08.06. Schlosspark-Center Schwerin 13.06. – 29.06. Allee-Center Hamm 12.09. – 21.09. City-Galerie Siegen 30.09. – 12.10. Billstedt-Center Hamburg 24.10. – 02.11. Stern-Center Lüdenscheid 30.04. – 10.05. Limbecker Platz Essen 27.10. – 08.11. Isenburg-Zentrum Standorte der ECE-Einkaufscenter in Deutschland. Weitere Standorte folgen. Alle Angaben ohne Gewähr, Änderungen vorbehalten. Bitte informieren Sie sich vor Ihrem Besuch beim jeweiligen Center. Anhang 33 Buchtipps Zu den Themen der Ausstellung MeerErleben gibt es für alle Altersklassen und in allen Preisklassen viele sehr gut gemachte Bücher. Wir haben Ihnen hier eine kleine, bunt gemischte Liste zusammengestellt, die auch das ein oder andere vielleicht nicht so bekannte Werk enthält. Besonders empfehlen möchten wir Ihnen das Buch Expedition Erde, das in der MARUM-Bibliothek erschienen ist und das wir für einen Druckkostenbeitrag von nur 8 Euro abgeben. Wir wünschen viel Spaß beim Weiterlesen! Geo- und Meereswissenschaften allgemein Maribus gGmbH (Hrsg.) (2010): World Ocean Review – Mit den Meeren leben. Mare Verlag, 234 S., ISBN 978-3-86648-000-1 [Das Buch kann kostenfrei bestellt werden unter http://worldoceanreview.com] National Geographic (2008): Die Enzyklopädie der Erde. National Geographic Deutschland, 608 S., ISBN 978-3866900660 [39,95 Euro] Frank Press, Raymond Siever (2003): Allgemeine Geologie. Einführung in das System Erde. Spektrum-Akademischer Verlag, 723 S., ISBN 978-3827403070 [72 Euro] Dagmar Röhrlich (2011): Urmeer: Die Entstehung des Lebens. Mare Verlag, 320 S., ISBN 978-3866481237 [26 Euro] Gerold Wefer, Frank Schmieder (Hrsg.) (2010): Expedition Erde – Wissenswertes und Spannendes aus den Geowissenschaften. MARUM-Bibliothek, Bremen, 462 S., ISBN 978-3-00-030772-0 [Das Buch kann für einen Druckkostenbeitrag von 8 Euro (plus Porto) bestellt werden über http://www.marum.de/MARUM-Shop.html] Tiefsee Claire Nouvian (2006): The Deep. Leben in der Tiefsee. Knesebeck Verlag, 256 S., ISBN 978-3896603760 [49,95 Euro] Gregor Rehder, Holger von Neuhoff, Stephanie von Neuhoff (2006): Expedition Tiefsee. Kosmos Verlag, 135 S., ISBN 978-3440107089 [Restexemplare über Internet oder Antiquariat erhältlich; etwa 5 Euro] Dagmar Röhrlich, Jan Feindt (2010): Tiefsee: Von Schwarzen Rauchern und blinkenden Fischen. Mare Verlag, 320 S., ISBN 9783866481220 [26 Euro] Monika Rößiger, Claus-Peter Lieckfeld (2004): Mythos Meer. Geschichten · Legenden · Tatsachen. Blv Buchverlag, 221 S., ISBN 9783405166106 [Restexemplare über Internet oder Antiquariat erhältlich; etwa 6 Euro] Sarah Zierul (2010): Der Kampf um die Tiefsee. Wettlauf um die Rohstoffe der Erde. Hoffmann und Campe, 350 S., ISBN 9783455501698 [22 Euro] Für junge (und auch ältere) Forscher Sylvia Englert, Johann Brandstetter (2007): Frag doch mal ... die Maus! - Meere und Ozeane. cbj Verlag, 56 S., ISBN 978-3570131510 [12,95 Euro; empf. Alter 6 bis 7 Jahre] John Farndon (1999): Spannendes Wissen über die Erde (mit Anleitungen für viele Experimente zum Thema). Christian Verlag, 192 S., ISBN 3-88472-403-7 [Restexemplare über Internet oder Antiquariat erhältlich; etwa 8 Euro] Jens Harder (2010): Alpha: Directions. Carlsen Verlag, 360 S., ISBN 978-3551789808 [14 Milliarden Jahre Erdgeschichte in einem Comic; 49,90 Euro] Dagmar Pohland, Thomas Müller (2008): Tiefsee – Anglerfische, Riesenkalmare und andere geheimnisvolle Wesen. Coppenrath Verlag, 48 S., ISBN 978-3815788530 [16,95 Euro, empf. Alter 6 bis 8 Jahre] Köthe Rainer (2010): Was ist was? Band 1: Unsere Erde. Tessloff Verlag, 48 S., ISBN 978-3788602413 [9,95 Euro; empf. Alter ab 10 Jahre] Susanna van Rose (2003): Sehen. Staunen. Wissen. Die Erde: Der faszinierende Aufbau unseres Planeten. Gerstenberg, 64 S., ISBN 978-3806745771 [4,99 Euro] Angela Weinhold (2006): Unsere Erde (Wieso? Weshalb? Warum?). Ravensburger Buchverlag, 16 S., ISBN 978-3473327492 [12,95 Euro; empf. Alter 4 bis 5 Jahre] John Woodward, Dorrik Stow (2007): Ozeane. Atlas der Meere. Dorling Kindersley, 69 S., ISBN 978-3831010523 [16,95 Euro] 34 MeerErleben – Die Erlebnisausstellung von ECE und MARUM Internetseiten MeerErleben http://www.meererleben.info Auf dieser Seite finden Sie Informationen zur Ausstellung, den aktuellen Tour-Kalender und viele Links zu interessanten Websites zu den Themen der Ausstellung. marumTV http:// www.youtube.com/user/marumTV In unserem YouTube-Kanal zeigen wir Ihnen Filme über die wissenschaftlichen Arbeiten am M ­ ARUM, kurz und knapp, anschaulich und allgemeinverständlich ... und natürlich mit vielen faszinierenden Unterwasseraufnahmen! MARUM http:// www.marum.de Wenn Sie mehr über das MARUM, das Zentrum für Marine Umweltwissenschaften in Bremen wissen möchten, schauen Sie doch mal auf unserer Website vorbei. Impressum V.i.S.d.P.: Prof. Dr. Gerold Wefer MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften Universität Bremen, Leobener Straße, 28359 Bremen, www.marum.de Konzept, Texte (außer Modul 1 und MeBo), Layout und Satz: Frank Schmieder Mitarbeit Texte: Kirsten Achenbach und Albert Gerdes (Texte Modul 1), Tim Freudenthal, Adelheid Grimm-Geils, Dierk Hebbeln, Andreas Klügel, Jens Lehmann, Gerrit Meinecke, Jürgen Pätzold, Martina Pätzold, Volker Ratmeyer, Ursula Röhl, Heiko Sahling, Michael Schulz, Jana Stone (Text MeBo), Christoph Waldmann, Gerold Wefer Fotos und Grafiken: siehe Bildnachweis Bremen, Mai 2011 Auflage: 5.000 Druck: Girzig+Gottschalk, Bremen Gedruckt auf zertifiziertem Papier aus nachhaltiger Forstbewirtschaftung Info: [email protected] Bildnachweis Umschlagfotos: Frank Schmieder, MARUM; S. 2 / 3: Foto: Volker Diekamp, MARUM; Grafik: Michael Schulz, MARUM; S. 4 / 5: Alle Fotos: Uli Kunz, Kiel [http://www.kunzgalerie.de]; S. 6: Grafik: Max Wippich; S. 7: Grafik oben: Max Wippich; Grafik unten: Jens Lehmann, Geowiss. Sammlung der Universität Bremen und Jennifer Kück, MARUM, nach Sepkowski (1984), Raup & Sepkowski (1986) und Sepkowski (1990); Organismen nach Milsom & Rigby (2003) und Ziegler (2008); S. 8: Grafik: Max Wippich; kl. Foto: ROV MARUM-Cherokee; S. 9: Zeichnungen: E. Haeckel (1904): Kunstformen der Natur [im Internet publiziert unter http://www. biolib.de]; Fotos: Martin Krogmann, Geowiss. Sammlung der Universität Bremen; S. 10 / 11: Karten: Jennifer Kück und Jana Stone, MARUM, nach B. J. Coles (1998): Doggerland: A speculative survey. Proc. Prehistoric Soc. 64, 45-81; Doggerland-Rekonstruktionen: Eugene Ch’ng [http://www.opennature.org]; S. 12 / 13: Hintergrundfoto: Jana Stone, MARUM: historische Karte: mit freundlicher Genehmigung der Staats-und Universitätsbibliothek Bremen [http://gauss.suub.uni-bremen.de]; Grafik Deichmodell: Jennifer Kück, MARUM nach Niedersächsischer Landesbetrieb für Wasserwirtschaft, Küsten- und Naturschutz (NLWKN) [http://www. nlwkn.niedersachsen.de]; S. 14 – 17: MARUM; S. 18: Foto oben: Christian Lott, HYDRA; kl. Foto Quest: Götz Ruhland, MARUM; kl. Foto Cherokee: Caterine Vogeler, LMU; S. 19: Grafiken: Birte Schlund [http://birte-schlund.de], © Technology Review 2011; S. 20: Daten Karte 1: GEBCO; D. T. Sandwell and W. H. F. Smith (1997), J. Geophys. Res., 102, 10039-10054; kl. Foto Karte 1: EADS Astrium; Daten Karte 2: J. Escartin et al. (2001), J. Geophys. Res., 106, 21719-21735 (eingesetzte Forschungsschiffe: L’Atalante und Charles Darwin); kl. Foto Karte 2: Rama, Wikimedia Commons, Cc-by-sa-2.0-fr; Daten Karte 3 und 4: MARUM (eingesetztes Forschungsschiff: Poseidon); kl. Fotos Karte 3 und 4: Nicolas Nowald, MARUM; alle Karten wurden angefertigt von Paul Wintersteller, MARUM; Foto Spielkarte AUV Seal: Volker Diekamp, MARUM; S. 21: Fotos oben links und unten rechts: Christoph Waldmann, MARUM; Foto oben rechts: Jago-Team, IFM-GEOMAR; S. 22: Foto oben: Volker Diekamp, MARUM; Mitte: Dierk Hebbeln, MARUM; unten: Volker Diekamp, MARUM; S. 23: kl. Foto: Volker Diekamp, MARUM; Grafik MeBo: Andreas Dibiasi, dibi Multimedia [http://www. dibiMultimedia.de]; Grafik rechts: Jana Stone, MARUM; S. 24: Foto: Jana Stone und Christian Lippstreu, MARUM; S. 25: Grafik: Jennifer Kück, MARUM; Foto: Jana Stone und Jennifer Kück, MARUM; S. 26: Dino-News: Frank Schmieder, MARUM; Titelbild darin: © fotolia; Karte: Ocean Drilling Program (ODP); S. 27: Foto oben und Kernfoto: Ocean Drilling Program (ODP); Foto unten: Albert Gerdes, MARUM; S. 28: Grafik oben verändert nach José F. Vigil und Robert I. Tilling; Grafiken unten: Jennifer Kück, MARUM; S. 29: Grafik oben: Jennifer Kück, MARUM; S. 30 / 31: Karte erstellt von Tom Simkin1, Robert I. Tilling2, Peter R. Vogt3,1, Stephen H. Kirby2, Paul Kimberly1 und David B. Stewart2; Kartographie und graphisches Design: Will R. Stettner2 mit Beiträgen von Antonio Villaseñor4; Hrsg.: Katharine S. Schindler2; 1: Smithsonian Institution, 2: U.S. Geological Survey, 3: U.S. Naval Research Laboratory, 4: Institute of Earth Sciences Jaume Almera, Spanish National Research Council; Fotos: San Andreas Verwerfung: John Wiley, Santa Barbara, Califorinia, USA [wikimedia.com]; Hawaii: U.S. Geological Survey; Tsunami: John Thompson, USA [http://www. sonomacountylaw.com/tsunami/]; Licancabur (Chile): Claus-Dieter Reuther, Fachbereich Geowissenschaften, Universität Hamburg; Geysir (Island): big-ashb [flickr.com]; Schwarzer Raucher: MARUM; Himalaya: Helmut Willems, Fachbereich Geowissenschaften, Universität Bremen; Ostafrikanischer Grabenbruch: Clem23 [wikimedia.com]; S. 33: Karte: ECE Projektmanagement GmbH & Co. KG; Foto: Frank Schmieder, MARUM Anhang 35 MeerErleben – mit dieser interaktiven Erlebnisausstellung wendet sich das MARUM – das Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen – an die Besucher der ECE-Einkaufszentren in Deutschland und ganz Europa. Die Ausstellung möchte auf spannende und unterhaltsame Art zeigen, wie bedeutsam die Weltmeere für unseren Planeten und das Leben auf ihm sind und wie wichtig daher ihre Erforschung ist. Die sieben Ausstellungsmodule beleuchten dabei ganz unterschiedliche Aspekte: das Verhältnis zwischen Mensch und Meer, Vielfalt und Evolution, die Entstehung von Vulkanen und Erdbeben oder modernste Meeresforschungstechnologien. Wir wünschen allen Besuchern in den ECE-Einkaufszentren spannende Unterhaltung bei dieser Reise in die faszinierende Welt der Ozeane! Ihr Team vom MARUM
