Azores 2015

1. Wochenbericht, 28.12.2014 - 4.1.2015

Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der anstehenden Reise erreichten Sao Miguel am Abend des 28. Dezember und wurden direkt von der Agentur zum Schiff gebracht. Die Begrüßung durch Kapitän Schneider und seiner Besatzung war gewohnt herzlich. Zwei Wochen zuvor hatte ein Voraustrupp wesentliche Deckinstallationen errichtet, in den Laboren war jedoch noch viel zu tun. Es galt, Rechner und Messgeräte einzurichten und die Arbeiten dauerten bis spät in die Nacht. Nach einer gründlichen Sicherheitsbelehrung am nächsten Morgen verließen wir den Hafen von Ponta Delgada um 10 Uhr vormittags.

Das Wetter war denkbar schlecht, es regnete und der Wind pfiff uns noch im Hafen um die Ohren. So war es für die erfahrenen Mitfahrenden nicht verwunderlich, dass das Schiff direkt hinter der Hafenmohle anfing zu stampfen und zu rollen. Die ursprüngliche Planung, die Arbeiten südlich der Insel vorsah, musste wegen starken Seegangs aufgegeben werden und wir fuhren auf die Nordseite der Insel. Mit den bordeigenen hydroakustischen Systemen und der mitgebrachten Seismik kartierten wir den äußeren Schelf und oberen Hang der Insel. Ziel war es, die mögliche Verbindung zwischen den vor fünf Jahren entdeckten Rinnen am Meeresboden und Wasserfurchen in den Flanken der Inselvulkane aufzuzeigen. Diese Arbeiten konnten bereits in der ersten Nacht an Bord erfolgreich abgeschlossen werden. Wir wissen nun, dass über die Wasserfurchen an Land und die submarinen Rinnen vulkanische Ablagerungen der Insel hangabwärts transportiert werden und sich am Meeresboden in Entfernungen von mehreren Kilometern ablagern. Damit konnte eine andere Theorie widerlegt werden, nach der sich die Rinnen durch abgelenkte Trübeströme bilden, die suspendiertes Sediment aus dem Nordwesten des Archipels bis an die Nordküste von Sao Miguel transportieren.

Zwar hatten alle Fahrtteilnehmer die erste Nacht an Bord gut überstanden, aber natürlich freuten wir uns über das sonnige, warme und relativ windstille Wetter der folgenden Tage. Nachfolgende geophysikalische Messungen gaben uns weiteren Aufschluss über verschiedenste Sedimenttransportprozesse wie Trübeströme, Hangrutschungen und strömungskontrollierte Umlagerung, sowie über die tektonische Zergliederung und den vielfach vorkommenden Unterwasservulkanismus südlich von Sao Miguel.

Vier Stationen mit dem videogeführten Hydraulikgreifer wurden am 31.12.2014 erfolgreich am östlichen Rand des Azorenplateaus östlich der Formigas Bank gefahren. Die Beprobung zeigt, dass die Vulkane in diesem Bereich offensichtlich nicht mehr aktiv sind. Das Vorkommen von teils gerundeten Komponenten in den Sedimenten weist auf flach-marine erosive Prozesse hin. Am 3.1.2015 kam erneut der Greifer auf einer topographischen Erhöhung im westlichen Bereich des Azorenplateaus zum Einsatz. Die Aufnahmen zeigen markante Abbruchkanten von kleineren Karbonatplattformen. Pelagische Sedimente lagern sich im wesentlichen in kleineren topographischen Senken ab. Der Greifer enthielt einen circa 50x30x40 cm großen Block aus biogenem Karbonat mit Bryozoen, Korallen und Schwammfragmenten. In späteren Proben von der Princessa Alice Bank waren keinerlei Hinweise von magmatischen Gesteinen zu finden.

Da die Messungen direkt nach dem Auslaufen begonnen hatten, waren die ersten Tage von hoher Dynamik geprägt, das Zusammenspiel von Besatzung und Wissenschaft war von Beginn an professionell, effektiv und angenehm, so dass wir alle unsere Zwischenziele in vollem Umfang erreichen konnten. Zum Silvesterabend hatte die Besatzung den Besprechungsraum wunderbar ausgeschmückt, und die Köche und Stewarts verwöhnten uns mit Leckereien. Die Feier förderte das weitere Kennenlernen, und am Ende dieser ersten Woche haben sich alle hervorragend eingelebt. Alle Fahrtteilnehmer sind wohlauf und senden Grüße nach Hause.

Christian Hübscher
(Fahrtleiter M113)

2. Wochenbericht, 5.1. – 11.1.2015

Die Woche begann mit der Entdeckung von Zirkularstrukturen am Meeresboden, die in der Presse informell als „Fried Egg“, also als „Spiegelei“- Strukturen bezeichnet werden. Auf der Jahrestagung der Amerikanischen Geophysikalischen Gesellschaft (AGU) im Jahre 2009 hatten Wissenschaftler spekuliert, dass es sich um Krater handelt, die durch Einschläge von Meteoriten vor etwa 17 Millionen Jahren entstanden. Wir nahmen uns die Zeit, diese interessanten Gebilde mit hydroakustischen und seismischen Daten abzubilden. Dass es sich um Impaktstrukturen von Meteoriten handelt, können wir mittlerweile ausschließen. Noch diskutieren wir hier an Bord unterschiedliche Alternativmodelle, aber wir sind optimistisch, die Entstehung dieser markanten Strukturen bald verstanden zu haben.

Die Südostküste der Insel Pico mit ihrem mächtigen, 2351 Meter hohen Vulkan Ponta do Pico weist steile, bogenförmige Flanken auf, die durch das Abrutschen großvolumiger Hangabschnitte entstanden. Um abschätzen zu können, ob diese Rutschungen Tsunamis ausgelöst haben, vermaßen wir die entstandenen Ablagerungen am Meeresboden mit unseren bildgebenden Verfahren. Je nach Ausprägung der hangabwärts transportierten Blöcke werden wir das Volumen des abgerutschten Materials, die Dynamik des Transportprozesses und die Wiederholungsrate benenen können. Eine Schwierigkeit ist absehbar, denn es ist oft nicht leicht, abgerutschte Blöcke von Parasitärvulkanen, also Aschekegeln, die an den submarinen Flanken von Pico zahlreich vorkommen, zu unterscheiden.

Um die strukturelle Entwicklung des Azoren-Archipels und den Zusammenhang zwischen Erdplattenbewegungen und Vulkanismus vertieft zu verstehen, war es notwendig, einen mehrere Millionen Jahre alten, im Südwesten des Archipels gelegenen Grabenbruch mit dem derzeit aktiven Terceira-Rift zu vergleichen. Solche Gräben entstehen durch tektonische Dehnung, meist an bereits bestehenden Schwächezonen. Die Daten zeigen einen sich wiederholenden Vorgang: Die frühe Phase der Dehnung ist von Vulkanismus begleitet; diese Vulkane sind an den Grabenschultern heute noch zu finden. Eine zweite, intensivere vulkanische Phase beginnt, wenn sich der Graben bereits geöffnet hat. Spalteneruptionen formen langgestreckte Rücken, welche die mehrere Kilometer auseinander liegenden Grabenschultern einige hundert Meter überragen können.

Zwischen Pico und São Miguel liegt innerhalb des Terceira-Rifts ein nach dem portugiesischen Seefahrer João de Castro (16. Jh.) benannter Meeresbodenvulkan, von dem heiße Flüssigkeitsaustritte (Hydrothermalquellen) bekannt sind. Dieser Meeresbodenvulkan ist geologisch sehr jung, weshalb wir uns das Ziel setzten, den Vulkan geophysikalisch zu vermessen. Nur: Die Seekarte zeigte Wassertiefen von nur wenig mehr als 10 Meter, und die Erfahrung zeigt, dass auch die offiziellen Seekarten nicht immer präzise sind. Weiterhin wäre es durchaus möglich gewesen, dass chemische Ausfällungen an den Hydrothermalquellen oder vulkanische Ablagerungen entweder nicht kartografisch erfasst, oder aber neu entstanden waren. Folgender Plan entstand: Das Beiboot der Meteor sollte mit einem Echolot ausgestattet, die geplante Route der Meteor vorab abfahren und vermessen werden. Gesagt, getan: Das Messprogramm der vorhergehenden Tage war so angepasst, dass dieser Plan an dem Tag umgesetzt wurde, an dem der geringste Seegang vorhergesagt war. Untiefen zeigten sich während der Vorerkundung nicht, so dass wir das seismische Gerät ausbrachten und den Vulkan intensiv studieren konnten.

Die Woche endete mit einem von den griechischen Kollegen und Köchen organisierten Bergfest; während dieser „Griechischen Nacht“ wurden allerlei Köstlichkeiten gereicht. Alle Fahrtteilnehmer sind wohlauf und senden Grüße nach Hause.

Christian Hübscher
(Fahrtleiter M113)