SEALAB Cube: Wissenschaftliches Forschungs- und Analyse-Labor für den Ozean

• Fachliche Zuordnung: Atmosphären-, Meeres- und Klimaforschung
• Förderung: Förderung in 2026
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 558718329

Der Oberflächenozean reguliert das Klima, fungiert als Kohlenstoffsenke und beeinflusst das globale Wetter. Die oberste Schicht steuert den Austausch von Gasen, Wärme und Partikeln zwischen Luft und Meer, beeinflusst durch Wind, Verdunstung, Regen, Strömungen und biologische Prozesse. Ein Verständnis seiner räumlichen und zeitlichen Schwankungen ist wesentlich. Schadstoffe gelangen durch Flüsse und atmosphärische Ablagerungen in den Oberflächenozean, stören das Ökosystem, schädigen Meereslebewesen, verändern biochemische Prozesse und wirken sich über die Nahrungskette auf die menschliche Gesundheit aus. Es wird ein neues Konzept für seetüchtige Laborcontainer vorgeschlagen. Der SEALAB-Cube soll klimarelevante und Schadstoffdaten kontinuierlich aufzeichnen, während das Forschungsschiff unterwegs ist. Ein ozeanographisches Datensystem besteht aus einer Rohrleitung mit Sensoren an Bord, durch die Meerwasser gepumpt wird. Der SEALAB Cube ist modular erweiterbar, integriert Referenzinstrumente zur Qualitätssicherung, ist mobil und für verschiedene Forschungsschiffe geeignet und umfasst ein kompaktes autonomes Unterwasserfahrzeug (compact-AUV), das die vertikale Auflösung der aufgezeichneten Anomalien ermöglicht um dreidimensionale Strukturen zu erfassen. Diese AUVs sind für den schnellen Einsatz durch eine einzelne Person konzipiert und können durch austauschbare Sensoren den Anwendungen angepasst werden. Die ozeanographische Forschung erfordert ein Verständnis zeitlicher und räumlicher Prozesse, was für den dynamischen Oberflächenozean entscheidend ist. AUVs machen Fortschritte, sind aber in Geschwindigkeit und Ausdauer noch hinter Forschungsschiffen zurück. Das Konzept kombiniert schiffsgestützte Unterwasserdaten und AUVs, um räumliche Anomalien aufzuklären. Mit verbesserten Beobachtungsmöglichkeiten untersucht das Forschungsschiff mit dem SEALAB-Cube eine Region, während das kompakte AUV detektierte Anomalien in Einzelheiten untersucht, und damit submesoskalige (z. B. Meeresströmungen, Fronten, Schadstoffeinzugsgebiete, Ästuare) und mesoskalige Prozesse (z. B. Auftriebszonen, subtropische Wirbel, marine Hitzewellen und andere extreme Ereignisse) zu untersuchen. Der SEALAB Cube enthält Parameter wie Meeresoberflächentemperatur, Salzgehalt, pH-Wert, pCO2, optische Parameter (Chlorophyll-a, Phycoerythrin-Pigmente, fluoreszierende gelöste organische Stoffe) und Schadstoffwerte (Roh- und Feinölrückstände).

• DFG-Verfahren: Forschungsgroßgeräte
• Großgeräte: SEALAB Cube: Wissenschaftliches Forschungs- und Analyse-Labor für den Ozean
• Gerätegruppe: 0450 Salinometer-, Thermometer-, kombinierte Sonden
• Antragstellende Institution: Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
• Leiter: Professor Oliver Wurl, Ph.D.