Im Herbst 2019 machte sich der deutsche Forschungseisbrecher POLARSTERN auf eine Reise, die einmalig in der Geschichte der Polarforschung war: Das riesige Schiff ließ sich im undurchdringlichen arktischen Eis einfrieren und trieb ein Jahr lang mit der Eisdrift quer über die nördliche Polkappe. Fast 600 Expeditionsteilnehmerinnen und -teilnehmer aus 20 Nationen waren Teil der Expedition. Ihr gemeinsames Ziel: Die Geheimnisse der Arktis zu entschlüsseln und den Klimawandel in der Arktis zu erforschen. Wenige Wochen vor dem Start der MOSAiC-Expedition schilderte Expeditionsleiter Markus Rex vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, im Gespräch mit bmbf.de die enormen Herausforderungen der Forschungsreise. Mehr als ein Jahr später blickt er auf seine Hoffnungen und Befürchtungen von damals zurück und verrät, warum die Polarforschung ohne internationale Freundschaften zum Scheitern verurteilt wäre.

Herr Rex, vor dem Beginn der Expedition haben wir Sie gefragt, was Ihnen die größten Sorgen bereitet. Ihre Antwort lautete damals: „Medizinische Notfälle und die Eisdrift. Es gibt einen Punkt nördlich von Grönland, wo sich die Eisdrift aufteilt. In die eine Richtung geht es zur Framstraße gen Grönland, die andere Abzweigung führt in den Beaufortwirbel, wo sich die Eisdrift einige Jahre lang im Kreis dreht. Wenn wir dort hineingeraten, würden wir eine ganze Weile nicht mehr so leicht herauskommen.“

Was sagen Sie aus heutiger Sicht zu Ihrer Antwort von damals?

All die Herausforderungen, die ich damals geschildert habe, haben wir gut gemeistert: Wir sind alle gesund und wohlbehalten aus der Arktis zurückgekehrt, wir haben keinen größeren medizinischen Notfall gehabt. Ich bin wahnsinnig erleichtert über den Verlauf der Expedition.
Und: Wir haben den damals geschilderten Punkt auf der richtigen Seite passiert und sind deshalb mit der Eisdrift genau dort gelandet, wo wir hinwollten, nämlich in der Framstraße. Wir konnten unsere im Herbst 2019 ausgewählte Scholle während ihres gesamten Lebenszyklus hinweg auf ihrer Reise durch die ganze Arktis nahe am Nordpol vorbei begleiten. Wir haben bis zum letzten Tag auf dieser Scholle Forschung betrieben und haben sie sogar bis zum dem Moment begleitet, in dem sie dann an der Eiskante unter dem Einfluss von Dünung und Wellen innerhalb von Stunden zerbrochen ist. Das ist großartig. Es hat sich gezeigt, dass das Konzept von MOSAiC aufgegangen ist und wir nun alle Puzzlestücke im Jahreszyklus des arktischen Meereises zum Gesamtbild zusammenfügen können.
Dabei hatten wir für alle möglichen Eventualitäten Alternativpläne erdacht, nicht allerdings für den Ausbruch einer Pandemie dieser Größenordnung. Darauf war die Welt insgesamt nicht vorbereitet und auch wir nicht.

Vor Kurzem ist Ihr Buch „Eingefroren am Nordpol“, das Logbuch zur MOSAiC-Expedition, erschienen. Als Corona im Frühjahr über die Welt hereinbricht und Ihnen nacheinander die schwedischen und chinesischen Partner mitteilen, dass ihre Forschungseisbrecher nicht mehr zur Verfügung stehen und auch die russischen Antonov-Flugzeuge mangels einer noch zugänglichen Landebahn nicht mehr eingesetzt werden können, schreiben Sie: „Innerhalb weniger Tage fliegt das gesamte Logistikkonzept für die Expedition auseinander. Wir haben nun also ein Schiff eingefroren in der Arktis und wissen nicht, wie wir es dort für die zweite Hälfte der Expedition versorgen sollen.“

Das betraf zuerst den Austausch der Besatzung und der Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler. Viele Menschen mussten deutlich länger als ursprünglich geplant an Bord bleiben. Wir mussten einige wenige Leute ausfliegen. Glücklicherweise konnten wir ganz kurzfristig mit zwei kleinen kanadischen Twin Otter Flugzeugen eine Flugzeugoperation auf die Beine stellen. Über einen komplizierten Pfad durch Nordkanada mit einer letzten Landung an der nördlichsten Stelle Grönlands, wo wir nochmal nachtanken konnten. Alle, die an Bord des Schiffes geblieben sind, haben sich aus freien Stücken dazu bereiterklärt zu bleiben, um die Forschung fortzuführen. Es sind auch Plätze in den Flugzeugen freigeblieben.

Und wie stand es zu dem Zeitpunkt um die Sicherstellung der Versorgung der POLARSTERN mit Treibstoff und Lebensmitteln für die Besatzung?

Die Pandemie traf uns zu einem Zeitpunkt, zu dem das arktische Eis am dicksten ist, da wären wir eh nicht mit einem Schiff hingekommen und hatten das zu dem Zeitpunkt auch nicht geplant. Es war also klar, dass der Treibstoff und die Versorgungsgüter bis tief in den Sommer reichen würden, in dem die nächste Versorgungsfahrt geplant war. Die allerdings war notwendig. Hätten wir diese Versorgung mit einem anderen Schiff aufgrund der Pandemie nicht hinbekommen, hätten wir das ganze Vorhaben abbrechen müssen. Die Expedition stand zu dem Zeitpunkt auf der Kippe.
Wir haben dann ein völlig neues Konzept für den Austausch des Personals und für die Versorgung entwickelt. Die POLARSTERN hat sich im Frühsommer, sobald es ging, aus eigener Kraft durchs Eis bis nach Spitzbergen gekämpft, wohin auch die großen deutschen Forschungsschiffe SONNE und MARIA S. MERIAN gelangen konnten, die beide keine ausreichend starken Eisbrecher sind, um die POLARSTERN tief im Eis erreichen zu können. Die nächste wichtige Versorgungsfahrt im August übernahm dann der russische Eisbrecher AKADEMIK TRYOSHNIKOV. Somit war die Expedition gerettet.

Die MOSAiC-Expedition zeigt wieder einmal, dass die internationale Kooperation in der Meeres- und Polarforschung essentiell wichtig für das Gelingen herausragender Forschungsvorhaben ist. Ohne die Hilfe der russischen Eisbrecher TRYOSHNIKOV im August 2020 und der DRANITSYN und MAKAROV zu Beginn des Jahres hätten Sie die Expedition abbrechen müssen.

Ohne Partner und Freunde kann man eine solche Operation nicht durchführen. Die POLARSTERN ist schon häufig anderen Expeditionen zu Hilfe geeilt; genauso haben die russischen Kolleginnnen und Kollegen jetzt nicht gezögert, ein Schiff einzusetzen, um uns in diesen Situationen tief im Eis mit Treibstoff zu beliefern. Keine andere Nation hätte die logistischen Mittel gehabt, um uns hier zu unterstützen. Diese langanhaltende und vertrauensvolle Partnerschaft mit unseren russischen Kollegen ist ein Rückgrat der MOSAiC-Expedition gewesen.

126 Jahre vor Ihnen wagte schon einmal ein Polarforscher die Durchquerung der Arktis mit der Eisdrift: Fridtjof Nansen ließ sich genau wie Sie mit seinem Team nördlich von Sibirien einfrieren und trieb mit dem Eis durch die Arktis bis in die Framstraße nordöstlich von Grönland. Ihr Buch beginnt mit den ersten Worten aus Nansens Expeditionsbericht 1897: „Ungesehen und unbetreten, in mächtiger Todesruhe schlummerten die erstarrten Polargegenden unter ihrem unbefleckten Eismantel vom Anbeginn der Zeiten. In sein weißes Gewand gehüllt, streckte der gewaltige Riese seine feuchtkalten Eisglieder aus und brütete über Träumen von Jahrtausenden.“ Aus dieser Beschreibung spricht eine große Ehrfurcht im Angesicht der arktischen Weite.

Auch Sie schreiben in Ihrem Buch, dass die Arktis eine „ganz eigene subtile Schönheit“ besitze – „nicht so bombastisch und auf den ersten Blick überwältigend wie die der Antarktis mit ihren atemberaubenden Eisbergen, dem mächtigen nach Superlativen heischenden Eisschild und den brummenden Pinguinkolonien“. Was macht für Sie die Faszination Arktis aus?

Mich fasziniert die Weite der Landschaft. Wenn man auf einer Eisoberfläche mit skurrilen tiefgefrorenen Eisformationen steht und weiß, dass sich diese Fläche nicht nur bis zum Horizont erstreckt, sondern noch 1000 Kilometer dahinter ohne eine weitere Menschenseele. Wenn man dann aufpasst, dass die Kleidung nicht raschelt und die Luft anhält, fängt man an, die subtilen Geräusche der Arktis wahrzunehmen: Das ganz sachte Quietschen der Eisschollen, das leise Rauschen der Schneekristalle, die über das Eis treiben. Dann fühlt man, dass der Mensch in Anbetracht der gewaltigen Natur sehr klein ist.

Welche Geheimnisse konnten Sie der Arktis entlocken?

Es war zwar nicht das Ziel, spektakuläre neue Entdeckungen zu machen. Uns ging es um Verständnis und nicht so sehr um Entdeckung. Unser Ziel war es, das komplexe Klimasystem der Arktis zu entschlüsseln, besser zu verstehen und in unseren Klimamodellen besser abzubilden und das haben wir erreicht.
Das Klimasystem kann man sich wie ein Uhrwerk vorstellen, bei dem sehr viele kleine komplexe Zahnrädchen, Häkchen und Federchen ineinandergreifen und sich alle gegenseitig beeinflussen. Dieses Uhrwerk haben wir nun aufgeschraubt und auseinandergenommen, haben die Funktion jedes Zahnrädchens studiert und vermessen, wie viele Zähne es hat, alles um die Uhr anschließend so korrekt wie nur möglich im Computer nachzubauen. Der Nachbau dieser Uhr ist unser Klimamodell.

Gab es neben der Vervollständigung dieses „Uhrwerks“ aber auch unerwartete Erkenntnisse?

Wenn man in eine solch unerforschte Region aufbricht, begegnen einem immer auch Überraschungen. Wir haben auf dem Weg zur Eiskante das erste Ozonloch über der Arktis dokumentiert und vermessen und vor allem den Zusammenhang zwischen dem Abbau der Ozonschicht und den Klimaveränderungen besser verstanden.
Und wir sind überraschenderweise auf Fischarten gestoßen, die wir so weit nördlich nicht erwartet haben. Beispielsweise haben wir einige Exemplare des Atlantischen Dorsches unter dem Eis gefunden, wo unsere Biologinnen und Biologen nur noch mit dem Arktischen Dorsch gerechnet haben.
Eine weitere große und besorgniserregende Überraschung war, wie weit fortgeschritten die Eisschmelze schon ist: Obwohl wir wissen, wie schlecht es um das arktische Meereis steht, war es erschreckend, im vergangenen Sommer nördlich von Grönland fast bis zum Nordpol weite Flächen offenen Wassers anzutreffen und am Nordpol selbst eine völlig erodierte und von Schmelztümpeln zerlöcherte Eisoberfläche vorzufinden.

Herzlichen Dank für das Gespräch, Herr Rex. Wir freuen uns, dass Sie und das MOSAiC-Team so unschätzbar wertvolle Daten und Proben für die Polar- und Klimaforschung gewinnen konnten!