Plötzlich neigt sich die FS Polarstern bedrohlich zur Seite und bleibt mit einem Ruck stehen. Es folgt ein Moment der Stille. Dann setzt das Schiff zurück, nimmt Anlauf und schiebt sich krachend auf eine massive Eisscholle, die den Weg versperrt. Lange gezackte Risse breiten sich vor dem Bug aus, erst wenige, dann immer mehr, bis das Eis schließlich unter der Last von gut 18 000 Tonnen bricht. Schwerstarbeit für das bekannte deutsche Polarforschungsschiff. Seit mehreren Tagen treibt Südostwind das Eis in der Barents-See rund 450 Kilometer nordöstlich von Spitzbergen zusammen und sorgt für schwierige Fahrtbedingungen auf der aktuellen Expedition der Polarstern. An Bord sind 49 Wissenschaftler und Studenten aus neun Ländern, Eisphysiker, Ozeanographen, Biologen, Geologen und Chemiker. Zweieinhalb Monate lang wollen sie den Zustand des Packeises in Zeiten des Klimawandels untersuchen, Meeresströmungen bis in 4000 Meter Tiefe messen und die Tierwelt unter dem Eis erforschen. Eine Fahrt in eine der lebensfeindlichsten Regionen des Planeten.

Für Stefan Kern ist es die zweite Expedition ins Nordpolarmeer. Der Meereisphysiker von der Universität Hamburg interessiert sich vor allem für Schmelztümpel, die im Sommer auf der Eisoberfläche entstehen. Auf Satellitenbildern lassen sie sich nicht von offenen Wasserflächen unterscheiden. Das führt zu Fehlerquoten von bis zu 40% bei der Berechnung der eisbedeckten Fläche. Um sie genauer bestimmen zu können, führt er zum ersten Mal Messflüge mit einem neu entwickelten Gerät namens Multi³Scat durch. Es tastet die Meeresoberfläche mit Mikrowellen ab und kann zwischen Schmelztümpeln, Eis und offenem Wasser unterscheiden. Das Verfahren funktioniert aber nur, wenn vorher auf einer mehrere hundert Meter langen Vergleichsstrecke durch Bohrungen die Oberflächenstruktur der Eisschollen ermittelt wird. Körperliche Schwerstarbeit, bei der selbst erfahrene Polarforscher ins Schwitzen geraten. Zurück in Hamburg sollen die Daten schließlich mit Satellitenbildern des Gebietes verglichen werden, die zur gleichen Zeit aufgenommen wurden. Das Ziel des Eisphysikers: Veränderungen der Eisbedeckung in Zukunft präzise zu erfassen, nicht zuletzt um Klimamodellierern bessere Daten zur Verfügung stellen zu können.

Schmelztümpel gab es schon immer auf dem sommerlichen Packeis. Doch im Zuge der Erderwärmung setzt im Nordpolarmehr das Tauwetter immer früher ein, eine Entwicklung, die dem empfindlichen Eis zu schaffen macht. Die winterliche Schneedecke reflektiert bis zu 90% des auftreffenden Sonnenlichts. Schmelztümpel hingegen absorbieren bis zu 80% der Energie. "Je stärker sich das Wasser erwärmt, umso länger dauert es, bis sich im Winter wieder neues Eis bildet und umso dünner wird die neue Eisdecke," erklärt Kern.

Doch bislang konnte er nur wenige Messflüge durchführen. Immer wieder sorgen schlechte Sichtverhältnisse dafür, dass die Helikopter der Polarstern nicht starten können. Ein stabiles Hochdruckgebiet führt warme Luftmassen aus dem Süden heran. Über dem Eis kühlen sie sich ab und die mitgeführte Feuchtigkeit kondensiert zu Nebel, eine typische Sommerwetterlage in diesen hohen Breiten.

Rainer Kiko vom Institut für Polarökologie der Universität Kiel ist weniger abhängig vom Wetter. Von der Brücke hält der Meereisbiologe Ausschau nach einer geeigneten Scholle, auf der er arbeiten kann. Schließlich macht die Polarstern an einem passenden Kandidaten fest. Eine Gangway wird heruntergelassen, und zum ersten Mal seit der Abfahrt aus Tromsö betreten der Forscher und seine Mitarbeiter in leuchtend roten Polaranzügen wieder so etwas wie festen Boden. Dass der Ozean unter dem Eis knapp 2000 Meter tief ist, trübt die Freude über diesen Landgang der besonderen Art nur wenig.

Doch die Polarstern kreuzt hier im Jagdgebiet von Eisbären. Mehrere Exemplare wurden bereits gesichtet. Ein besonders neugieriger Bär kam sogar bis ans Schiff. Aus diesem Grund muss bei Eisarbeiten immer einer der Wissenschaftler Wache halten. Für Notfälle ist er mit einem Jagdgewehr Kaliber 9,3 bewaffnet. Gleichzeitig wird das Packeis von der Brücke aus per Fernglas überwacht. Nähert sich dennoch eins der streng geschützten Tiere, sind die Forscher angewiesen alles stehen und liegen lassen und sofort auf das Schiff zurückzukehren. Erst wenn ein Bär näher als 30 Meter kommt, darf scharf geschossen werden.

Doch Rainer Kikos Interesse gilt weniger bedrohlichen Tieren. Er hat ein etwa 70 cm großes Loch in die Scholle gebohrt und fischt nach Plankton. Dabei geht ihm auch ein Untereisamphipode ins feinmaschige Netz. Der rund drei Zentimeter große Flohkrebs erinnert an eine filigrane Garnele und kann sich mit seinen nach oben gerichteten Beinen bestens an der Eisunterseite festhalten.

Auch im Eis wimmelt es von Leben. Zahllose Rädertierchen, Strudelwürmer und weitere Krebsarten leben in Kammern und Gängen voller Salzlauge, von denen das poröse Meereis durchzogen ist. "Über die großen Tiere der Arktis weiß man schon sehr viel. Aber die Lebensgemeinschaft der kleinen Tiere im Eis ist genauso spannend und bislang kaum erforscht", sagt Biologin Maike Kramer. In einem Kühlcontainer an Bord beobachtet sie unter dem Mikroskop das Fressverhalten der winzigen Kältespezialisten. Bislang geht man davon aus, dass sich diese Mikrofauna vor allem von mikroskopisch kleinen Algen ernährt. Doch Maike Kramer glaubt, dass es unter den Kleintieren auch räuberische Vertreter gibt.

Inwieweit der Klimawandel diese Lebensgemeinschaft bereits in Mitleidenschaft gezogen hat, ist unbekannt. Sollte sich die Erderwärmung jedoch ungebremst fortsetzen, könnte ihr Lebensraum schon in wenigen Jahrzehnten auf klägliche Reste zusammengeschmolzen sein. "Wenn das Eis im Sommer verschwindet, wird sich dieses Ökosystem grundlegend verändern und wir verlieren sicherlich einige hochspezialisierte Arten", meint Rainer Kiko. "Und von diesen Algen und dem Zooplankton ernähren sich auch größere Tiere wie Vögel und Fische."

Nach ihrer Rückkehr Mitte Oktober werden die Biologen noch viele Monate mit der Auswertung ihrer Proben verbringen. Erst langsam beginnen sie zu verstehen, wie die eigentümliche Tierwelt in der kalten und dunklen Welt unter der Eisdecke des Nordpolarmeers überlebt.

Fotos: Florian Breier