Das vergangene Jahr brachte unzählige faszinierende neue Informationen über unseren Planeten. Aber wenn Wissenschaftler in ihre Kristallkugeln blicken, können sie sehen, dass dieses Jahr sicherlich auch aufregende Überraschungen bereithält. Hier werfen wir einen Blick auf die sieben am meisten erwarteten Expeditionen, Missionen und Treffen der Geophysik und Geowissenschaften von 2019.
Untersuchung des Thwaites-Gletschers auf Risse
Im nächsten Sommer wird eine große Expedition zum Thwaites-Gletscher der Westantarktis führen. Im Rahmen einer 25-Millionen-Dollar-Forschungskooperation zwischen der US National Science Foundation (NSF) und dem britischen Natural Environment Research Council (NERC) werden mehr als 100 Wissenschaftler aus der ganzen Welt den riesigen Gletscher untersuchen, der so etwas wie ein Korkbetrieb ist zurück andere enorme Eismassen. Sollte der Gletscher zusammenbrechen, könnten diese Massen in den Ozean rutschen und schmelzen und zum Anstieg des Meeresspiegels beitragen. "Satelliten zeigen, dass sich die Region Thwaites rasant verändert", sagte William Easterling, stellvertretender Direktor der NSF für Geowissenschaften, in einer Erklärung. "Um die Schlüsselfragen zu beantworten, wie viel und wie schnell sich der Meeresspiegel ändern wird, müssen Wissenschaftler vor Ort mit hochentwickelten Geräten die Daten sammeln, die wir zur Messung der Geschwindigkeit des Eisvolumens oder der Änderung der Eismasse benötigen."
Erstellen erstaunlicher neuer Eiskarten
Im September 2018 startete die NASA den Ice-Cloud- und Land Elevation Satellite-2 (ICESat-2), ein weltraumgestütztes Observatorium, das auf die Pole blickt. Die Mission misst die sich von Saison zu Saison ändernde Dicke einzelner Eisflächen und kann Zunahmen und Abnahmen von nur 0,5 Zentimetern erkennen. Seit seinem Start sammelt der Satellit täglich ein Terabyte an Daten und hat bereits eine der detailliertesten Karten des Eises der Antarktis erstellt. Einige erste Ergebnisse wurden auf der Jahrestagung der American Geophysical Union im Dezember 2018 veröffentlicht. "Die Daten sehen spektakulär aus", sagte der physische Geograf Michael MacFerrin von der University of Colorado in Boulder gegenüber LiveScience. ICESat-2 wird "dazu beitragen, unsere Echtzeitansichten von Eisplatten, Meereis und den Polarregionen im Allgemeinen zu revolutionieren", fügte er hinzu. "Die Leute sind sehr aufgeregt, mit diesem Datensatz zu arbeiten, sobald er veröffentlicht ist, und ich vermute, dass vor Ende dieses Jahres 2019 erste Veröffentlichungen erscheinen werden."
Bohren in die Ursache eines Erdbebens
Vor der Südwestküste Japans, tief unter dem Pazifik, befindet sich der Nankai-Trog, eine aktive Subduktionszone, in der eine Platte der Erdkruste unter eine andere rutscht. Es ist einer der seismisch aktivsten Orte auf dem Planeten, der für das Erdbeben der Stärke 8,1 in Tōnankai verantwortlich ist, das Japan 1944 erschütterte. In diesem Jahr begann das Nankai Trough Seismogenic Zone Experiment (NanTroSEIZE) mit dem Bohren in die Verwerfung. Laut der Website der Mission ist es das erste Unternehmen, das den erdbebenverursachenden oder seismogenen Teil der Erdkruste, in dem im Laufe der Geschichte wiederholt heftige Erdbeben großen Ausmaßes aufgetreten sind, gebohrt, untersucht und instrumentiert hat. Die im nächsten Jahr gesammelten Steine werden analysiert, um festzustellen, wie rutschig oder fest sie sind, damit die Forscher "mehr über die Bedingungen verstehen können, die bei dieser Art von Verwerfung zu einem Erdbeben führen können", schrieb Teammitglied John Bedford von der University of Liverpool am Expeditionsblog.
Wald und Bäume messen
Am 8. Dezember startete die NASA das GEDI-Experiment (Global Ecosystem Dynamics Investigation Lidar) zur Internationalen Raumstation. Das Instrument wird an der Außenseite der Station montiert, damit es auf unseren Planeten blicken und unglaublich detaillierte 3D-Beobachtungen der gemäßigten und tropischen Wälder der Erde erstellen kann. Laut der Website der Mission wird GEDI versuchen, einige grundlegende Fragen zu beantworten, darunter, wie viel Kohlenstoff in Bäumen gespeichert ist und wie sich die Entwaldung auf den Klimawandel auswirken könnte. Dies wird den Forschern wiederum dabei helfen, den Nährstoffkreislauf durch die Waldökosysteme zu modellieren und das Wetter laut der GEDI-Website genauer vorherzusagen, da Waldhöhen die Windmuster rund um den Globus beeinflussen.
Erkundung eines begrabenen antarktischen Sees
Während Sie diese Worte lesen, bohren Wissenschaftler in der Antarktis in einen subglazialen See, der 1.200 Meter unter der Eisdecke der Westantarktis vergraben ist. Bekannt als Lake Mercer, ist das Gewässer vollständig vom Rest der Ökosysteme der Welt getrennt. Laut der offiziellen Website der Mission sind die Forscher bestrebt, das System zu erkunden und mehr über die dort lebenden Organismen zu erfahren. Sobald der Bohrer das Gewässer erreicht, wird "die Ausrüstung in das Loch abgesenkt, um Proben zu sammeln, Messungen durchzuführen und eine subglaziale Welt zu fotografieren, die mit menschlichen Augen noch nie zuvor gesehen wurde".
Lernen Sie die Geschichte der Korallenriffe kennen
Korallenriffe sind wunderschöne und dennoch gefährdete Unterwasserlebensräume. Verschmutzung und Versauerung der Ozeane - verursacht durch die Aufnahme von Kohlendioxid, das durch die Verbrennung fossiler Brennstoffe in die Atmosphäre freigesetzt wird - bedrohen Riffe auf der ganzen Welt. Ab September nächsten Jahres wird ein Forscherteam an bis zu 11 Orten unter den Ozeanen rund um Hawaii Bohrungen durchführen, um Proben aus versteinerten Korallenriffsystemen zu entnehmen. Diese Riffe, die 500.000 Jahre jüngerer geologischer Geschichte umfassen werden, werden dazu beitragen, kritische Fragen über die Menge an Kohlendioxid in der Atmosphäre und die Temperatur der Erde in dieser Zeit zu beantworten und darüber, wie Korallenriffe auf großflächige Veränderungen reagierten und sich von diesen erholten die Website der Mission. Die Expedition mit dem Namen Hawaiian Drowned Reefs Expedition wird vom Europäischen Konsortium für Bohrungen zur Ozeanforschung (ECORD) durchgeführt, einer internationalen Organisation, die wissenschaftliche Bohrmissionen durchführt.
Erkundung der tiefen Biosphäre
In den letzten 10 Jahren haben Wissenschaftler des Deep Carbon Observatory in die Erde gegraben, um mehr darüber zu erfahren, was unter unseren Füßen begraben ist. Im Dezember kündigten sie neue Erkenntnisse über die "tiefe Biosphäre" an, ein unterirdisches Reservoir nicht katalogisierter Organismen, das die Menge an Leben auf der Oberfläche unseres Planeten in den Schatten stellen könnte. Im kommenden Oktober wird die Organisation auf einer internationalen Konferenz in Washington, DC, ihr letztes Jahrzehnt der Forschung hervorheben und sich auf weitere 10 Jahre spannender Expeditionen freuen. Die Forscher des Treffens werden Informationen über "die Art und das Ausmaß des Kohlenstoffs im Erdkern, die Natur des gesamten Kohlenstoffkreislaufs der Erde und wie er sich im Laufe der Erdgeschichte verändert hat und die Mechanismen, die die mikrobielle Evolution und Ausbreitung in der tiefen Biosphäre steuern, präsentieren. "laut seiner Website.