Kolloquium zum 200. Geburtstag von Georg von Neumayer
Gemeinsame Veranstaltung der Leibniz-Sozietät der Wissenschaften zu Berlin, Klasse Naturwissenschaften und Technikwissenschaften, Arbeitskreis „GeoMUWA“ und dem Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, Alfred-Wegener-Institut, Forschungsstelle Potsdam
09.30: Prof. Gerda Haßler, Präsidentin der Leibniz-Sozietät, Grußwort
09.45: Prof. Cornelia Lüdecke, Uni Hamburg: Georg v. Neumayer – der Visionär
10.30: Dr. Dietrich Spänkuch, MLS: Georg v. Neumayer – der Macher
11.15-11.45 Kaffeepause
11.45: Dr. Hartwig Gernandt und Dr. Diedrich Fritzsche, AWI: Der ostdeutsche Polarforschungsstrom
12.30: Prof. Heinz Miller, AWI: Der westdeutsche Polarforschungsstrom und der Aufbau der AWI Forschungsstelle Potsdam
13.15-14.15 Mittagspause
14.15: Dr. Uwe Nixdorf, AWI: Die Neumayer-Station des AWI
15.00: Dr. Dörthe Handorf, AWI: Klimawandel in Arktis und Antarktis
15.45-16.15 Kaffeepause
16.15: Prof. Benjamin Rabe, AWI: Die Arktis und die AMOC – ein wechselwirkendes System
16.50: Prof. Klaus Dethloff, MLS & AWI: Polarforschung im nächsten IPY
17.20: Dr. Dietrich Spänkuch MLS: Veröffentlichung der Vorträge im Jubiläumsband der Leibniz-Sozietät
Abstracts der Vorträge:
Lüdecke, C.: Georg Neumayer – der Visionär
Der Pfälzer Georg Neumayer (1826–1909) begann zunächst 1844 ein Mathematik- und Physikstudium an der Kgl. Polytechnischen und Ingenieursschule in München, das jedoch 1848 durch die Revolution in Bayern unterbrochen wurde, als sein Vater ihn zur Überbrückung der Unruhen nach Tirol schickte. In dieser Zeit weckte James Clark Ross‘ (1800–1862) Bericht über seine Suche nach dem Magnetpol auf der Südhemisphäre Neumayers künftiges Interesse, das Erdmagnetfeld und die noch weitgehend unbekannte Antarktis zu erforschen. Nach seinem Ingenieurexamen absolvierte er 1849/50 ein wegweisendes Praktikum bei Johann von Lamont (1805–1879) auf der Sternwarte in Bogenhausen bei München.
Lamont hatte eine der ersten magnetischen Messstationen in Europa eingerichtet und gerade ein Handbuch des Erdmagnetismus veröffentlicht. Er führte Neumayer in seine vielfältigen wissenschaftlichen Arbeiten wie z.B. die exakte Zeitbestimmung ein. Neben der magnetischen Landesvermessung Bayerns hatte Lamont ein meteorologisches Messnetz mit dem Ziel eingerichtet, die Sternwarte zum meteorologischen Zentrum des Königreichs auszubauen. Er analysierte die Daten und publizierte die Ergebnisse im „Astronomischen Kalender für das Königreich Bayern“ und in den „Annalen der Königlichen Sternwarte bei München“. Zudem hatte er meteorologische Daten der Herrnhuter Brüdergemeine aus Grönland und Labrador ausgewertet Finanzielle Einschränkungen hatten zur Einrichtung einer Werkstatt für Feinmechanik geführt, in der Lamont neue Instrumente wie den magnetischen Reisetheodolit oder Registriergeräte entwickelte sowie Thermometer eichte. Zudem diskutierten sie sicherlich auch über den neuesten Vorschlag, eine „wandernde Sternwarte“ mit Personal nach Chile zu senden, um dort 1850 und 1852 die untere Konjunktion der Venus zur Bestimmung des Erdabstands von der Sonne (Astronomische Einheit) zu beobachten, oder Matthew Fontaine Maurys (1806-1873) Idee, zum Wohle der Schifffahrt meteorologische Daten aus Logbüchern zu sammeln.
Obwohl Neumayer nur wenige Monate am Observatorium verbrachte, prägte Lamonts Einfluss sein weiteres Leben als Wissenschaftler und Wissenschaftsorganisator. Zunächst wurde er Matrose und erwarb große Kenntnisse in der nautischen Astronomie, mit denen er 1851 innerhalb von zwei Monaten an der Navigationsschule von Charles Rümker in Hamburg seine Steuermannsprüfung ablegte. Nachdem sein Wunsch, in der Marine zu dienen, nicht erfüllt wurde, heuerte er auf einem Handelsschiff an und gelangte nach Australien. Nach einem 2-jährigen Aufenthalt kehrte er 1854 nach Deutschland zurück mit dem Ziel, in Melbourne ein meteorologisches und magnetisches Observatorium einzurichten.
1857 segelte Neumayer wieder nach Melbourne, wo er mit finanzieller Unterstützung des bayerischen Königs Maximilian II das „Flagstaff Observatory for Physics of the Earth“ auf dem Flagstaff Hill gründete. Hier folgte er in allen Belangen den Anregungen seines wissenschaftlichen Mentors Lamont, indem er nicht nur ein meteorologisches Messnetz und magnetische Stationen einrichtete, sondern auch nautische Instrumente reparierte und einen registrierenden Meteorographen zur Bestimmung von Meteorbahnen entwickelte. Zudem führte er täglich eine exakte Bestimmung der Mittagszeit (12 Uhr) für den Zeitball im Hafen durch. Daneben folgte er Maurys Anregung, meteorologische Angaben aus Logbüchern zu sammeln, um daraus günstige Segelrouten abzuleiten. Außerdem führte er auf mehreren Reisen (1858-1864) die erste magnetische Vermessung von Victoria durch.
Als Neumayer 1864 nach Deutschland zurückkehrte und 1872-1875 Hydrograph der Admiralität in Berlin wurde, plante er für die Weltumsegelung der „MS Gazelle“ die Beobachtung des Venusdurchgangs im Jahr 1874 auf den Kerguelen mit ein und setzte später während des ersten Internationalen Polarjahres die Beobachtung des 2. Venusdurchgangs auf Südgeorgien im Jahr 1882 durch. Auf diese Weise trieb er die meteorologischen und magnetischen Untersuchungen immer weiter nach Süden, bis schließlich sein Motto „Auf zum Südpol“ von der deutschen Südpolarexpedition (1901-1903) unter Erich von Drygalski realisiert wurde. Lamonts Saat war aufgegangen
Spänkuch, D.: Georg Neumayer – der Macher
Der Vortrag behandelt das letzte Lebensdrittel Georg Neumayers, beginnend mit seiner Ernennung zum Leiter der Deutschen Seewarte, die er dank seines Organisationstalents und seiner internationalen Verbindungen unter Mitwirkung fähiger und kollegialer Mitarbeiter zu einer führenden und international anerkannten nautischen und meteorologischen Institution entwickelte, die seit dem 16. Februar 1876 tägliche Wetterkarten bereitstellte, Segelschiffe und später Dampfer bei der Routenplanung beriet und auch weitere nautische und meteorologische Dienstleistungen bereitstellte. Trotz der amtlichen Belastung als Leiter der Deutschen Seewarte war Neumayer auf weiteren Nebenschauplätzen aktiv, so bei der Organisation des ersten Internationalen Polarjahres 1882/1883, bei der Gründung der Deutschen Meteorologischen Gesellschaft 1883 und bei der Vorbereitung der ersten deutschen Antarktisexpedition 1901 bis 1903, die von Erich von Drygalski geleitet wurde. Neumayer blieb auch nach seinem Ausscheiden aus dem aktiven Berufsleben 1903 und Rückkehr in seine pfälzische Heimat noch wissenschaftlich aktiv.
Gernandt, H. und D. Fritzsche: Der ostdeutsche Polarforschungsstrom
Der ostdeutsche Polarforschungsstrom entsprang vor etwa 70 Jahren unter völlig anderen Zeitumständen und mündete vor 35 Jahren in den Polarforschungsstrom der neuen Bundesrepublik Deutschland. Eine Erkenntnis des Internationalen Geophysikalischen Jahres (IGJ) von 1957/58 war, die internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit in der Südpolarregion im Rahmen eines Antarktisvertrages, unterzeichnet 1959, langfristig fortzusetzen und wissenschaftliche Fragestellungen im Scientific Committee on Antarctic Research (SCAR) zu diskutieren. Dieses Antarktische Vertragssystem funktioniert bis heute.
Die ostdeutschen Unternehmungen im Rahmen sowjetischer Antarktisexpeditionen (SAE) koordinierte zunächst das Nationalkomitee für das Internationale Geophysikalische Jahr (NK IGJ), ab 1962 das NK für Geodäsie und Geophysik (NKGG). Vom Generalsekretär der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin (DAW) wurde bestätigt, dass die Fachgruppen des NK wissenschaftliche Fragestellungen auf internationaler Ebene bearbeiten durften. Die erste Gruppe mit drei Wissenschaftlern überwinterte an der Station Mirny von 1959 bis 1961. In der Folge arbeiteten bis in die 1970er Jahre Wissenschaftler und Techniker dort und auch an den Stationen Vostok und Molodjozhnaya der SAE.
Im Rahme der Akademiereform (1968-1972) kam es zu Veränderungen der Wissenschaftslandschaft der DDR. Das Zentralinstitut für Physik der Erde (ZIPE) in Potsdam wurde ab 1972 die Leiteinrichtung für die ostdeutsche Polarforschung. Ihre Koordinierungsaufgaben umfassten vor allem die logistische Absicherung der Expeditionsarbeiten und die Abstimmungen mit der SAE. 1974 unterzeichnete die DDR den Antarktisvertrag. Dieser Schritt beflügelte die Überlegungen, mit einer eigenen Forschungsbasis umfangreichere und langfristigere Forschungsvorhaben in der Antarktis in Angriff zu nehmen.
Am 21. April 1976 begann der wissenschaftliche Betrieb der ersten permanent besetzten deutschen Antarktisstation. Sie war das bisher aufwändigste Vorhaben und entwickelte sich zum Zentrum geowissenschaftlicher Forschungen. Im Verlaufe von 17 Überwinterungen bis 1993 arbeiteten etwa 100 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker an der Station, die nach Georg Forster benannt wurde, nachdem die DDR als 20. Mitglied im Oktober 1987 einstimmig in die Konsultativrunde der Antarktisvertragsstaaten aufgenommen worden war. An der sowjetischen Station Bellingshausen werden seit 1979 kontinuierlich faunistische und populationsstatistische Studien durchgeführt, die von Biologen der Forschungsstelle für Wirbeltierforschung und der Universität Jena begonnen wurden. Geologen der Bergakademie Freiberg und vom ZIPE beteiligten sich 1972 und 1974 an geologischen Feldarbeiten der SAE und setzten dies ab 1977 regelmäßig fort.
Mit der Vereinigung der beiden deutschen Staaten endete die Zuständigkeit des ZIPE. Der wissenschaftliche Betrieb an der Georg-Forster-Station wurde 1992/93 eingestellt. Die Ballonsondierungen mit elektrochemischen Ozonsonden und die troposphärischen Aerosolmessungen mit Spektrometern werden seitdem an den Neumayer-Stationen II und III auf dem Ekström-Schelfeis bis heute fortgesetzt.
Der Rückbau der Stationsanlagen wurde nach den Regeln des 1991 unterzeichneten Umweltschutzprotokolls vom AWI zusammen mit der SAE organisiert und dem SCAR 1994 und dem ATCM 1996 berichtet.
Miller, H.: Der westdeutsche Polarforschungsstrom und der Aufbau der AWI Forschungsstelle Potsdam
Die Entwicklung der westdeutschen Polarforschung ist gekennzeichnet von einzelnen größeren Ereignissen, die bis heute nachwirken und auch immer mit Persönlichkeiten verbunden sind. Im Vortrag wird – ohne die Vollständigkeit zu erreichen – versucht diese Entwicklung aufzuzeigen. An wissenschaftlichen Ergebnissen wird gezeigt, daß die heutige Polarforschung auf einer breiten Basis und langjähriger Erfahrung ruht.
Nixdorf, U.: Die Neumayer-Station des AWI
Der Vortrag zur Neumayer Station des AWI skizziert verschiedene Aspekte der Station. Diese umfassen Schlaglichter von der Standortsuche und -auswahl, dem Bau der Station, dem Leben als Überwinterer an der Georg-von-Neumayer Station bis hin zur Weiterentwicklung zur heutigen Neumayer Station III.
Darüber hinaus wird die Rolle der Station als logistische Basis für Arbeiten auf dem Inlandeis Plateau gewürdigt. Schließlich werden Highlights der wissenschaftlichen Observatorien der Geophysik/Glaziologie, der Meteorologie und des Spurenstoffobservatoriums gezeigt, sowie ausgewählte Beispiele von assoziierten Projekten an der Neumayer Station gezeigt.
Handorf, D.: Klimawandel in Arktis und Antarktis
Der Klimawandel verändert die Polarregionen in einem noch nie dagewesenen Tempo, was weitreichende Auswirkungen auf das globale Klimasystem hat. Jedoch reagieren die Arktis und die Antarktis auf unterschiedliche Weise. In der Arktis ist eine um den Faktor 2-4 stärkere Erwärmung als im globalen Mittel zu beobachten, was mit einem dramatischen Rückgang des Meereises verbunden ist, und „arktische Verstärkung“ bezeichnet wird. Im Gegensatz dazu zeigt die Antarktis eine komplexere und regional vielfältigere Reaktion auf den globalen Klimawandel, die durch die einzigartige Geografie eines vom Ozean umgebenen Kontinents, die Dynamik des Südlichen Ozeans und die Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre, Ozean und Eisschilden geprägt ist. Dennoch haben sich in den letzten Jahren auch im antarktischen System erhebliche Veränderungen gezeigt, darunter ein starker Rückgang der antarktischen Meereisausdehnung und zunehmender Massenverlust in Teilen des antarktischen Eisschildes. Dieser Vortrag bietet einen Überblick über die physikalischen Mechanismen, die den Klimawandel in beiden Polarregionen antreiben, und betrachtet dabei Gemeinsamkeiten und wichtige Unterschiede zwischen der Arktis und der Antarktis. Besonderes Augenmerk wird auf klimarelevante atmosphärische und Oberflächenprozesse sowie auf Rückkopplungsmechanismen gelegt, die für die polare Verstärkung von Bedeutung sind. Im Vortrag wird auch auf die Herausforderungen bei der Vorhersage künftiger Veränderungen in den Polarregionen eingegangen, und es wird erörtert, warum Veränderungen in den Polarregionen über die hohen Breitengrade hinaus von Bedeutung sind und auch das Wetter und Klima in den mittleren Breiten beeinflussen.
Rabe, B.: Die Arktis und die AMOC – ein wechselwirkendes System
Die atlantische meridionale Umwälzströmung (AMOC), die vom globalen thermohalinen Zirkulationssystem angetrieben wird, ist ein wichtiger Bestandteil des globalen Klimasystems. Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass sich die AMOC wahrscheinlich in einem instabilen Zustand befindet, der bereits bei geringfügigen Veränderungen im Süßwasserhaushalt zu starken Schwankungen im Transport und in den Strömungswegen führen kann. Aktuelle Modellergebnisse deuten darauf hin, dass sich die AMOC bis zum Ende dieses Jahrhunderts sogar um bis zu 50 % verlangsamen könnte. Gleichzeitig könnte sich die Umwälzströmung in den Nordischen Meeren in den ersten 50 Jahren nach einem erhöhten Süßwassereintrag sogar verstärken, während sie danach zusammen mit der AMOC zusammenbricht. Es wurden verschiedene Beobachtungs- und Modellstudien zur Variabilität des arktischen Süßwassers im Arktischen Ozean und zum möglichen Export von Anomalien in den Nordatlantik veröffentlicht, die die Frage aufwerfen, wie sich das System in Zukunft wahrscheinlich verhalten wird. Gleichzeitig lassen sich Anomalien im oberen Teil der AMOC beobachten, die vom Nordatlantik in den Arktischen Ozean fließen. Der Vortrag stellt mehrere Publikationen zum aktuellen Wissensstand und den vorhergesagten Änderungen vor.
Dethloff, K.: Polarforschung im nächsten IPY 2032-33
Nach dem 1. IPY von 1882-83 folgten 1932-33 das 2. Polarjahr, 1957-58 das 3. IPY, bekannter als Internationales Geophysikalisches Jahr und 2007-08 das 4. IPY. Zur Zeit wird das 5. Internationale Polarjahr 2032-33 geplant. Das 2019-20 durchgeführte MOSAiC Projekt stellt eine hervorragende Blaupause für die Erforschung des gekoppelten Klimasystems der Arktis dar und kann die Planungen für das 5. IPY enorm befruchten. Zu den bisher vorgeschlagenen IPY5 Schwerpunkten gehören die Rolle der Arktis im globalen Erdsystem, die Beobachtung und Vorhersage künftiger Klimadynamiken und die Reaktionen der Ökosysteme. Die Arktis stellt auch in Zukunft die Region mit den größten Vorhersagefehlern in Wettervorhersagemodellen und globalen Klimamodellen dar. Zur Reduktion dieser Modellfehler und zur Entwicklung verbesserter Parametrisierungen sind arktisweite Beobachtungen mit Datenassimilation des Atmosphäre-Ozean-Eissystems besonders im arktischen Polarwinter erforderlich. Es wird deshalb vorgeschlagen, im IPY5 Zeitraum ein Netz von 5 permanent arbeitenden Eisbrechern im Amerikanischen Becken, im Eurasischen Becken, in der Transpolardrift, in der Barentssee und der Fram-Strasse zu installieren, die Messungen des gekoppelten Klimasystems ähnlich zu denen im MOSAiC Projekt durchführen. Diese können durch spezielle Messkampagnen begleitet werden und müssen in enger Abstimmung und Kooperation mit dem ECMWF und NCEP erfolgen.
Flyer zum Kolloquium (aktualisiert)
Kolloquium zum 200. Geburtstag von Georg von Neumayer
Gemeinsame Veranstaltung der Leibniz-Sozietät der Wissenschaften zu Berlin, Klasse Naturwissenschaften und Technikwissenschaften, Arbeitskreis „GeoMUWA“ und dem Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung, Alfred-Wegener-Institut, Forschungsstelle Potsdam
09.30: Prof. Gerda Haßler, Präsidentin der Leibniz-Sozietät, Grußwort
09.45: Prof. Cornelia Lüdecke, Uni Hamburg: Georg v. Neumayer – der Visionär
10.30: Dr. Dietrich Spänkuch, MLS: Georg v. Neumayer – der Macher
11.15-11.45 Kaffeepause
11.45: Dr. Hartwig Gernandt und Dr. Diedrich Fritzsche, AWI: Der ostdeutsche Polarforschungsstrom
12.30: Prof. Heinz Miller, AWI: Der westdeutsche Polarforschungsstrom und der Aufbau der AWI Forschungsstelle Potsdam
13.15-14.15 Mittagspause
14.15: Dr. Uwe Nixdorf, AWI: Die Neumayer-Station des AWI
15.00: Dr. Dörthe Handorf, AWI: Klimawandel in Arktis und Antarktis
15.45-16.15 Kaffeepause
16.15: Prof. Benjamin Rabe, AWI: Die Arktis und die AMOC – ein wechselwirkendes System
16.50: Prof. Klaus Dethloff, MLS & AWI: Polarforschung im nächsten IPY
17.20: Dr. Dietrich Spänkuch MLS: Veröffentlichung der Vorträge im Jubiläumsband der Leibniz-Sozietät
Abstracts der Vorträge:
Lüdecke, C.: Georg Neumayer – der Visionär
Der Pfälzer Georg Neumayer (1826–1909) begann zunächst 1844 ein Mathematik- und Physikstudium an der Kgl. Polytechnischen und Ingenieursschule in München, das jedoch 1848 durch die Revolution in Bayern unterbrochen wurde, als sein Vater ihn zur Überbrückung der Unruhen nach Tirol schickte. In dieser Zeit weckte James Clark Ross‘ (1800–1862) Bericht über seine Suche nach dem Magnetpol auf der Südhemisphäre Neumayers künftiges Interesse, das Erdmagnetfeld und die noch weitgehend unbekannte Antarktis zu erforschen. Nach seinem Ingenieurexamen absolvierte er 1849/50 ein wegweisendes Praktikum bei Johann von Lamont (1805–1879) auf der Sternwarte in Bogenhausen bei München.
Lamont hatte eine der ersten magnetischen Messstationen in Europa eingerichtet und gerade ein Handbuch des Erdmagnetismus veröffentlicht. Er führte Neumayer in seine vielfältigen wissenschaftlichen Arbeiten wie z.B. die exakte Zeitbestimmung ein. Neben der magnetischen Landesvermessung Bayerns hatte Lamont ein meteorologisches Messnetz mit dem Ziel eingerichtet, die Sternwarte zum meteorologischen Zentrum des Königreichs auszubauen. Er analysierte die Daten und publizierte die Ergebnisse im „Astronomischen Kalender für das Königreich Bayern“ und in den „Annalen der Königlichen Sternwarte bei München“. Zudem hatte er meteorologische Daten der Herrnhuter Brüdergemeine aus Grönland und Labrador ausgewertet Finanzielle Einschränkungen hatten zur Einrichtung einer Werkstatt für Feinmechanik geführt, in der Lamont neue Instrumente wie den magnetischen Reisetheodolit oder Registriergeräte entwickelte sowie Thermometer eichte. Zudem diskutierten sie sicherlich auch über den neuesten Vorschlag, eine „wandernde Sternwarte“ mit Personal nach Chile zu senden, um dort 1850 und 1852 die untere Konjunktion der Venus zur Bestimmung des Erdabstands von der Sonne (Astronomische Einheit) zu beobachten, oder Matthew Fontaine Maurys (1806-1873) Idee, zum Wohle der Schifffahrt meteorologische Daten aus Logbüchern zu sammeln.
Obwohl Neumayer nur wenige Monate am Observatorium verbrachte, prägte Lamonts Einfluss sein weiteres Leben als Wissenschaftler und Wissenschaftsorganisator. Zunächst wurde er Matrose und erwarb große Kenntnisse in der nautischen Astronomie, mit denen er 1851 innerhalb von zwei Monaten an der Navigationsschule von Charles Rümker in Hamburg seine Steuermannsprüfung ablegte. Nachdem sein Wunsch, in der Marine zu dienen, nicht erfüllt wurde, heuerte er auf einem Handelsschiff an und gelangte nach Australien. Nach einem 2-jährigen Aufenthalt kehrte er 1854 nach Deutschland zurück mit dem Ziel, in Melbourne ein meteorologisches und magnetisches Observatorium einzurichten.
1857 segelte Neumayer wieder nach Melbourne, wo er mit finanzieller Unterstützung des bayerischen Königs Maximilian II das „Flagstaff Observatory for Physics of the Earth“ auf dem Flagstaff Hill gründete. Hier folgte er in allen Belangen den Anregungen seines wissenschaftlichen Mentors Lamont, indem er nicht nur ein meteorologisches Messnetz und magnetische Stationen einrichtete, sondern auch nautische Instrumente reparierte und einen registrierenden Meteorographen zur Bestimmung von Meteorbahnen entwickelte. Zudem führte er täglich eine exakte Bestimmung der Mittagszeit (12 Uhr) für den Zeitball im Hafen durch. Daneben folgte er Maurys Anregung, meteorologische Angaben aus Logbüchern zu sammeln, um daraus günstige Segelrouten abzuleiten. Außerdem führte er auf mehreren Reisen (1858-1864) die erste magnetische Vermessung von Victoria durch.
Als Neumayer 1864 nach Deutschland zurückkehrte und 1872-1875 Hydrograph der Admiralität in Berlin wurde, plante er für die Weltumsegelung der „MS Gazelle“ die Beobachtung des Venusdurchgangs im Jahr 1874 auf den Kerguelen mit ein und setzte später während des ersten Internationalen Polarjahres die Beobachtung des 2. Venusdurchgangs auf Südgeorgien im Jahr 1882 durch. Auf diese Weise trieb er die meteorologischen und magnetischen Untersuchungen immer weiter nach Süden, bis schließlich sein Motto „Auf zum Südpol“ von der deutschen Südpolarexpedition (1901-1903) unter Erich von Drygalski realisiert wurde. Lamonts Saat war aufgegangen
Spänkuch, D.: Georg Neumayer – der Macher
Der Vortrag behandelt das letzte Lebensdrittel Georg Neumayers, beginnend mit seiner Ernennung zum Leiter der Deutschen Seewarte, die er dank seines Organisationstalents und seiner internationalen Verbindungen unter Mitwirkung fähiger und kollegialer Mitarbeiter zu einer führenden und international anerkannten nautischen und meteorologischen Institution entwickelte, die seit dem 16. Februar 1876 tägliche Wetterkarten bereitstellte, Segelschiffe und später Dampfer bei der Routenplanung beriet und auch weitere nautische und meteorologische Dienstleistungen bereitstellte. Trotz der amtlichen Belastung als Leiter der Deutschen Seewarte war Neumayer auf weiteren Nebenschauplätzen aktiv, so bei der Organisation des ersten Internationalen Polarjahres 1882/1883, bei der Gründung der Deutschen Meteorologischen Gesellschaft 1883 und bei der Vorbereitung der ersten deutschen Antarktisexpedition 1901 bis 1903, die von Erich von Drygalski geleitet wurde. Neumayer blieb auch nach seinem Ausscheiden aus dem aktiven Berufsleben 1903 und Rückkehr in seine pfälzische Heimat noch wissenschaftlich aktiv.
Gernandt, H. und D. Fritzsche: Der ostdeutsche Polarforschungsstrom
Der ostdeutsche Polarforschungsstrom entsprang vor etwa 70 Jahren unter völlig anderen Zeitumständen und mündete vor 35 Jahren in den Polarforschungsstrom der neuen Bundesrepublik Deutschland. Eine Erkenntnis des Internationalen Geophysikalischen Jahres (IGJ) von 1957/58 war, die internationale wissenschaftliche Zusammenarbeit in der Südpolarregion im Rahmen eines Antarktisvertrages, unterzeichnet 1959, langfristig fortzusetzen und wissenschaftliche Fragestellungen im Scientific Committee on Antarctic Research (SCAR) zu diskutieren. Dieses Antarktische Vertragssystem funktioniert bis heute.
Die ostdeutschen Unternehmungen im Rahmen sowjetischer Antarktisexpeditionen (SAE) koordinierte zunächst das Nationalkomitee für das Internationale Geophysikalische Jahr (NK IGJ), ab 1962 das NK für Geodäsie und Geophysik (NKGG). Vom Generalsekretär der Deutschen Akademie der Wissenschaften zu Berlin (DAW) wurde bestätigt, dass die Fachgruppen des NK wissenschaftliche Fragestellungen auf internationaler Ebene bearbeiten durften. Die erste Gruppe mit drei Wissenschaftlern überwinterte an der Station Mirny von 1959 bis 1961. In der Folge arbeiteten bis in die 1970er Jahre Wissenschaftler und Techniker dort und auch an den Stationen Vostok und Molodjozhnaya der SAE.
Im Rahme der Akademiereform (1968-1972) kam es zu Veränderungen der Wissenschaftslandschaft der DDR. Das Zentralinstitut für Physik der Erde (ZIPE) in Potsdam wurde ab 1972 die Leiteinrichtung für die ostdeutsche Polarforschung. Ihre Koordinierungsaufgaben umfassten vor allem die logistische Absicherung der Expeditionsarbeiten und die Abstimmungen mit der SAE. 1974 unterzeichnete die DDR den Antarktisvertrag. Dieser Schritt beflügelte die Überlegungen, mit einer eigenen Forschungsbasis umfangreichere und langfristigere Forschungsvorhaben in der Antarktis in Angriff zu nehmen.
Am 21. April 1976 begann der wissenschaftliche Betrieb der ersten permanent besetzten deutschen Antarktisstation. Sie war das bisher aufwändigste Vorhaben und entwickelte sich zum Zentrum geowissenschaftlicher Forschungen. Im Verlaufe von 17 Überwinterungen bis 1993 arbeiteten etwa 100 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker an der Station, die nach Georg Forster benannt wurde, nachdem die DDR als 20. Mitglied im Oktober 1987 einstimmig in die Konsultativrunde der Antarktisvertragsstaaten aufgenommen worden war. An der sowjetischen Station Bellingshausen werden seit 1979 kontinuierlich faunistische und populationsstatistische Studien durchgeführt, die von Biologen der Forschungsstelle für Wirbeltierforschung und der Universität Jena begonnen wurden. Geologen der Bergakademie Freiberg und vom ZIPE beteiligten sich 1972 und 1974 an geologischen Feldarbeiten der SAE und setzten dies ab 1977 regelmäßig fort.
Mit der Vereinigung der beiden deutschen Staaten endete die Zuständigkeit des ZIPE. Der wissenschaftliche Betrieb an der Georg-Forster-Station wurde 1992/93 eingestellt. Die Ballonsondierungen mit elektrochemischen Ozonsonden und die troposphärischen Aerosolmessungen mit Spektrometern werden seitdem an den Neumayer-Stationen II und III auf dem Ekström-Schelfeis bis heute fortgesetzt.
Der Rückbau der Stationsanlagen wurde nach den Regeln des 1991 unterzeichneten Umweltschutzprotokolls vom AWI zusammen mit der SAE organisiert und dem SCAR 1994 und dem ATCM 1996 berichtet.
Miller, H.: Der westdeutsche Polarforschungsstrom und der Aufbau der AWI Forschungsstelle Potsdam
Die Entwicklung der westdeutschen Polarforschung ist gekennzeichnet von einzelnen größeren Ereignissen, die bis heute nachwirken und auch immer mit Persönlichkeiten verbunden sind. Im Vortrag wird – ohne die Vollständigkeit zu erreichen – versucht diese Entwicklung aufzuzeigen. An wissenschaftlichen Ergebnissen wird gezeigt, daß die heutige Polarforschung auf einer breiten Basis und langjähriger Erfahrung ruht.
Nixdorf, U.: Die Neumayer-Station des AWI
Der Vortrag zur Neumayer Station des AWI skizziert verschiedene Aspekte der Station. Diese umfassen Schlaglichter von der Standortsuche und -auswahl, dem Bau der Station, dem Leben als Überwinterer an der Georg-von-Neumayer Station bis hin zur Weiterentwicklung zur heutigen Neumayer Station III.
Darüber hinaus wird die Rolle der Station als logistische Basis für Arbeiten auf dem Inlandeis Plateau gewürdigt. Schließlich werden Highlights der wissenschaftlichen Observatorien der Geophysik/Glaziologie, der Meteorologie und des Spurenstoffobservatoriums gezeigt, sowie ausgewählte Beispiele von assoziierten Projekten an der Neumayer Station gezeigt.
Handorf, D.: Klimawandel in Arktis und Antarktis
Der Klimawandel verändert die Polarregionen in einem noch nie dagewesenen Tempo, was weitreichende Auswirkungen auf das globale Klimasystem hat. Jedoch reagieren die Arktis und die Antarktis auf unterschiedliche Weise. In der Arktis ist eine um den Faktor 2-4 stärkere Erwärmung als im globalen Mittel zu beobachten, was mit einem dramatischen Rückgang des Meereises verbunden ist, und „arktische Verstärkung“ bezeichnet wird. Im Gegensatz dazu zeigt die Antarktis eine komplexere und regional vielfältigere Reaktion auf den globalen Klimawandel, die durch die einzigartige Geografie eines vom Ozean umgebenen Kontinents, die Dynamik des Südlichen Ozeans und die Wechselwirkungen zwischen Atmosphäre, Ozean und Eisschilden geprägt ist. Dennoch haben sich in den letzten Jahren auch im antarktischen System erhebliche Veränderungen gezeigt, darunter ein starker Rückgang der antarktischen Meereisausdehnung und zunehmender Massenverlust in Teilen des antarktischen Eisschildes. Dieser Vortrag bietet einen Überblick über die physikalischen Mechanismen, die den Klimawandel in beiden Polarregionen antreiben, und betrachtet dabei Gemeinsamkeiten und wichtige Unterschiede zwischen der Arktis und der Antarktis. Besonderes Augenmerk wird auf klimarelevante atmosphärische und Oberflächenprozesse sowie auf Rückkopplungsmechanismen gelegt, die für die polare Verstärkung von Bedeutung sind. Im Vortrag wird auch auf die Herausforderungen bei der Vorhersage künftiger Veränderungen in den Polarregionen eingegangen, und es wird erörtert, warum Veränderungen in den Polarregionen über die hohen Breitengrade hinaus von Bedeutung sind und auch das Wetter und Klima in den mittleren Breiten beeinflussen.
Rabe, B.: Die Arktis und die AMOC – ein wechselwirkendes System
Die atlantische meridionale Umwälzströmung (AMOC), die vom globalen thermohalinen Zirkulationssystem angetrieben wird, ist ein wichtiger Bestandteil des globalen Klimasystems. Forschungsergebnisse deuten darauf hin, dass sich die AMOC wahrscheinlich in einem instabilen Zustand befindet, der bereits bei geringfügigen Veränderungen im Süßwasserhaushalt zu starken Schwankungen im Transport und in den Strömungswegen führen kann. Aktuelle Modellergebnisse deuten darauf hin, dass sich die AMOC bis zum Ende dieses Jahrhunderts sogar um bis zu 50 % verlangsamen könnte. Gleichzeitig könnte sich die Umwälzströmung in den Nordischen Meeren in den ersten 50 Jahren nach einem erhöhten Süßwassereintrag sogar verstärken, während sie danach zusammen mit der AMOC zusammenbricht. Es wurden verschiedene Beobachtungs- und Modellstudien zur Variabilität des arktischen Süßwassers im Arktischen Ozean und zum möglichen Export von Anomalien in den Nordatlantik veröffentlicht, die die Frage aufwerfen, wie sich das System in Zukunft wahrscheinlich verhalten wird. Gleichzeitig lassen sich Anomalien im oberen Teil der AMOC beobachten, die vom Nordatlantik in den Arktischen Ozean fließen. Der Vortrag stellt mehrere Publikationen zum aktuellen Wissensstand und den vorhergesagten Änderungen vor.
Dethloff, K.: Polarforschung im nächsten IPY 2032-33
Nach dem 1. IPY von 1882-83 folgten 1932-33 das 2. Polarjahr, 1957-58 das 3. IPY, bekannter als Internationales Geophysikalisches Jahr und 2007-08 das 4. IPY. Zur Zeit wird das 5. Internationale Polarjahr 2032-33 geplant. Das 2019-20 durchgeführte MOSAiC Projekt stellt eine hervorragende Blaupause für die Erforschung des gekoppelten Klimasystems der Arktis dar und kann die Planungen für das 5. IPY enorm befruchten. Zu den bisher vorgeschlagenen IPY5 Schwerpunkten gehören die Rolle der Arktis im globalen Erdsystem, die Beobachtung und Vorhersage künftiger Klimadynamiken und die Reaktionen der Ökosysteme. Die Arktis stellt auch in Zukunft die Region mit den größten Vorhersagefehlern in Wettervorhersagemodellen und globalen Klimamodellen dar. Zur Reduktion dieser Modellfehler und zur Entwicklung verbesserter Parametrisierungen sind arktisweite Beobachtungen mit Datenassimilation des Atmosphäre-Ozean-Eissystems besonders im arktischen Polarwinter erforderlich. Es wird deshalb vorgeschlagen, im IPY5 Zeitraum ein Netz von 5 permanent arbeitenden Eisbrechern im Amerikanischen Becken, im Eurasischen Becken, in der Transpolardrift, in der Barentssee und der Fram-Strasse zu installieren, die Messungen des gekoppelten Klimasystems ähnlich zu denen im MOSAiC Projekt durchführen. Diese können durch spezielle Messkampagnen begleitet werden und müssen in enger Abstimmung und Kooperation mit dem ECMWF und NCEP erfolgen.
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