Ein Team aus Deutschland, Neuseeland und Canada startet heute an Bord des deutschen Forschungsschiffes FS SONNE auf eine Expedition nördlich von Neuseeland. Bis zum 1. Mai werden 34 Forschende und Technisches Personal unter der wissenschaftlichen Fahrtleitung von Prof. Dr. Wolfgang Bach, MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften und Fachbereich Geowissenschaften der Universität Bremen, die hydrothermalen Prozesse in einem aktiven, submarinen Inselbogen-Vulkan untersuchen. Genauer werden sie wissenschaftliche Bohrungen am Brothers Vulkan im südlichen Kermadec-Bogen vornehmen.

Dieses Gebiet ist von besonderem Interesse, da dort zwei Arten von hydrothermalen Systemen vorkommen: Am Upper Cone gibt es saure „Weiße Raucher“, während am nordwestlichen Rand der Caldera klassische „Schwarze Raucher“ zu finden sind. Dadurch kann dort untersucht werden, welche Rolle magmatische Entgasungsströme und die Zirkulation von aufgeheiztem Meerwasser beim Transport von Metallen an den Ozeanboden spielen. Denn bei der Erforschung hydrothermaler Quellen ist nicht hinreichend geklärt, ob Metalle vorwiegend durch zirkulierendes Meerwasser aus dem Gestein gelaugt werden oder ob wesentliche Anteile der Metalle auf das Austreten magmatische Fluide zurückzuführen sind.

Mit an Bord ist auch das Meeresbodenbohrgerät MARUM-MeBo200, mit dem bis in zweihundert Meter Tiefe Bohrkerne aus dem Ozeanboden gewonnen werden können. Das mobile Meeresbodenbohrgerät soll aus den weniger erforschten untermeerischen Bodenschichten Proben entnehmen. Im selben Bereich der Vulkan-Caldera wurde bereits 2018, im Rahmen des Internationalen Bohrprogramms IODP während der Expedition 376, tiefe Forschungsbohrungen durchgeführt ohne dabei jedoch den flachen Untergrund hinreichend gut gekernt zu haben. Die nun stattfindende Forschungsreise soll die Beprobungen in den oberen Bereichen des Untergrunds ergänzen.

Zusätzlich wird an den Bohrkernen auch die Vielfalt und Verbreitung des mikrobiellen Lebens untersucht. Der Brothers-Vulkan beherbergt einzigartige mikrobielle Ökosysteme, die in sauren Flüssigkeiten gedeihen und dort Kohlendixoid in Biomasse verwandeln. Die Forschenden an Bord werden sowohl Kultivierungsexperimente sowie Analysen des Genoms, der Biomarker und wichtiger Lipid-Moleküle durchführen. Außerdem kommen ein TV-gesteuerter Kastengreifer und eine CTD-Sonde zum Einsatz.