Die Geheimnisse des Wostoksees

Das Forscherteam bohrte bis zur letzten Sekunde. Es stand fest, dass der letzte Rückflug in wärmere Gefilde am 6. Februar über die Bühne geht. In der Antarktis ist der Sommer jetzt zu Ende und ein weiteres Vordringen unmöglich. Aber die Wissenschaftler haben es geschafft: Sie haben den unterirdischen Wostoksee in 3753 Meter Tiefe angestochen, der 20 Mal grösser als der Bodensee ist und seit rund 15 Millionen Jahren unter Eis liegt (siehe Infobox rechts). Die Arbeit sei «wie einen fremden Planeten zu erforschen, wo noch nie jemand zuvor gewesen ist», freute sich Expeditionsleiter Valeri Lukin gegenüber der Nachrichtenagentur Reuters. «Wir wissen nicht, was wir finden werden.»

Die Website «Daily Galaxy» zeigt eine gute Karte der Antarktis, in der subglaziale Seen und Flüsse eingezeichnet sind. Bildstrecken Der Chirurg, der sich selbst operierteUnglückliche Ferienziele Kunst aus dem SatellitenNeue deutsche Forschungsstation Video Wilkings-Eisschelf Gigantische Eisfläche bricht abWassermangel in der Antarktis Der Wostoksee

Der Wostoksee gehört zu einem System mit mindestens 145 subglazialen Seen in der Antarktis, die unter rund vier Kilometern Eis liegen und teilweise durch Flüsse verbunden sind. Er ist 250 Kilometer lang, 50 Kilometer breit und hat damit die Fläche des Serengeti Nationalparks. Der Wostoksee ist bis zu 740 Meter tief und gehört somit zu den grössten Frischwasserreserven der Erde. Das minus drei Grad kalte Wasser bleibt wegen der Wärme im Erdkern eisfrei und enthält wegen des bis hohen Drucks bis zu 50 Mal mehr Sauerstoff als Oberwasser-Seen: Er ist als Clathraten-Verbindung gasförmig im Eis eingeschlossen
Bohr-Geschichte

-Der russische Zoologe Peter Kropotkin stellt erstmals die These auf, dass unter der Antarktis Frischwasser liegt.
-Sein Sohn Andre Kapitsa vertieft diese These und stellt die These eines Wostoksees auf, dem er auch den Namen gibt.
-In den 70er Jahren führen Briten erstmals Radarmessungen durch, die das Eis durchleuchten können, und bestätigen die Existenz des Sees. Die Sowjets beginnen mit verschiedenen Bohrungen bis 952 Meter Tiefe, um aus Eiskernen Klimadaten zu gewinnen.
-1984 bohren die Sowjets bis 2202 Meter, 1990 bis 2546 Meter und 1993 bis 2755 Meter Tiefe.
-1996 wird der Bohrer in 3623 Metern Tiefe gestoppt: 130 Meter stösst das damalige Verfahren an seine Grenze, weil eine Kontaminierung des Sees befürchtet wird.
-2003 wird am Institut für Bergbau in St. Petersburg eine neue Technologie entwickelt und Russland das weiterbohren erlaubt.
-2005 werden die Arbeiten am Bohrloch wieder aufgenommen.
-2008/2009 bleibt der Bohrer nur 80 Meter vor dem Durchbruch stecken. Die Probleme können in der Saison 2009/2010 behoben werden.
-Am 2. Januar 2012 beginnen die jüngsten Bohrarbeiten, die bis zum 6. Februar dauern.
-2012/2013: In jenem antarktischen Sommer wollen russische Forscher einen Tauchroboter in den Wostoksee hinab lassen, wenn das Umweltschutzkomitee des Antarktisvertrages bei seiner Sitzung im Mai 2012 zustimmt.

Blick in die Erdvergangenheit

Seit den 70er Jahren versuchen die Russen, bis zu dem See vorzudringen, der 1000 Kilometer vom Südpol entfernt im ewigen Eis liegt. Vor 30 Millionen Jahren herrschte in der Antarktis noch gemässigtes Klima. Das Wasser ist wie ein Reagenzglas aus längst vergangenen Tagen: Während Pflanzen und Tiere bei dem extrem hohen Druck und Sauerstoffgehalt verendeten, erhielten sich Mikroben aus der Urzeit: Die Russen hoffen, hier völlig neue Erkenntnisse über das Klima, die Erdentstehung und die biologische Entwicklung zu gewinnen. Selbst für den Weltraum könnte die Arbeit relevant sein, seit die NASA auf den Jupiter- und Saturn-Monden Eis gefunden hat. Das All-Eis liegt wie sein Südpol-Pendant auf Wasser und bietet möglicherweise ähnliche Lebensbedingungen.

In allen drei Fällen halten die Hitze der Mond- und Planetenkerne die Flüssigkeit trotz Minusgrade flüssig. Das Problem für die Russen war dabei nicht das Durchstechen von knapp vier Kilometer Eis bei rund minus 65 Grad, sondern die Gefahr einer Kontaminierung des jungfräulichen Sees mit Kerosin und Frostschutzmitteln. Eine Art Thermal-Lanze war die Lösung: Das Gerät schmilzt sich mit drei bis vier Metern pro Tag in den Untergrund, ohne Fremdstoffe in den jungfräulichen See einzubringen. John Priscu von der Universität Montana hatte dennoch die Befürchtung, dass der See nach dem Anbohren wie eine Cola-Dose nach dem Schütteln reagiert und ein Viertel seines Wassers in einem Geysir verliert.

Chemosynthese in dauernder Dunkelheit

Dieser Gefahr begegneten die Russen mit einfacher Logik: Sie liessen nach dem Durchbruch Wasser ins Bohrloch aufsteigen und gefrieren, um es als Korken zu verwenden. Daraus können Sie in der neuen Bohrsaison im Dezember Proben nehmen. Dass sie dabei Mikroben finden dürften, ist anzunehmen: Schon in den bisherigen Bohrkernen hatten Wissenschaftler welche entdeckt, doch die Funde sind umstritten. Sie könnten bei der Arbeit kontaminiert worden sein, monieren Kritiker. Dass Mikroben überhaupt ohne Licht leben können, liegt am Schwefelwasserstoff, den sie durch Chemosynthese in Energie verwandeln.

Tatsächlich gibt es sogar einen Wasseraustausch im Wostoksee, wie Robin Bell von der Universität Columbia gegenüber der «Washington Post» verdeutlichte. Der See lässt nach ihrer Aussage Eis tauen und transportiert es durch seine Fluss- und Seenlandschaft weiter. Obwohl die Topografie schon 30 Millionen Jahre alt ist und seit 15 Millionen Jahren kein Licht den See erreicht hat, ist das Wasser also «nur» 100 000 Jahre bis einem kleinen, einstelligen Millionalter alt. Was aus der Zeit stammen könnte, als der Kontinent noch grün war, ist laut Fachmagazin «Nature» das Sediment des Wostoksees. Vielleicht werden die Forscher auch bis dorthin vordringen: In Zukunft wollen sie einen Tauchroboter in den See hinabschicken. Im Mai fällt hier die nächste Entscheidung.