Ausgabe 199

ÖSTERREICH JOURNAL NR.

ÖSTERREICH JOURNAL NR. 199 / 22. 06. 2021 Wissenschaft & Technik Japangraben: Tiefsee- Expedition bricht zwei Rekorde Offshore-Phase der IODP-Expedition 386 erfolgreich abgeschlossen Tage auf hoher See, Sedimentbohr- mit einer Gesamtlänge von 832 50kerne Metern und zwei neue Tiefenrekorde im inter - nationalen Tiefseebohrprogramm mit über 8000 Metern unter dem Meeresspiegel: Die Offshore-Phase der Expedition 386 „Japan Trench Paleoseismology“ im Rahmen des Internationalen Ozeanbohrprogramms IODP wurde erfolgreich abgeschlossen. Die Expedition verfolgt das Ziel, vergangene Starkbeben vor der Küste Japans zu erforschen und damit Erdbebengefahren in Zukunft besser einschätzen zu können. Geleitet wird die Ex - pedition von Prof. Michael Strasser vom In - stitut für Geologie der Uni Innsbruck und von Ken Ikehara vom Geologischen Dienst (AIST) in Japan. Foto: ECORD, Europäisches Konsortium für Ozeanforschungsbohrungen Seekarte der erfolgreich abgeschlossenen Offshore-Phase der IODP-Expedition 386 Zwei Rekorde des wissenschaftlichen Tiefseebohrprogramms gebrochen Während des ersten Teils des Projekts auf hoher See wurden zwei Rekorde des wissenschaftlichen Tiefseebohrprogramms gebrochen: Bei einer Wassertiefe von 8.023 Me - tern entnahm das Team an der tiefsten je er - reichten Stelle unterhalb des Meeresspiegels Proben aus dem Meeresgrund. Der dort entnommene Sediment-Bohrkern mit einer Län ge von knapp 38 Metern erweitert den Re kord auf 8.061 Meter unter dem Meeresspiegel. Alle ExpeditionsteilnehmerInnen wer den sich im Herbst zum zweiten Teil der Expedition in Japan treffen, um die zahlreichen Bohrkerne zu analysieren. „Um die Wie - derkehrraten von Starkbeben und die Erdbebenprozesse entlang konvergierender Plattengrenzen wie Subduktionszonen verstehen zu können, müssen wir auf die Sedimentaufzeichnungen aus diesen ultratiefen Bereichen zurückgreifen. Mit dem neuartigen ‚Giant Piston Corer- System‘ an Bord des Forschungsschiffs Kaimei ist es nun möglich geworden, den Tiefsee-Untergrund effizient und sicher zu be - proben“, freut sich Michael Strasser, Co- Leiter der IODP-Expedition, vom Institut für Geologie der Universität Innsbruck. Starkbeben treten an konvergierenden Plattengrenzen auf, wo sich die ozeanische Erdkruste verbiegt und unter überschiebende Erdplatten hineinbewegt. Durch die Abwärtskrümmung der ozeanischen Platten bilden diese Plattengrenzen ozeanische Tiefseegräben – die tiefsten Stellen auf unserer Erde mit Wassertiefen weit unter 6.000 Metern Wassertiefe. Im Rahmen der siebenwöchigen Expedition wurden entlang des gesamten Japan-Grabens erfolgreich 832 Meter Bohrkerne an insgesamt 15 Stellen aus 58 Bohrlöchern entnommen, in Wassertiefen von 7.445 bis 8.023 Metern unter dem Meeresspiegel. Nach mehr als 43 Jahren wurde so - mit der Tiefen-Rekord im wissenschaftli - chen Tiefseebohrprogramm gebrochen. Erste Hinweise auf vergangene Starkbeben „Wir sprechen dem Kapitän des Forschungsschiffs Kaimei und seiner Crew unsere große Anerkennung für die sichere »Österreich Journal« – http://www.oesterreichjournal.at 124 Durchführung dieser anspruchsvollen Tiefseebohrungen aus und freuen uns darauf, die Proben aus der tiefsten Tiefsee nun wissenschaftlich zu analysieren“, so Michael Strasser, der die erste Phase des Projekts aufgrund der Pandemie aus Innsbruck begleitete. Stra - sser ist Leiter der Arbeitsgruppe für Sedimentgeologie am Institut für Geologie und der Austrian Core Facility für wissenschaftliche Bohrkernanalysen an der Universität Innsbruck. Die Bedingungen an Bord des For - schungsschiffs beschreibt Co-Leiter Ken Ikehara vom Japanischen Geologischen Dienst als durchaus herausfordernd: „Es war eine harte Expedition. Viele Tiefdruckgebiete und ein unerwartet starker Kuroshio- Strom standen uns im Weg. Dennoch haben wir es geschafft, die Giant Piston Corer- Bohrkerne an 15 Stellen entlang des gesam-

ÖSTERREICH JOURNAL NR. 199 / 22. 06. 2021 Wissenschaft & Technik 125 ten Japan-Grabens zu entnehmen. Vorläufige Beobachtungen und Messungen der Kerne an Bord ergaben Hinweise auf Strukturen in den Sedimentablagerungen, die durch vergangene große Erdbeben entlang des Japan- Grabens entstanden sein könnten. Wir sind zuversichtlich, daß weitere Analysen dieser Kerne zum Verständnis der räumlich-zeitlichen Variation großer Erdbeben und des erdbebenbedingten Materialtransports entlang des Japan-Grabens sowie zur Etablierung der Methodik der Tiefsee-Paläoseismologie beitragen werden“, erklärt Ikehara. Internationales ExpertInnen-Team Die Expedition wurde vom ECORD Science Operator in enger Zusammenarbeit mit dem Institute for Marine-Earth Exploration and Engineering (MarE3) und der Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology (JAMSTEC) durchgeführt. Aufgrund der anhaltenden Pandemie und der weltweiten Reisebeschränkungen konnte die Offshore-Phase nicht wie geplant mit internationalen WissenschaftlerInnen durchgeführt werden. Durch die Bemühungen des japanischen Teams von JAMSTEC und MarE3 war es mög lich, die Offshore-Phase mit Personen vor Ort zu absolvieren. Durch sorgfältige Pla - nung und strenge Hygienemaßnahmen konnten alle TeilnehmerInnen die Expedition si - cher und gesund beenden. Der erfolgreichen Offshore-Phase wird nun im Herbst eine Onshore-Phase folgen: 35 WissenschaftlerIn - nen mit Expertise in verschiedenen geowissenschaftlichen Disziplinen aus Österreich, Australien, China, Finnland, Frankreich, Deutschland, Indien, Japan, Korea, Schweden, Großbritannien und den Vereinigten Staaten sind Teil der IODP Expedition 386. Das gesamte internationale Forschungsteam wird sich im Herbst zum ersten Mal an Bord des Bohrschiffes Chikyu treffen, dessen La - borinfrastruktur für die intensive Untersuchung und Beprobung der Bohrkerne genutzt wird, während es im Hafen liegt. Dabei werden die Kerne gespalten, beschrieben, analysiert und beprobt und die daraus resultierenden Daten mit den während der Offshore- Phase gesammelten Daten kombiniert, um einen umfassenden wissenschaftlichen Be - richt der Expedition zusammenzustellen. Die kuratierten Bohrkerne und Proben werden dann für viele Jahre ein Schwerpunkt für wei - tere hochmoderne Analysen durch die breitere internationale Wissenschaftsgemeinschaft sein. n https://www.uibk.ac.at/geologie/sediment/ https://expedition386.wordpress.com/ Foto: T. Kanamatsu, ECORD/IODP/JAMSTEC Foto: JAMSTEC Mit der hochmodernen Tiefsee-Bohrvorrichtung „Giant Piston Corer-System“ an Bord des Forschungsschiffs Kaimei ist es möglich, den Tiefsee-Untergrund präzise zu beproben. Das Forschungsschiff Kaimei stach am 13. April 2021 in See. Sedimentablagerungen in mehr als acht Kilometer tiefen Becken am Grund des Japan-Grabens wurden mit einer speziellen Tiefsee-Bohreinrichtung entnommen. »Österreich Journal« – http://www.oesterreichjournal.at