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EXC 2077: Der Ozeanboden – unerforschte Schnittstelle der Erde
Fachliche Zuordnung
Atmosphären-, Meeres- und Klimaforschung
Geologie und Paläontologie
Mineralogie, Petrologie und Geochemie
Geologie und Paläontologie
Mineralogie, Petrologie und Geochemie
Förderung
Förderung seit 2019
Webseite
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Projektkennung
Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 390741603
Der Ozeanboden macht 71% der festen Oberfläche der Erde aus und befindet sich im Mittel 3.700 Meter unter dem Meeresspiegel. Er ist schwer zugänglich und seine Untersuchung erfordert Schiffsexpeditionen und den Einsatz hochspezialisierter Unterwassertechnologien. Auch wenn bisher nur ein sehr geringer Teil des vermeintlich passiven Ozeanbodens erforscht werden konnte, ist bereits sicher, dass er eine wichtige, dynamische Schnittstelle mit weitreichenden Funktionen für das gesamte Erdsystem bildet. Am und im Ozeanboden wechselwirken geologische, physikalische, chemische und biologische Prozesse und beeinflussen so das Klimasystem, den globalen Kohlenstoffkreislauf und die biologische Produktivität des Weltozeans. Noch wissen wir zu wenig über diese Prozesse, um den Ozeanboden in globale Stoffbilanzen einbeziehen zu können. Der Cluster setzt sich zum Ziel, ein neues Kapitel der Ozeanbodenforschung aufzuschlagen und die Austauschprozesse an dieser bedeutenden Grenzfläche und deren Rolle im Erdsystem zu quantifizieren. Dafür gilt es (i) zu entschlüsseln, welche Prozesse den Transport von biogenen Partikeln zum Ozeanboden und deren Umwandlung unter sich verändernden Umweltbedingungen steuern, (ii) den Transfer von Kohlenstoff und anderen Elementen zwischen Ozeanboden und Meerwasser zu bilanzieren, (iii) zu verstehen, wie Ökosysteme am Ozeanboden auf Umweltveränderungen reagieren, und (iv) aus den Klimaarchiven des Ozeanbodens mit Hilfe von Klimamodellen Szenarien für eine "wärmere Welt" zu entwickeln. Diese wissenschaftlichen Aufgaben erfordern neuartige Technologien zur Beobachtung und Beprobung des Ozeanbodens, hochempfindliche analytische Methoden und eine Erweiterung numerischer Modelle. Aufgrund ihrer wissenschaftlichen und technologischen Komplexität können die ge-nannten Ziele nur durch einen interdisziplinären Forschungsverbund erreicht werden. Der Cluster wird an der Forschungsfakultät MARUM – Zentrum für Marine Umweltwissenschaften der Universität Bremen angesiedelt sein. Mit dem Cluster kann das Potenzial der Ozeanbodenforschung über alle beteiligten Partnerinstitutionen strategisch verknüpft und ausgeschöpft werden. MARUM verfügt als eines von etwa zehn Instituten auf der Welt über hochentwickelte Unterwasserfahrzeuge und -systeme und kann damit zum Ozeanboden in der Tiefsee vorstoßen, dort Daten gewinnen, Proben nehmen und Experimente durchführen. Für deren Auswertung steht ein weltweit einmaliges analytisches Methodenspektrum zur Verfügung. Der Cluster setzt sich das verbindliche Ziel, den Anteil von Wissenschaftlerinnen zu erhöhen, und er wird zuverlässige und transparente Karriereperspektiven für den wissenschaftlichen Nachwuchs schaffen. Im Dialog mit der Öffentlichkeit wird der Cluster seine wissenschaftlichen Erkenntnisse an unterschiedliche Zielgruppen vermitteln und so wissensbasierte Entscheidungen zum Schutz der marinen Umwelt und zur nachhaltigen Nutzung der Ozeane unterstützen.
DFG-Verfahren
Exzellenzcluster (ExStra)
Antragstellende Institution
Universität Bremen
Beteiligte Institution
Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie
Abteilung Biogeochemie; Senckenberg am Meer
Abteilung Meeresforschung; Alfred-Wegener-Institut
Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung; Constructor University
School of Science
Department of Physics and Earth Sciences; Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
Fakultät V - Mathematik und Naturwissenschaften
Institut für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM); Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT) GmbH
Abteilung Biogeochemie; Senckenberg am Meer
Abteilung Meeresforschung; Alfred-Wegener-Institut
Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung; Constructor University
School of Science
Department of Physics and Earth Sciences; Carl von Ossietzky Universität Oldenburg
Fakultät V - Mathematik und Naturwissenschaften
Institut für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM); Leibniz-Zentrum für Marine Tropenforschung (ZMT) GmbH
Sprecherinnen / Sprecher
Professorin Dr. Nicole Dubilier; Professor Dr. Kai-Uwe Hinrichs; Professor Heiko Pälike, Ph.D., seit 1/2024; Professor Dr. Michael Schulz
beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler
Professor Dr. Wolfgang Bach; Professorin Dr. Antje Boetius; Professor Dr. Gerhard Bohrmann; Professor Dr. Thorsten Dittmar; Professor Dr. André Freiwald; Professor Dr. Michael Friedrich; Professor Dr. Dierk Hebbeln; Professor Dr. Jan-Hendrik Hehemann; Professor Dr. Helmut Hillebrand; Professor Dr. Morten Iversen; Professorin Dr. Andrea Koschinsky; Professor Dr. Michal Kucera, Ph.D.; Professor Dr. Marcel Kuypers; Professor Dr. Gerrit Lohmann; Professorin Dr. Gesine Mollenhauer; Dr. Juliane Müller; Professorin Dr. Marta Perez-Gussinye; Professorin Dr. Monika Rhein; Dr. Ursula Röhl; Professorin Dr. Hildegard Westphal; Professorin Dr. Karin Zonneveld