Passat - Position Null

Haben Sie eine Aufstellung aller Passatwinde?
Reinhard Zitz, per E-Mail

Passate sind Ausgleichsströmungen in der Atmosphäre, die von den bei etwa 30 Grad nördlicher bzw. südlicher Breite liegenden Hochdruckgebieten zu den tropischen Tiefdruckzellen strömen. Durch die Erdrotation, sprich: die Corioliskraft werden die auf der Nordhalbkugel südwärts wehenden Winde nach rechts, die auf der Südhalbkugel nordwärts wehenden Winde nach links abglenkt. So entstehen die Nordost- bzw. Südost-Passate, die über den Ozeanen besonders deutlich ausgeprägt sind und bis in zwei Kilometern Höhe reichen. Zur Zeit der Segelschifffahrt wurden die Passate als Trade Winds bezeichnet, da sie den Handelsschiffen eine gute Atlantikpassage von Ost nach West ermöglichten.

Natürlich existieren auch etliche lokale Namen für den Passat: An der brasilianischen Ostküste ist er als Abrolhos oder Cambueiros bekannt. Auf den Marianen heißt er Churadas; in Westafrika Harmattan. Die Bewohner der Neuen Hebriden bzw. der Kanarischen Inseln sprechen vom Lan San bzw. vom Leste, während er in Südwestafrika schlicht als Namib-Wind weht.

Was hat es mit dem Plastikmüllstrudel im Pazifik auf sich?
Stephan Guhde, per Email

„Ziemlich schockierend!“ So beurteilt die Ozeanografin Miriam Goldstein die Ergebnisse einer Schiffsexpedition des Scripps-Instituts in San Diego. Im August hat das US-Forscherteam den Großen Pazifischen Müllstrudel untersucht. Überrascht waren die Forscher, weil der der weitaus größte Teil des Kunststoffmülls durch Wind und Wetter in wenige Millimeter kleine Teilchen zermahlen worden war. Neben diesem „Plastik-Konfetti“ trieben im Untersuchungsgebiet von der Größe Frankreichs u.a. Fischernetze und Schuhsohlen. Der Kunststoffmüll wird durch im Uhrzeigersinn drehende ozeanweite Wirbel „zusammen gekehrt“. Solche Riesenwirbel gibt es im Norden und Süden des Pazifiks und Atlantiks sowie im Indischen Ozean. Geschätzt wird, dass im Weltozean 100 Millionen Tonnen Kunststoffmüll schwimmen, dem alljährlich etwa 100.000 Meeressäuger zum Opfer fallen. Neuesten Untersuchungen zufolge ist der Plastikmüll längst nicht so stabil wie bislang gedacht. Japanische Chemiker berichteten kürzlich, dass die Abbauprozesse etwa bei Polystyrol, das als Schaumstoff Styropor bekannt ist, innerhalb eines Jahres einsetzt und dass dabei potentiell krebserregende Substanzen in die Meeresumwelt gelangen.

Wie alt werden die Kaiserpinguine in der Antarktis?

Erstaunlicherweise gibt die Literatur auf den ersten Blick nur wenig zum Thema her. Offenbar erforschen die Biologen, die sich mit diesen Tieren befassen, eher ihre Rolle im polaren Nahrungsnetz. Der englische Autor Richard Laws behauptet in seinem Buch Antarctica – The last frontier, Kaiserpinguine würden eventuell bis zu achtzig Jahre alt. Eine überraschende Aussage, die bei Fachleuten auf ungläubiges Staunen stößt. Rory Wilson, Pinguinexperte aus Kiel, meint: „Ich wäre sehr überrascht, wenn Kaiserpinguine in freier Natur älter als zwanzig Jahre werden“.

Ähnliche Zahlen werden auch für andere Pinguinarten genannt. Während Königspinguine im Zoo schon bis zu 28 Jahre alt wurden, erreichen die putzigen Vögel unter den harschen Bedingungen des Sechsten Kontinents kaum mehr als 15 Lebensjahre. Und auch dazu müssen die jungen Königspinguine erst einmal ihren ersten Winter überleben. Kaiserpinguine brüten auf dem winterlichen Packeis. Wenn ihre Kücken schlüpfen, ist zwar der Frühling im Anmarsch. Doch falls die Packeisdecke zu früh oder zu spät aufbricht, kann dies für den gesamten Nachwuchs einer Kolonie den Tod bedeuten.

Haben Pinguine eigentlich Federn oder ein Fell?
Ingelore Tiemann aus Bremen

Überdimensionale braune Kaffeewärmer: daran erinnern Königspinguinküken mit ihren flauschigen Daunen, bevor sie sich elegant in Schale werfen und für den Rest ihres Lebens im Frack einherwatscheln. Doch auch wenn das Jugendkleid der Pinguine aussieht wie Fell, so haben sie doch Federn. Schließlich sind sie Vögel, die einzigen Tiere, die diese geniale Konstruktion entwickelt haben. Pinguinen sprießen sogar wesentlich mehr Federn als anderen Vögeln: zwölf Stück pro Quadratzentimeter, viermal so viele wie Enten und das von Schnabel bis Fuß. Immerhin fliegen sie ja nicht durch die Lüfte, sondern durch eisiges Wasser. Regelmäßig fettet jeder Pinguin die nur drei Zentimeter langen und leicht gekrümmten Federn ein. Lebenswichtig, denn sie halten ihn trocken und warm. ?Direkt über der Haut bilden die Federn dichte, flauschige Daunenäste, die von den darüber liegenden Federspitzen wie durch Dachziegel abgedeckt sind?, erklärt Pinguinexperte Professor Boris Culik in seinem Bildband ?Pinguine, Spezialisten fürs Kalte?. ?Die wolligen Daunen wirken wie Thermo-Unterwäsche, während die gefetteten Federspitzen den Wasser abweisenden Taucheranzug bilden. An Land plustern sie ihr Federkleid mit Hilfe kleiner Muskeln auf, so dass sich ein wärmendes Luftpolster bildet.?

Haben Pinguine Probleme mit kalten Füßen?

Pinguinmännchen haben Glück im Unglück: Ihre Damen haben zwar extrem kalte Füße, aber sie wollen es nicht anders. Warme Füße trotz eisiger Temperaturen könnten Pinguinen – und anderen Vögeln – sogar zum Verhängnis werden, da sie das Eis schmelzen würden. Ähnlich einer feuchten Zunge am Eiszapfen, könnten die Füße dann festfrieren und der Vogel wäre gefangen. Zudem wäre der Wärmeverlust enorm.

Doch zum Glück gibt es ja das geniale Wärmetauscher-Prinzip: Statt einiger großer Adern fließt das warme Blut vom Körper durch viele kleine Äderchen in die Füße. Diese Äderchen laufen sehr dicht an den kleinen Venen vorbei, die das kalte Blut aus den Füßen zurücktransportieren. So gibt das warme Blut auf dem Weg in die Füße seine Energie direkt an das kalte, zurückkehrende Blut ab. Die Wärme nimmt sozusagen eine Abkürzung und kehrt direkt in den Körper zurück. Die Temperatur nimmt daher zu den Füßen hin drastisch ab.

Besondere Proteine und Fettpolster in den Füßen sorgen dafür, dass diese trotz geringer Temperatur ihren Job erfüllen können. Als weitere Sparmaßnahme ziehen Möwen häufig ein Bein ins Gefieder. Pinguine können das zwar nicht, aber um möglichst wenig Wärme zu verlieren, balancieren sie tagelang auf den Hacken.

Wie lassen sich große Schiffe vor Piratenangriffen schützen?
Clemens Gerhard, per Email

Für 2009 meldet das Internationale Schifffahrtsbüro weltweit 406 Piratenüberfälle, gut 100 mehr als im Jahr zuvor. Mehr als die Hälfte der Übergriffe ereignete sich im Seegebiet vor Somalia, durch das die wichtigste Handelsroute zwischen Europa und Asien führt. Besonders gefährdet sind langsame Schiffe, die nicht schneller als 15 Knoten, knapp 28 Stundenkilometer, fahren. Piraten können sich mit ihren kleinen Schnellbooten leicht nähern und das Schiff mit Handfeuerwaffen oder sogar Raketen beschießen. Sie fahren dicht an die Bordwand heran und gelangen mit Seilen, Leitern und Enterhaken an Bord. Um Schiffe und Besatzungen zu schützen, rüsten die Reedereien auf. Zum Beispiel sollen Wasserwerfer oder rutschige Flüssigkeiten das Erklimmen der Bordwand erschweren. Schallkanonen lassen die Trommelfelle der Angreifer platzen; immer öfter sind private Sicherheitsdienste im Einsatz. Auch Soldaten der Bundeswehr beteiligen sich an der europäischen Operation Atalanta, um seeräuberische Handlugen vor der Küste Somalias zu verhüten und zu bekämpfen.

Wie definiert man eigentlich Plankton?
Volker Distel aus Ebersbach

Der Begriff wurde erstmals 1887 von dem Kieler Meeresforscher Victor Hensen benutzt. Er stammt aus dem Griechischen und bedeutet „das Umherirrende“. Das, was umherirrt, sind Wasserlebewesen, die passiv in Meeren, Seen und Flüssen treiben.

Die Vielfalt und Vielzahl der Organismen, die unter diese Definition fallen, ist überwältigend. Am unteren Ende des Größenspektrums ist das Femto- und Nanoplankton, das aus Viren und Bakterien besteht und bis zu einem zweitausendstel Millimeter klein ist. Dafür dominiert es zahlenmäßig: Etwa zwei Millionen finden sich in jedem Teelöffel Salzwasser, wie uns Manfred Schlösser vom Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie in Bremen versichert. Am anderen Ende befinden sich Quallen, die mehrere Meter groß werden, den Strömungen aber nicht trotzen können. Dazwischen tummeln sich einzellige Algen (Phytoplankton) und kleine Krebse, Schnecken, Würmer, Larven und Eier verschiedenster Tiere (Zooplankton).

Auch wenn sie alle nicht gut schwimmen können, bewegen sich doch viele Plankter zumindest auf und ab. Nachts wandern Teile tierischen Planktons an die Wasseroberfläche, um sich dort von dem pflanzlichen Gegenpart zu ernähren. Am Tag sinken sie in tiefere Zonen, um nicht von Fischen gefressen zu werden.

Warum haben Schollen beide Augen auf derselben Seite?

Schollen gehören zu den Plattfischen, und diese leben am Meeresboden. Aus gutem Grund: Denn ihre besondere Körperform findet leicht Deckung, und ihre Fähigkeit, die Haut der Farbe und Musterung der Umgebung anzupassen, ist ein effizienter Schutz vor Fressfeinden, zumal sich Plattfische schnell eingraben können. Manche Bodenfische sind im Laufe der Evolution gewissermaßen „in die Breite“ gegangen, Plattfische hingegen sind „umgefallen“ – und zwar Seezungen und Butte nach rechts, Schollen nach links. Letztere liegen also mit der linken Seite auf dem Boden. Ein Auge an der Körperunterseite hat da nicht viel Sinn, also ist es im Lauf der Evolution an die Oberseite gewandert. So tragen Schollen beide Augen rechts und sind „rechtsäugige“ Plattfische. Natürlich hat sich der „Bauplan“ der Plattfische über lange Zeiträume verändert. Doch sieht man sich Schollen-Larven genau an, kann man diesen Prozess verfolgen: Wenn die Larven aus dem Ei schlüpfen, sehen sie aus wie ganz normale Fische – mit je einem Auge auf jeder Seite. Doch nach ein bis zwei Monaten - die jungen Schollen sind dann etwa zehn Millimeter groß - werden sie im Wortsinn zu Plattfischen: Das linke Auge wandert auf die rechte Seite und die Fische schwimmen mehr und mehr auf der Seite, und die Fische schwimmen mehr und mehr auf der Seite, bis sie schließlich mit der linken Seite auf dem Boden liegen und mit beiden Augen nach oben schauen können.

Wie werden extrem tiefe Temperaturen in Arktis und Antarktis gemessen?
Urs Kenen, Thun

Jetzt, wo der der Winter vor der Tür steht, wirft manch einer frühmorgens schon mal einen Blick auf das Thermometer. Zumal, wenn man, wie MARE-Leser Urs Kenen, am Fuß von Eiger, Mönch und Jungfrau wohnt. Die besseren Thermometer hierzulande sind mit Quecksilber gefüllt, das allerdings bei Temperaturen unter minus 38,9 Grad Celsius erstarrt. Da diese Grenze an den Polarstationen des Alfred-Wegener-Instituts für Polar- und Meeresforschung (AWI) immer mal wieder unterschritten wird, setzen die Bremerhavener Forscher bei ihren im Dreistunden-rhythmus durchgeführten Temperaturmessungen vorzugsweise sogenannte Pt-100-Thermometer ein.

"Das sind Widerstandsthermometer. Sie sind mit einem dünnen Draht aus Platin (Pt) ausgestattet, dessen elektrischer Widerstand pro Grad Celsius um 0,385 Ohm schwankt", erklärt AWI-Mitarbeiter Helmut Tueg: "Bei Raumtemperatur entwickelt das Platin-Drähtchen, nomen ist omen, einen Widerstand von ca. 100 Ohm. Die Messgenauigkeit des Pt-100 beträgt typischerweise ein Hundertstel Grad Celsius."

Übrigens, lieber Urs Kenen, die an der antarktischen Neumayer- bzw. der Koldewey-Station auf Spitzbergen gemessenen Wetterwerte können auch im Internet nachgeschlagen werden:
www.awi-bremerhaven.de/MET/Neymayer/met.html bzw.
www.awi-bremerhaven.de/MET/NyAlesund/nrt_weather.gif.

Den Begriff Backbord gibt es meines Wissens nur im Deutschen. International heißt es Portbord. Wie kam es zu diesem Wort?
Dieter Reich, per Email

Von Bord des Forschungsschiffs MARIA S. MERIAN schreibt unser Gewährsmann für nautische Fragen, Kapitän Klaus Bergmann: „Vom Ausdruck portbord habe ich weder gehört noch gelesen. Wenn überhaupt, müsste es portboard heißen“. Ursprünglich wurde die linke Schiffsseite als larboard bezeichnet. Dieser Begriff, der im Englischen seit dem 13. Jahrhundert nachgewiesen ist, ist von ladde borde im Sinne von loading board, Ladeseite, abgeleitet. Um die Sicherheit der Navigation zu erhöhen, wurde er 1844 bzw. 1847 auf Geheiß der Britischen Admiralität bzw. des US-amerikanischen Marineministeriums durch den Ausdruck port ersetzt. Als Kommandos klangen larboard und starboard allzu ähnlich und konnten in kritischen Situationen leicht missverstanden werden. Inhaltlich beziehen sich larboard, port und Backbord indes auf ein und denselben Sachverhalt. Da sich das Steuerruder ursprünglich an der rechten Schiffseite, an Steuerbord befand, mussten Frachtschiffe mit der linken Seite, der Lade- oder Hafenseite anlegen, wollten sie die Steueranlage nicht beschädigen. Eben jener Seite, der der Steuermann seinen Rücken – englisch: back – zuwandte; wenigstens solange, bis das Ruderblatt von Steuerbord zum Heck wanderte.

Was ist eigentlich eine "Portugiesische Galeere"?
Heinrich Kuhn, Emmendingen

Die Portugiesische Galeere gehört zur Gattung der Staatsquallen, den Physalia, die insgesamt etwa 150 Arten umfasst. Ihr Name verweist auf die Organisation dieser Meeresbewohner, die sich im Lauf der Evolution zu Kolonien zusammen getan haben. Die Einzeltiere bleiben Zeit ihres Lebens miteinander verbunden. Sie wurden von Ernst Heckel, einem der bedeutendsten deutschen Zoologen des 19. Jahrhunderts, einst als "Personen" bezeichnet.

Ähnlich einer menschlichen Staatsgemeinschaft überleben diese Personen nur dank ihrer ausgefeilten Arbeitsteilung. Betrachtet man die einzelne Staatsqualle als Kolonie, so lassen sich vier verschiedene Typen stark spezialisierter Polypen unterscheiden: Das Segel wird von einem einzigen Polypen gebildet und sorgt für den Auftrieb. Polypen, die darauf spezialisiert sind, Nahrung zu finden und zu fangen, bilden die Tentakeln. Haben sie Beute erlegt, ziehen sie sich zusammen und übergeben den Fang an die für die Verdauung zuständigen Polypen. Angehörige des vierten Polypentypus sorgen für die Fortpflanzung. Das Nesselgift dieser Staatsquallen ist auch für den Menschen sehr unangenehm und kann bei allergischen Reaktionen ernsthafte gesundheitliche Probleme verursachen.

Was bedeutet Position Null?
Torsten Middendorf, Osterholz-Scharmbeck


Jede Position auf der Erdoberfläche kann exakt mit Hilfe des gedachten Gradnetzes von Längen- und Breitenkreisen, die den Globus überziehen, bestimmt werden. Der Äquator ist ein besonderer Breitenkreis; er hat die geografische Breite 0°. Die vom Nord- zum Südpol verlaufenden Längengrade unterteilen den Globus in östlicher bzw. westlicher Richtung. Bezugspunkt und nullte Längengrad ist der durch Greenwich verlaufende Nullmeridian. Mit Hilfe der Längen- und Breitengrade lässt sich die geografische Lage jedes Standorts eindeutig bestimmen. Die Position wird üblicherweise in Grad und Minuten sowie der Himmelsrichtung angegeben. So beschreibt die Positionsangabe 53° 32,7' Nord 9° 59,7' Ost den Ort, an dem die mare-Hefte entstehen. Die Position Null wäre demnach der Schnittpunkt zwischen Äquator und Nullmeridian. Er liegt im tropischen Atlantik, 628 Kilometer südlich von Accra, der Hauptstadt Ghanas.