2. Windgetriebene Oberflächenströmungen

Einleitung

In diesem Kapitel werfen wir einen Blick auf die windgetriebenen Oberflächenströmungen, die in den zentralen Regionen der offenen Meere herrschen. In den Subtropen bilden diese Strömungen große Meereswirbel, deren Randströmungen auf der westlichen Seite des Ozeans warm und schnell und auf der östlichen Seite kalt und langsam sind.

Die Karte zeigt die windgetriebenen Strömungen weltweit. Quelle: NOC

Auf der Karte sind die langfristigen Strömungsmuster der windgetriebenen Meeresströmungen aufgezeichnet. Wenn Sie sich die Karte näher ansehen, werden Sie die wichtigsten Strömungen identifizieren können:

• Fünf subtropische Meereswirbel: zwei im Atlantik, zwei im Pazifik und einer im Indischen Ozean
   
• Jewils ein Band ostwärts fließender äquatorialer Strömungen nördlich und südlich des Äquators in allen drei Ozeanen
   
• Schwache äquatoriale Gegenströmungen, die die großen Meereswirbel mittendurch in eine Nord- und eine Südseite teilen
   
• Bänder westwärts fließender Strömungen in den mittleren Breiten: die Größte umkreist die Antarktis auf der Südhalbkugel; und im Nordatlantik und Nordpazifik jeweils ein kleineres Band, das von Landmassen nordwärts begrenzt wird
   
• Zwei subpolare Meereswirbel, einer im Nordpazifik und einer im Nordatlantik

Das globale Strömungsmuster ist ein Ergebnis des Zusammenwirkens von Wind, Erdrotation und Form des Meeresbeckens. Wie diese Faktoren die Bewegung der Meeresströmungen beeinflussen, wird auf den nächsten Seiten dieses Kapitels ausführlich behandelt.

Der Hafen von New York im 18. Jahrhundert, von Edward Moran. Zur Verfügung gestellt von Vallejo Gallery

Woher kommt der große Unterschied?

Im Jahr 1769/70 beschwerte sich das Bostoner Zollamt, dass Postlieferungen zwischen London und New York zwei Wochen länger benötigten, um den Atlantik zu überqueren, als Handelsschiffe von Falmouth nach Rhode-Island. Die Behörden nahmen an, die Beschwerde sei nur eine Ausrede, um den Postverkehr nach New York abzuschaffen, und suchten Rat bei Benjamin Franklin.

Franklin dachte zunächst auch, die Beschwerde sei unbegründet. New York und Rhode Island liegen kaum einen Tag mit dem Schiff voneinander entfernt, so dass ein Unterschied von zwei Wochen bei der Überfahrt von England nach Amerika eher unwahrscheinlich war. Außerdem waren Handelsschiffe unter normalen Umständen schwerer beladen und weniger bemannt als Postschiffe. Dennoch, nach einer Unterhaltung mit einem Schiffskapitän, der sich mit den lokalen Begebenheiten auskannte, kam Franklin zu dem Entschluss, dass die Beschwerde doch gerechtfertigt war.

1. Wenn Sie sich die Temperaturkarte unten anschauen, können Sie eine Erklärung finden, weshalb eine Reise von Falmouth nach New York viel länger dauert als von London nach Rhode Island? [Tipp: Achten Sie auf die Hauptströmungen und die Wirbel dazwischen.]
    
2. Wie kann das Messen der Wassertemperatur Seefahrern helfen, die Strömungen zu ihrem Vorteil zu nutzen, wenn Sie von Amerika nach Europa fahren, und umgekehrt die Strömungen zu umfahren, wenn sie von Europa nach Amerika unterwegs sind?

Satellitenaufnahme der Meeresoberflächentemperatur (sea surface temperature, SST), mit dem Golfstrom (1) und dem Labradorstrom (2). Meereswirbel vermischen warmes und kaltes Wasser entlang der Fronten dieser beiden Strömungen.
Wirbel mit einem kaltem Kern drehen sich gegen den Uhrzeigersinn. Wirbel mit einem warmen Kern drehen sich im Uhrzeigersinn.

Daraufhin kartografierte Franklin den Golfstrom und brachte dann Seefahrern bei, wie sie die beste Route finden konnten, indem sie einen Eimer über die Schiffseite in das Wasser herunterlassen und dann an einer geschöpften Wasserprobe die Temperatur des Wassers messen. Auch heute nutzen Öltanker und andere Schiffe den Golfstrom zu ihrem Vorteil, wenn sie nordwärts und ostwärts fahren, und umfahren ihn bei Fahrten in die südliche oder westliche Richtung. Im Gegensatz zu Franklins Zeiten nutzen moderne Schiffe keinen Eimer, sondern elektronische Navigationssysteme und SST-Karten, um die beste Route zu finden.

Franklins Karte des Golfstroms. Quelle: NOAA Central Library

Benjamin Franklin. Quelle: National Science Foundation

Woher kommt der große Unterschied?

Während des 18. Jahrhunderts benötigten Postschiffe von London nach New York zwei Wochen länger als Handelsschiffe von Falmouth nach Rhode Island. Warum dies so war, fand Benjamin Franklin heraus. Finden Sie es selbst heraus!

Links: Der Hafen von New York im 18. Jahrhundert. Zur Verfügung gestellt von Vallejo Gallery.
Rechts: Benjamin Franklin. Zur Verfügung gestellt von der National Science Foundation.

Strömungen mit Hilfe von Satelliten messen

Die globalen Strömungsmuster sind seit längerer Zeit bekannt. Mit Hilfe von Satelliten ist es heutzutage einfacher, jährliche und jahreszeitliche Veränderungen im Strömungsmuster zu verfolgen. Dadurch sind jetzt Forscher in der Lage, den Zusammenhang zwischen Muster-veränderungen mit anderen Ereignissen wie Ab- und Zunahme von Fischbeständen, Korallenbleiche, oder veränderte Wettermuster besser zu verstehen. Ein Beispiel hierfür ist El Nino - wie unten abgebildet.

Normales Muster El-Nino-Muster

Januar 1997: Normalmuster - Kaltwasser vom Humboldtstrom fließt ostwärts in den tropischen Pazifik und in die saisonalen Auftriebsgebiete bei Peru (Für eine vergrößerte Version, Bild anklicken). Quelle: NOAA.