Expedition zum Hess Rise im Nordwestpazifik gestartet

Inmitten des Nordpazifiks, zwischen Japan und Kanada liegt eines der weltweit größten ozeanischen Plateaus, das sogenannte Hess Rise. Das Plateau ist ungefähr T-förmig und erstreckt sich über etwa 1.000 Kilometer Länge. Das Forschungsgebiet am Hess Rise ist aufgrund seiner Distanz zum nächsten Festland nur schwer zugänglich, und war daher bislang das Ziel nur weniger Expeditionen. Die Letzte fand 1980 statt. Seit zwei Jahren rücken das Hess Rise und seine Umgebung erneut in den Fokus deutscher und japanischer Forscher:innen.

Die Expedition SO320/1 unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel überprüft nun auf dem westlichen und nördlichen Plateaubereich verschiedene Modelle, die erklären, wie das Hess Rise entstanden sein könnte. An die Expedition SO320/1 schließt sich die Expedition SO320/2 an, die sich ebenfalls mit dieser Fragestellung befasst.

„Das Hess Rise ist so weit vom Festland entfernt, dass wir allein für den Transit zum Arbeitsgebiet acht See-Tage eingeplant haben“, sagt Fahrtleiterin Dr. Anke Dannowski, Geophysikerin am GEOMAR.

Entstehung des Hess Rise im Fokus

Ozeanische Plateaus findet man weltweit sowohl an Land als auch in den Ozeanen. Sie entstehen durch extreme magmatische Ereignisse, bei denen wiederholt Lava in Form von riesigen Lavaströmen austritt, die sich übereinander ablagern. Einzelne Lavaströme erstrecken sich dabei über mehrere hundert Kilometer und sind mehrere zehn bis einige hundert Meter mächtig. Besonders die mittlere Kreidezeit (vor 115 bis 90 Millionen Jahren) war von außergewöhnlich starkem Vulkanismus geprägt, in der mindestens zwölf der größeren ozeanischen Plateaus weltweit gebildet wurden. Wie genau diese Strukturen entstanden sind, ist bis heute noch nicht vollständig geklärt. „Die Untersuchung des Hess Rise wird Erkenntnisse über die gesamte geotektonische Entwicklung des Pazifiks liefern“, sagt Anke Dannowski.

Drei Modelle, die die Entstehung erklären könnten, sollen während der Fahrt überprüft werden: Nach dem ersten Szenario bildete sich das Plateau entlang des Pfades einer wandernden „Triple Junction“, also dort, wo drei tektonische Platten aufeinandertreffen. Das zweite Modell geht davon aus, dass das Hess Rise direkt am damaligen Pazifik-Farallon-Spreizungszentrum entstand – jener Zone, an der neue ozeanische Kruste gebildet wurde. Das dritte Szenario beschreibt das Hess Rise als sogenanntes Intraplatten-Plateau, das unabhängig von Plattengrenzen allein durch einen Mantelplume entstand. Plumes sind aufsteigende Ströme von heißem Material aus dem tiefen Erdmantel. Die Forschenden wollen außerdem prüfen, ob derselbe Hotspot bereits rund 30 Millionen Jahre zuvor das benachbarte Shatsky Rise gebildet haben könnte und später in einem zweiten Puls am Hess Rise erneut aktiv wurde.

Mehrere Forschungsgeräte im Einsatz

Für die Untersuchungen werden bis zu 40 Ozeanboden-Seismometer (OBS) auf dem Meeresboden in 2.000 bis 5.000 Meter Wassertiefe ausgebracht. Diese werden vom Schiff aus ausgesetzt und sinken im freien Fall auf den Meeresboden. Dort stehen sie autark und zeichnen kontinuierlich die Bewegungen des Meeresbodens sowie Druckwellen im Wasser auf. Ergänzt werden die Messungen durch schiffsbasierte Gravimetrie, ein vom Schiff geschlepptes Magnetometer und Meeresbodenkartierung mit dem schiffseigenen Fächerecholot. Die so gewonnen Daten bieten Einblicke in den Aufbau und die Tiefenstruktur des Hess Rise. Basierend auf den Arbeiten der nun gestarteten Expedition, werden auf der sich anschließenden Fahrt SO320/2 gezielt Gesteinsproben vom Meeresboden entnommen. Später sollen die geophysikalischen Ergebnisse mit den geologischen Daten, vor allem über die Gesteinsalter, kombiniert werden.

Bevor das Forschungsschiff SONNE den Hafen von Yokohama verließ, bot ein Empfang der Deutschen Botschaft japanische und deutsche Wissenschaftler:innen und Techniker:innen die Gelegenheit zu einem intensiven fachlichen Austausch an Bord. Am folgenden Tag besuchten die deutschen Gäste das japanische marine Forschungsinstitut JAMSTEC (Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology) in Yokosuka und ihr Forschungsschiff KAIMEI. Zusätzlich kamen Schüler:innen der deutschen Schule Tokyo/Yokohama an Bord, um einen Eindruck von den Arbeiten und dem Leben auf einem Forschungsschiff zu gewinnen.

Expedition auf einen Blick:

Name: SONNE-Expedition SO320/1 „Hess Evolution”

Fahrtleitung: Dr. Anke Dannowski (GEOMAR)

Zeitraum: 15.05.2026–16.06.2026

Start: Yokohama (Japan)

Ende: Honolulu (USA)

Fahrtgebiet: Nordwestpazifik