Anmerkung der Redaktion: In dieser wöchentlichen Reihe untersucht LiveScience, wie Technologie die wissenschaftliche Erforschung und Entdeckung vorantreibt.
Die Menschheit hat Roboter auf dem Mars gelandet und Technologien erfunden, mit denen Materialien aus Atomen aufgebaut werden können. Aber wenn Menschen den eisigsten Kontinent der Erde erkunden, sind sie oft überraschend Low-Tech.
Oh, du wirst Polarfleece wollen. Gore-Tex auch. Und vermeiden Sie Baumwolle - sobald es im antarktischen Wind nass wird, zittern Sie vor Unterkühlung.
Abgesehen von synthetischen Stoffen ist ein Großteil der Technologie, die zum Überleben in der Antarktis eingesetzt wird, nichts Neues. Selbst die Zelte, in denen auf dem Eis gezeltet wurde, unterscheiden sich nicht wesentlich von denen, in denen Robert Falcon Scott und sein Team vor mehr als einem Jahrhundert geschlafen haben, als sie laut Robert Mulvaney, einem Glaziologen, einige der ersten Expeditionen auf den eisigen Kontinent führten die British Antarctic Survey.
"Wir benutzen jetzt eher Skidoos als Hunde, um die Schlitten zu ziehen!" Mulvaney erzählte LiveScience.
In vielerlei Hinsicht ist der British Antarctic Survey ein typisches Beispiel für die Erfahrung in der Antarktis: Die Erkundung des Kontinents umfasst eine Mischung aus alten (Paraffinöfen, Flugzeuge mit drei Jahrzehnten Flug unter den Flügeln) und neuen (hochpräzisen GPS-Geräten, Satellitenbildern und Bohrtechniken) Forschern erlauben, tief ins Eis zu probieren). Was sich nicht geändert hat, ist, dass die Antarktis in vielerlei Hinsicht einer der mysteriösesten Orte der Erde ist.
Auf Eis erkunden
Es besteht kein Zweifel, dass die Technologie Reisen in die Antarktis erleichtert hat. Bei Scotts unglücklicher Terra Nova Expedition von 1910-1912 packte der Entdecker Ponys und Hunde, während moderne Wissenschaftler mit Flugzeug, Hubschrauber und Schneemobil reisen. Scott und seine Gruppe kamen in einem Schneesturm ums Leben, und Scott kritzelte Briefe an Familie, Freunde und Militärkommandanten, von denen er nur hoffen konnte, dass sie später gefunden würden. Heute hat sogar die Antarktis das Internet.
Aber vor Ort herrscht nicht unbedingt Technologie. Christian Sidor, Biologe an der University of Washington und wissenschaftlicher Mitarbeiter am Field Museum of Natural History in Chicago, hat paläontologische Ausgrabungen in der Antarktis durchgeführt und nach Vorfahren von Dinosauriern gesucht, die das Gebiet durchstreiften, als es Teil des Superkontinents war Pangaea.
"Der größte Unterschied besteht wahrscheinlich darin, dass dort, wo ich anderswo Feldarbeit mache, alles auf Lastwagen und Gehen basiert", sagte Sidor gegenüber LiveScience. "In der Antarktis werden wir größtenteils, insbesondere in den zentralen transantarktischen Bergen, im Grunde genommen mit dem Hubschrauber abgesetzt."
Der Hubschrauber und die Schneemobile erleichtern das Pendeln als Schlittenhunde, aber sobald Sidor und seine Kollegen an ihren Ausgrabungsstätten sind, halten sie die Dinge einfach. Steinsägen und Presslufthammer helfen ihnen beim Sammeln von Fossilien, und ein Satellitentelefon hält sie bei Bedarf mit der Außenwelt in Verbindung. Das nützlichste High-Tech-Tool, das das Team verwendet, ist GPS, sagte Sidor. Die Präzision der Geräte ist jetzt so hoch, dass ein GPS, wenn Sie es 15 bis 20 Minuten lang auf einer Fossilienentdeckung lassen, diesen Ort auf 10 bis 20 Zentimeter genau bestimmen kann.
GPS ist auch ein Segen für Geologen, sagte Dave Barbeau, Geowissenschaftler an der University of South Carolina und am Lamont-Doherty Earth Observatory in New York. Trotzdem sammeln Barbeau und sein Team immer noch Proben auf altmodische Weise - mit Steinhämmern und Muskelkraft.
"Die Dinge sind effizienter, produktiver usw., aber mit ähnlichen Techniken, die wir seit Jahrzehnten, wenn nicht in einigen Fällen sogar mehr als einem Jahrhundert, für geologische Arbeiten auf Gesteinsbasis verwenden", sagte Barbeau.
Zum Teil, fügte er hinzu, sind die altmodischen Techniken immer noch nützlich, weil die Geologie der Antarktis noch so unbekannt ist.
"Sie müssen diese jahrzehntelangen Erfahrungen mit der jahrhundertealten Geologie machen", sagte er. "Dinge, die vor 100 Jahren in den Appalachen getan wurden, müssen noch in der Antarktis getan werden."
Mit großer Technologie tief graben
Andere Entdeckungen in der Antarktis wären ohne ausgefeilte Technologie nicht möglich. Fortschritte beim Bohren haben es Wissenschaftlern ermöglicht, tief in die geologische und klimatologische Vergangenheit der Antarktis einzutauchen. Das ANDRILL-Projekt (Antarctic Geological Drilling) brach Rekorde, als es im Sommer 2006-2007 1.286 Meter unter dem Meeresboden unter dem McMurdo-Schelfeis bohrte. Das Schelfeis selbst schwimmt über fast 900 m Wasser, was das Projekt noch schwieriger macht.
Die Satellitenbildgebung hat es auch einfacher gemacht, die heutigen Veränderungen im antarktischen Eis zu verfolgen. Der europäische Satellit Envisat beispielsweise dokumentiert seit mehr als einem Jahrzehnt den Eisverlust aus dem Larsen-Schelfeis.
Viele Forscher entwickeln ihre eigene Technologie nach ihren wissenschaftlichen Anforderungen. Kundenspezifische Kameras können die Wassersäule von Forschungsschiffen an Bord fotografieren, sagte Cassandra Brooks, eine Doktorandin der Stanford University, die kürzlich von einer Expedition der National Science Foundation an Bord des Eisbrechers Nathanial B. Palmer zurückgekehrt ist. Die Stanford-Forscher verwendeten unterdessen speziell entwickelte Laborgeräte an Bord, um den im Wasser gelösten Kohlenstoff zu messen.
"Es ist ziemlich ordentlich, wenn Leute das System so gut kennen, dass sie die Maschine so konstruieren können, dass sie die ganze Grunzarbeit für Sie erledigt", sagte Brooks gegenüber LiveScience.
Andererseits ist manchmal die beste Technologie das, was zur Verfügung steht. Während der Reise, so Brooks, stellten die Wissenschaftler fest, dass ein Teil des Pfannkucheneises auf dem Rossmeer unerwartet grün leuchtete - ein Zeichen für eine ungewöhnlich späte Phytoplanktonblüte. Niemand hatte geplant, dieses unerwartete Phänomen zu untersuchen, aber das bedeutet nicht, dass die Forscher die Gelegenheit verpassen wollten.
"Die Leute sammelten alte Mayonnaise-Gläser aus der Galeere und stellten sie über den Rand auf Stangen, um zu versuchen, dieses grüne Pfannkucheneis zu sammeln", sagte Brooks. "Es war hysterisch."
