Gakkelrücken

Arktischer Ozean mit diversen Becken und Rücken (englische Bezeichnungen)

Der Gakkelrücken (auch Mittelarktischer Rücken, Hackelrücken oder Nansenrücken) ist ein etwa 1800 km langer mittelozeanischer Rücken im Arktischen Ozean.

Lage

Der Gakkelrücken liegt als nördliche Fortsetzung des Nordatlantischen Rückens im Nordpolarmeer zwischen Grönland und Sibirien.

Dort verläuft die untermeerische Schwelle ungefähr parallel zum Lomonossowrücken und teilt das Eurasische Becken in eine nördliche Hälfte, das Amundsenbecken (auch Pol-Tiefsee-Ebene oder Eurasiabecken), und eine Südhälfte, das Nansenbecken (auch Barents-Tiefsee-Ebene oder Frambecken). Sein zentraler Grabenbruch verläuft ungefähr entlang einer Linie vom Mündungsdelta der Lena im Osten zum grönländischen Nordostrundingen im Westen.

Die den Gakkelrücken umgebenden Tiefseebecken weisen eine Meerestiefe von ca. 4000 m auf, von denen sich der Rücken bis maximal ca. 1000 m unter dem Meeresspiegel erhebt. Der Grabenbruch in der Mitte des Rückens ist ca. 20 bis 40 km breit und maximal ca. 5500 m tief.

Am Gakkelrücken liegt der Langseth-Rücken, zu dem der Karasik Seamount gehört.

Südlich des Gakkelrückens setzt sich der Nordatlantische Rücken über die komplexe Spitzbergen-Transformsystem, das aus mehreren Transformstörungen und kleineren Meeresrücken, besteht, und den Knipovich-Rücken fort.

Geschichte, Erforschung und Geologie

Der Gakkelrücken ist weltweit der sich am langsamsten spreizende mittelozeanische Rücken. Er wurde 1966 nach dem sowjetischen Ozeanographen Jakow Jakowlewitsch Gakkel benannt.

Bis 1999, als Wissenschaftler aus einem nuklearen U-Boot Vulkane entlang des Rückens entdeckten, wurde der Gakkelrücken als nicht vulkanisch angenommen. Im Jahr 2001 erforschten mehrere Wissenschaftlergruppen, die mit den Forschungseisbrechern Polarstern und Healy unterwegs waren, den Gakkelrücken und nahmen Bodenproben. Dabei überraschte besonders die Entdeckung hydrothermaler Aktivitäten, die eine Überprüfung der gegenwärtigen Modellvorstellungen zur Bildung des Meeresbodens nötig machen.

Im Jahr 2007 entdeckte eine Expedition Anzeichen von explosivem Vulkanismus im Arktischen Ozean mit einer speziell entwickelten Kamera in 4000 Meter Wassertiefe am Gakkel-Rücken: ausgedehnte Ascheschichten am Meeresboden, die auf einen gigantischen Vulkanausbruch hindeuten.

Im Arktischen Ozean, bei 85° N 85° E, ereignete sich 1999 nahezu unbemerkt eine heftige Vulkanexplosion – hier allerdings unter einer Wasserschicht von vier Kilometer Dicke. Zuvor gingen die Forscher davon aus, dass explosiver Vulkanismus in Wassertiefen von mehr als drei Kilometern wegen des großen Umgebungsdrucks nicht vorkommen kann. Der Gakkel-Rücken öffnet sich mit sechs bis vierzehn Millimetern pro Jahr so langsam, dass gängige Theorien Vulkanismus für unwahrscheinlich hielten, bis 1999 eine Serie von 300 starken Erdbeben über acht Monate einen Vulkanausbruch signalisierte.

Literatur

• Jörn Thiede et al.: POLARSTERN ARKTIS XVII/2. Cruise Report: AMORE 2001 (Arctic Mid-Ocean Ridge Expedition), Berichte zur Polar- und Meeresforschung 421, 2002, hdl:10013/epic.10426.d001.
• Jörn Hatzky: Analyse von Bathymetrie und akustischer Rückstreuung verschiedener Fächersonar- und Sedimentecholot-Systeme zur Charakterisierung und Klassifizierung des Meeresbodens am Gakkel-Rücken, Arktischer Ozean (PDF; 45 MB). Dissertation, Universität Bremen, 2008.
• Martin Jakobsson et al.: An improved bathymetric portrayal of the Arctic Ocean: Implications for ocean modeling and geological, geophysical and oceanographic analyses. In: Geophysical Research Letters. Band 35, L07602, 2008, 5 S., doi:10.1029/2008GL033520.
• Martin Jakobsson et al.: The International Bathymetric Chart of the Arctic Ocean. In: Geophysical Research Letters. Band 39, L12609, 2012, 6 S., doi:10.1029/2012GL052219.
• Valery Mitko: Arctic Mid-Ocean Ridge. In: Mark Nuttall (Hrsg.): Encyclopedia of the Arctic. Band 1. Routledge, New York und London 2003, ISBN 1-57958-436-5, S. 131 f. (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). 
• Elmar Albers et al.: Ultramafic-influenced submarine venting on basaltic seafloor at the Polaris site, 87°N, Gakkel Ridge. In: Earth and Planetary Science Letters, Band 651, 1. Februar 2025, ISSN 0012-821X, Nr. 119166; doi:10.1016/j.epsl.2024.119166, ResearchGate:387141977, Epub 18. Dezember 2024 (englisch). Dazu:
  • Newly published study reveals diversity of novel hydrothermal vent styles on the arctic ocean floor. Auf: EurekAlert! vom 19. Dezember 2024.

Weblinks

• C. Riedel: The 1999 earthquake swarm on Gakkel Ridge, Tough cone, Projects (englisch)
• Beschriftete Karte des Arktischen Ozeans, der Gakkelrücken heißt hier Arctic Mid-Ocean Ridge
• J. Snow: Glühende Urgewalten unter dem Eis, Max-Planck-Gesellschaft, Geoforschung, 8. Juli 2003
• H. W. Schenke et al.: AMORE - Arctic Mid Ocean Ridge Expedition to Gakkel Ridge, Alfred-Wegener-Institut für Polar- und Meeresforschung (englisch)
• Massimiliano Molari, Christiane Hassenrueck, Rafael Laso-Pérez, Gunter Wegener, Pierre Offre, Stefano Scilipoti & Antje Boetius: A hydrogenotrophic Sulfurimonas is globally abundant in deep-sea oxygen-saturated hydrothermal plumes. In: Nature Microbiology, 9. März 2023; doi:10.1038/s41564-023-01342-w. Dazu:
  • Leben im Rauch der Unterwasservulkane. Auf: EurekAlert! vom 9. März 2023. Quelle: Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie.
  • Carly Cassella: Bacteria Found Riding The Plumes of Deep Sea Vents Hint at How Ancient Life Spread. Auf: science^alert vom 10. März 2023.
  • Surviving the Extreme: Scientists Discover Life in the Smoke of Underwater Volcanoes. Auf: SciTechDaily vom 20. März 2023. Quelle: Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie.