NASA-Wissenschaftler setzen fluenzbetriebenes Photosynthetron ein, um das Verständnis des Klimawandels zu verbessern

Irgendwo mitten im Pazifischen Ozean, an Bord der RV Falkor, untersucht der leitende NASA-Forschungswissenschaftler Ryan Vandermeulen die Raten der biologischen Aktivität mikrobieller Gemeinschaften im Ozean mit einer neuen Anpassung eines Instruments namens Photosynthetron. Das Photosynthetron ist eine Inkubationskammer, in der das Gleichgewicht des Sauerstoff-/Kohlenstoffaustauschs von Phytoplankton untersucht und gemessen wird. Das Herzstück dieses neuen Instruments sind zwei Fluence VYPRx PLUS LED-Systeme, die ein breites Spektrum mit einer photosynthetischen Photonenflussdichte (PPFD) von >4.000 μmol/m2/s. Das maßgeschneiderte Photosynthetron wurde entwickelt, um die natürlichen Lichtverhältnisse zu verschiedenen Tageszeiten und in verschiedenen Tiefen des Ozeans zu simulieren. Es ist ein einzigartiges Forschungsinstrument, das zur Messung der biologischen Aktivität von mikroskopischem Plankton verwendet wird, die mit anschließenden Messungen der Zusammensetzung (Arten) des Planktons sowie der optischen Eigenschaften (Absorption und Streuung) von Meerwasserproben verbunden ist.

Das Photosynthetron wird im Rahmen der Expedition "Sea to Space Particle Investigation" des Schmidt Ocean Institute eingesetzt. Dabei handelt es sich um eine laufende Studie zur Verbesserung unseres Verständnisses darüber, wie die lebenden Meeresressourcen der Erde und die Kohlenstoffbindung auf den steigenden Kohlendioxidgehalt und die Klimaveränderungen reagieren. Das Photosynthetron wird (zusätzlich zu einer Reihe neuer Instrumente, die in Verbindung mit dieser Expedition entwickelt wurden) einen noch nie dagewesenen Einblick in die biologischen, physikalischen und chemischen Mechanismen des Ozeans ermöglichen.

"Indem wir mehr über den Zusammenhang zwischen der biologischen Aktivität, die ich im Labor messe, und den Arten von Phytoplankton im Wasser verstehen und wie dies die Farbe des Ozeans verändert, können wir die Überwachung dieser Prozesse aus dem Weltraum verfeinern und so unser Verständnis der Dynamik des Kohlenstoffkreislaufs im globalen Maßstab verbessern. Innovation, Technologie und die Unterstützung von Unternehmen wie Fluence Bioengineering tragen dazu bei, unsere Erforschung der Erde zu ermöglichen, indem sie Instrumente schaffen, mit denen wir eine Vielzahl von realen Umgebungen im Labor simulieren können. Wenn wir diese Informationen auf weltraumgestützte Sensoren anwenden, sind wir buchstäblich in der Lage, die Aktivität mikroskopisch kleiner Organismen, die zu klein sind, um sie mit bloßem Auge zu sehen, mit einem Teleskop zu überwachen, das unseren Planeten mit über 15.000 Meilen pro Stunde umkreist, um ihre Reaktion auf den Klimawandel zu untersuchen.

-Ryan Vandermeulen, Senior Research Scientist, NASA Goddard Space Flight Center, Ocean Ecology Laboratory

Weitere Informationen über die "Sea the Space Particle"-Untersuchung finden Sie unter: https://schmidtocean.org/cruise/sea-space-particle-investigation/