Die Rivalen tun alles, um die Konkurrenz herunterzuspielen. "Es gibt kein Wettrennen", sagt John Woodward von der Northumbria University in Newcastle. Der britische Polarforscher bereitet zurzeit zusammen mit Kollegen den ersten Vorstoß in ein aufregendes und noch vollkommen unbekanntes Universum vor: einen See unter dem kilometerdicken Eispanzer der Antarktis.
Zwar haben die Russen viel früher als andere Nationen mit der Erkundung abgeschlossener Seen in der Antarktis begonnen - hier sieht man die Wostok-Station während eines Besuchs von Prinz Albert von Monaco (Dritter von links) - von der aus die Bohrung koordiniert wird. Jetzt schwindet jedoch ihr Vorsprung gegenüber anderen Ländern.
(Foto: afp)Auch Forscher aus Russland und den USA arbeiten an ähnlichen Projekten. Doch von Konkurrenzkampf keine Spur, die Teams beschwören die Vielseitigkeit der drei Bohrungen: "Es ist, als würde man in den Everglades, in den Rocky Mountains und in Nordkanada fischen gehen", sagte etwa die amerikanische Polarforscherin Robin Bell von der Columbia University in New York kürzlich in der Zeitschrift Nature.
"Die drei Seen sind so unterschiedlich, dass sich nur durch alle drei zusammen ein vollständiges Bild vom Leben unter dem antarktischen Eisschild ergeben wird", bestätigt der russische Mikrobiologe Sergej Bulat von der Universität Joseph Fourier in Grenoble. Zudem komme es darauf an, die unberührten Ökosysteme nicht zu verschmutzen, betont John Woodward: "Dabei darf es keine Hektik geben."
Doch gleichzeitig kann es keins der drei Teams erwarten, zum subglazialen Wasser vorzudringen. "Die Exploration kann nun mit voller Kraft losgehen", sagt Andy Smith vom britischen Antarktischen Dienst, nachdem ein Team um Woodward die optimale Stelle für die britische Bohrung ausgesucht hat.
Auch US-Forscherin Robin Bell fiebert dem Erfolg entgegen: "In den nächsten Jahren werden wir ein riesiges Ökosystem erforschen, das noch nie untersucht wurde. Das ist eine wahnsinnig aufregende Sache." Und für die Russen ist der Vorstoß in die geheimnisvolle Unterwelt ohnehin ein nationales Prestigeprojekt, dem sie ähnliche Bedeutung zumessen wie den Mondflügen in den 1960er Jahren.
Auf den ersten Blick hat das russische Team dieses Mal die besten Chancen. Nur etwa hundert Meter trennt die russische Bohrung am Wostoksee derzeit noch vom Wasser. "In der letzten Saison sind wir um 50 Meter bis auf 3650 Meter Tiefe vorgestoßen, das war ein großer Fortschritt", sagt Sergej Bulat.
In der kommenden Sommersaison, im Februar 2011, soll der See endlich angebohrt werden. Ein Blick in die Vergangenheit zeigt allerdings, dass die Russen seit Jahren nicht vorankommen. Schon 1992 senkten Forscher an der Wostok-Station in der Ostantarktis eine Tiefbohrung in das fast 4000 Meter dicke Eis ab, um Eiskerne für die Klimaforschung zu gewinnen.
Etwa gleichzeitig wurde klar, dass sich darunter ein riesiges Gewässer befindet: der 280 Kilometer lange, bis zu 80 Kilometer breite und maximal 800 Meter tiefe Wostoksee.
1998 wurde die Bohrung etwa 120 Meter über dem Dach des Sees gestoppt. Der Bohrer hatte inzwischen Eis erreicht, das aus gefrorenem Seewasser bestand. 2004 verkündete Valery Lukin, der Leiter des russischen Teams, man wolle nun in den See vorstoßen.
Bohrung im Schneckentempo
Doch technische Probleme verzögerten den Plan. Die Bohrung kam nur noch im Schneckentempo voran, weil das relativ warme Eis über dem See den Kernbohrer immer wieder verklebte. 2006 brach der Bohrer ab, und 2008 riss auch noch das Stahlseil, an dem das Bohrgerät hing. "Nun haben wir ein neues Bohrloch und ein neues Kabel. Die technischen Probleme sind vollständig behoben", sagt Bulat.
Ein Schmelzbohrer soll die letzten Meter über dem See durchdringen. Direkten Kontakt zwischen Bohrer oder Messgeräten und See soll es nicht geben: Kurz vor dem Durchbruch wird der Bohrer zurückgezogen und der Druck im Loch gesenkt. Seewasser schießt dann etwa hundert Meter hoch hinein.
Ein Jahr später, wenn es gefroren ist, will das russische Team dann Proben aus dem frischen See-Eis nehmen. Zudem wird Silikonöl den verwendeten Kerosin-Mix als Bohrflüssigkeit ersetzen, damit der See nicht mit organischen Stoffen kontaminiert wird.
"In meinen Augen ist es so relativ sicher, dass nichts in den See hineinläuft", sagt Christoph Mayer, Geophysiker bei der Kommission für Glaziologie der Bayerischen Akademie der Wissenschaften. Allerdings bezweifelt er, dass den Russen der Triumph tatsächlich in der nächsten Saison gelingt.
"Mit ihrem Kernbohrer haben sie in den letzten Jahren immer nur 15 oder 20 Meter pro Jahr geschafft. Alles hängt davon ab, ob der Schmelzbohrer rechtzeitig fertig wird."
Britische Konkurrenz
Kurz vor dem langersehnten Ziel haben die russischen Forscher nämlich ernsthafte Konkurrenz bekommen. Das britische Team, geleitet von Martin Siegert von der University of Edinburgh, hat schon damit begonnen, Treibstoff in die Antarktis zu schaffen und das Camp vorzubereiten.
Das Ziel des Bahnprojekts ist Lake Ellsworth, ein Gewässer, dessen Fläche etwa halb so groß ist wie die des Ammersees: 15 Kilometer lang, drei Kilometer breit, bis zu 156 Meter tief. Seit 2007 haben die Briten den von gut drei Kilometern Eis bedeckten See geophysikalisch erkundet. 2012/2013 wollen sie ihn anzapfen.
"Die Bohrung selbst wird nur einen sehr kleinen Teil der Vorbereitungszeit in Anspruch nehmen", sagt John Woodward. In nur 50 Stunden wollen die Briten die 3100 Meter Eis bis zum See überwinden.
Um ein Loch ins Eis zu schmelzen, verwenden sie erhitztes Gletscherwasser, das in einer Kaverne zwischengelagert wird und von dort durch einen langen Schlauch ins Bohrloch und zurück strömt. Filter und UV-Licht befreien das Schmelzwasser dabei immer wieder von Dreck und lebendigen Bakterien, damit der See nicht verschmutzt wird.
Unter Experten gilt diese Bohrmethode als besonders sicher. "Je tiefer sie kommen, desto sauberer wird das Wasser, weil es sich in einem geschlossenen Kreislauf befindet und immer wieder gereinigt wird", sagt auch der Münchener Glaziologe Christoph Mayer.
Wenn der See erreicht ist, muss alles schnell gehen: Nach nur 36 Stunden friert das Bohrloch wieder zu. Bis dahin wollen die Forscher eine Sonde herablassen, um das Seewasser zu untersuchen, und Sedimente vom Grund des Sees bergen.
800 Meter dickes Eis
Während das britische Projekt mit Kosten von umgerechnet 8,3 Millionen Euro relativ schlank ausfällt, klotzen die US-Forscher mit ihrem etwa doppelt so teuren Vorhaben "Wissard" (Whillans Ice Stream Subglacial Access Research Drilling) richtig ran.
13 Projektgruppen wollen den Untergrund des Whillans-Eisstroms, eines riesigen Gletschers in der Westantarktis, genauer untersuchen: Unter 800 Meter dickem Eis verbirgt sich hier ein See, der sich periodisch mit Schmelzwasser füllt und unter dem schwimmenden Ross-Eisschelf ins Meer entleert.
Sowohl der See als auch sein Abfluss und der Übergang zum Schelfeis sollen mit insgesamt 15 Heißwasser-Bohrungen erkundet werden - ebenfalls in der Saison 2012/2013.
Welches der drei nationalen Prestigeprojekte als erstes Erfolg vermeldet, weiß noch niemand. "Die Russen haben jetzt noch einen Vorsprung von einer oder maximal zwei Saisons", sagt Christoph Mayer. "Im Januar oder Februar 2011 wird sich entscheiden, ob sie es schaffen."