1. Die Meeres- und Klimaforschung
Wer das Klima und unsere Lebensgrundlagen auf der Erde verstehen will, muss sich mit den Meeren beschäftigen. Sie bedecken zwei Drittel der Erdoberfläche und haben einen immensen Einfluss auf das Leben aller Menschen – auch auf diejenigen, die fern der Küste wohnen. Doch trotz dieser Schlüsselrolle sind insbesondere die Tiefen der Ozeane bislang wenig erforscht. Daher der viel zitierte Satz: Wir wissen mehr über den Mond als über die Tiefsee.
In der deutschen Meeresforschung arbeiten Fachleute täglich daran, unser Wissen über die Meere zu erweitern. Sie steht für eine herausragende Verbindung aus wissenschaftlicher Exzellenz, interdisziplinärer Zusammenarbeit und gesellschaftlicher sowie politischer Relevanz. Adressiert werden große Fragen: Wie beeinflussen Meere und Ozeane das globale Klima? Wie lassen sich marine Ökosysteme schützen und gleichzeitig nachhaltig nutzen? Wie können wir uns vor den Risiken mariner Extremereignisse und Naturgefahren wappnen?
Antworten darauf kann niemand alleine finden. Die deutsche Meeresforschung vernetzt Disziplinen, Institutionen und Infrastrukturen, verbindet Grundlagen- und Anwendungsforschung und übernimmt gesellschaftliche Verantwortung. Damit nimmt sie auch international eine Spitzenposition ein. Sie liefert nicht nur Erkenntnisse über die Ozeane und das Klima, sondern entwickelt auch konkrete Handlungsoptionen und Lösungen für den Schutz und die nachhaltige Nutzung der Meere – und damit für die Zukunft der Menschheit.
Ein paar Zahlen und Fakten zur deutschen Meeresforschung
- Es gibt rund 30 wissenschaftliche Institute und Einrichtungen in Deutschland, die in der Meeresforschung tätig sind. Sie verfügen über eine hochmoderne Ausstattung mit technischen Geräten, wie autonomen und gesteuerten Unterwasserrobotern,
- In der deutschen Meeresforschung arbeiten mindestens 4.000 Menschen, vor allem in Norddeutschland. Diese Zahl umfasst Wissenschaftler:innen, technisches Personal sowie weitere Beschäftigte, die in den verschiedenen Einrichtungen, auf Forschungsschiffen und in unterstützenden Bereichen tätig sind. Die tatsächliche Gesamtzahl für ganz Deutschland dürfte aber höher liegen, da auch mittel- und süddeutsche Standorte, Verwaltung, Kommunikation und weitere Bereiche hinzuzurechnen sind.
- Das Bundesforschungsministerium fördert und koordiniert aktuell sieben große, hochseefähige Forschungsschiffe: Polarstern, Sonne, Meteor, Maria S. Merian, Elisabeth Mann Borgese, Alkor und Heincke.
- Im Jahr 1874 stieg das damalige Deutsche Reich mit der ersten Forschungsfahrt des Schiffes “S.M.S. Gazelle” in die Forschungs-Schifffahrt ein. Seitdem wuchs die Meeresforschung in Deutschland kontinuierlich - mit einer langen Unterbrechung nach dem Zweiten Weltkrieg.
- Seit 1981 betreibt Deutschland eine feste Forschungsstation in der Antarktis. Die Neumayer-Station gehört zum Alfred-Wegener-Institut und musste bis heute bereits zweimal neu aufgebaut werden, nachdem die erste und die zweite Station (Baujahr 1992) in Schnee und Eis versanken. Die Station Neumayer III wurde 2009 eröffnet und soll mindestens 25 Jahre halten.
2. Fachübergreifende Zusammenarbeit – Grenzen überwinden, Systeme verstehen
Eine zentrale Stärke der deutschen Meeresforschung liegt darin, dass sie die vielfältigen Fragen rund um die Küsten, Meere und Ozeane nicht isoliert betrachtet, sondern in fachübergreifenden Zusammenhängen denkt – immer mit Blick auf die Herausforderungen unserer Zeit: Klimawandel, Artensterben, Umweltverschmutzung, Ressourcenknappheit und gesellschaftlicher Wandel. Forschende aus Natur-, Technik-, Sozial- und Kulturwissenschaften arbeiten eng zusammen, um die komplexen Wechselwirkungen zwischen Ozean, Klima und Gesellschaft zu verstehen und Lösungen für einen nachhaltigen Umgang mit den Meeren zu entwickeln.
Warum ist diese Zusammenarbeit so wichtig? Weil die Fragen, mit denen sich die Meeresforschung beschäftigt, sehr komplex sind und sich nicht mit dem Wissen eines einzelnen Fachs beantworten lassen. Um das Klima zu verstehen, erforschen Expert:innen unter anderem Prozesse in der Atmosphäre, andere arbeiten im polaren Eis und verknüpfen ihr Wissen mit Erkenntnissen aus der Mikrobiologie. Um die Auswirkungen der Verschmutzung auf die Meere zu verstehen, müssen Forschende aus Fachdisziplinen wie Ökologie, Biologie und Chemie zusammenarbeiten. Und um die Wechselwirkungen mit Politik und Gesellschaft zu verstehen, beschäftigen sich Fachleute aus den Sozial- und Kulturwissenschaften, Wirtschaft oder Jura mit Meeresthemen.
So entsteht ein umfassendes Verständnis, das die Grundlage für Problemlösungen und einen nachhaltigen Umgang mit den Meeren bildet.
3. Grundlagenforschung – das Meer als Schlüssel zum Erdsystem
Die Meere spielen eine Schlüsselrolle für das Klima und das Leben auf der Erde. Nur wenn wir die grundlegenden Prozesse verstehen, können wir die Folgen des Klimawandels abschätzen und Strategien für einen nachhaltigen Umgang mit den Meeren entwickeln. Die Grundlagenforschung liefert uns das Wissen, das wir für eine lebenswerte Zukunft brauchen.
Grundlagenforschung ist Neugierarbeit: Forschende wollen verstehen, wie die Welt funktioniert – ohne direkt an eine konkrete Anwendung zu denken. Sie legen damit das Fundament für spätere Anwendungen und Innovationen. In der Meeresforschung bedeutet das: Sie untersuchen die Welt der Meere in allen Facetten, um die grundlegenden Prozesse und Zusammenhänge zu erkennen.
Im Blick der Grundlagenforschung stehen physikalische, chemische, biologische und geologische Prozesse in allen Meeresregionen – vom Meeresboden bis zur Atmosphäre. Sie wollen verstehen, wie Ökosysteme, Stoffkreisläufe und Energieflüsse funktionieren und mit dem Land und der Atmosphäre zusammenhängen.
Ein Beispiel sind die Polarregionen, die eine Schlüsselrolle im Klimageschehen der Erde spielen. Hier werden Messstationen betrieben, die Daten über lange Zeiträume sammeln. Die Forschenden analysieren Eisbohrkerne und Meeressedimente, um die Klimageschichte unseres Planeten zu rekonstruieren. Sie tauchen in die Tiefsee ein, um die dortigen Ökosysteme zu erkunden. Weitere Schwerpunkte sind Küstenmeere wie Nord- und Ostsee, tropische Korallenriffe und Mangroven oder die riesigen Gebiete der Hoch- und Tiefsee.
Die deutsche Meeresforschung legt in der Grundlagenforschung einen besonderen Schwerpunkt auf das umfassende Verständnis der Ozeane als Teil des gesamten Erdsystems. Viele Einrichtungen und Institute verbinden verschiedene Disziplinen wie Biologie, Chemie, Physik, Geologie und Sozialwissenschaften eng miteinander unter einem Dach. Große Forschungsgeräte, Forschungsschiffe oder Messstationen werden institutsübergreifend genutzt, Daten und Erkenntnisse ausgetauscht und auch übergreifend ausgewertet.
Das Ziel: Die Meere nicht nur aus einer Perspektive betrachten, sondern die Zusammenhänge zwischen Wasser, Klima, Lebewesen und menschlichem Handeln besser verstehen. Damit liefert die Grundlagenforschung unverzichtbares Wissen, um die Folgen des Klimawandels zu verstehen und künftige Entwicklungen vorherzusagen.
4. Angewandte Forschung – Innovationen für Gesellschaft und Wirtschaft
Angewandte Forschung bedeutet, dass Wissenschaftler:innen gezielt Wissen erarbeiten und nutzen, um konkrete Probleme zu lösen oder technologische und gesellschaftliche Innovationen zu entwickeln. Angewandte Meeresforschung spielt eine wichtige Rolle, weil sie Handlungswissen liefert, um Schutz und nachhaltige Nutzung der Meere und Küsten praktisch umzusetzen. Sie bildet damit die Brücke zwischen Erkenntnissen aus der Grundlagenforschung und der konkreten Bewältigung gesellschaftlicher Herausforderungen.
Die Forscher:innen greifen dabei aktuelle Probleme auf: Sie untersuchen beispielsweise, wie Küsten besser geschützt werden können oder wie sich Meeresressourcen verantwortungsvoll nutzen lassen. Sie entwickeln Frühwarnsysteme für Naturgefahren wie Sturmfluten oder Tsunamis und testen neue Messgeräte, um Veränderungen im Meer schneller zu erkennen. Damit unterstützen sie den Schutz von Menschen und Infrastruktur.
Im Bereich der angewandten Forschung steht eine enge Zusammenarbeit der Wissenschaft mit Behörden, Unternehmen und Politik im Fokus. So beraten Forschende zahlreiche Entscheidungsträger, liefern Daten und entwickeln Handlungsempfehlungen, damit Maßnahmen zum Meeresschutz oder zur Nutzung von Energie aus Wind und Wellen auf einer soliden wissenschaftlichen Grundlage stehen. Sie testen ihre Lösungen direkt vor Ort, zum Beispiel auf Forschungsschiffen oder in Küstenlaboren, und passen sie an die Bedürfnisse der Praxis an.
Die angewandte Forschung bringt Wissenschaft und Praxis zusammen und sorgt so dafür, dass neue Erkenntnisse nicht im Labor bleiben, sondern als Innovationen in Gesellschaft und Wirtschaft gelangen – zum Vorteil von Menschen und Meeren.
5. Forschungsinfrastruktur – Zugang zu den Extremen
Die deutsche Meeresforschung verfügt über eine Infrastruktur, die international Maßstäbe setzt. Spezialisierte Forschungsschiffe, Flugzeuge, Observatorien, autonome oder gesteuerte Unterwasserfahrzeuge und Tauchroboter sowie Forschungsstationen in Arktis und Antarktis ermöglichen es deutschen Wissenschaftler:innen, Daten auch unter extremen Bedingungen zu erheben.
Analysiert wird in Laboren mit modernster Ausstattung; Hochleistungsrechner ermöglichen die Auswertung riesiger Datenmengen. Experimentelle Großgeräte wie der große Wellenkanal (GWK+) erlauben die Simulation von Ozeanprozessen an Land. In den Gerätehallen schrauben Techniker:innen maßgeschneiderte Messgeräte zusammen, die hohem Wasserdruck, Salzwasser, starken Strömungen und Temperaturschwankungen auch über einen längeren Zeitraum hinweg standhalten.
Die Infrastruktur zur Erforschung der Meere ist teuer und aufwändig. Große Forschungsschiffe, spezialisierte Geräte und Labore stehen nur begrenzt zur Verfügung und werden deshalb von vielen Forschenden aus verschiedenen Forschungseinrichtungen und Fachgebieten gemeinsam genutzt. Auch internationalen Partnern steht die Infrastruktur offen und macht Deutschland zu einem global gefragten Akteur in der Meeres- und Polarforschung.
6. Datenmanagement – Qualität dank FAIR-Prinzipien
Die Verarbeitung und das Management der erhobenen Daten folgen in Deutschland einem zunehmend koordinierten und digitalisierten Ansatz: Die Daten werden zunächst auf ihre Qualität kontrolliert, standardisiert und mit Metadaten versehen. Dies geschieht nach den FAIR-Prinzipien, das heißt Forschungsdaten sollen mit gängigen Recherchemitteln
- auffindbar sein (F = findable),
- zugänglich sein (A = accessible),
- interoperabel sein (I = interoperable), damit vergleichbare Daten durch ein gemeinsames Vokabular und gemeinsame Formate analysiert und integriert werden können,
- wiederverwertet werden können (R = reusable), etwa durch andere Forschende und die Öffentlichkeit.
Zahlreiche Daten werden mittlerweile in spezialisierten Datenbanken oder -zentren wie PANGAEA, WDC Climate oder im Rahmen der MareHub-Initiative archiviert und stehen über das zentrale Datenportal Deutsche Meeresforschung (www.marine-data.de) zur Verfügung. Das Datenportal bündelt Daten aus verschiedenen Quellen wie Forschungsschiffen oder Observatorien und bietet Werkzeuge zur Visualisierung, Analyse und zum Download an. Die Daten sind archiviert und teilweise fast in Echtzeit abrufbar.
Workflows und Infrastrukturen werden laufend weiterentwickelt, um die Datenintegration, -validierung und -publikation zu optimieren. Dabei werden nationale und internationale Standards berücksichtigt.
7. Transfer – Wissen und Innovationen für die Gesellschaft
Im Bereich Transfer geht es um zwei Schwerpunkte: den Transfer von Wissen und den von Technologie. Wissenstransfer ist ein Austausch, bei dem Erkenntnisse aus der Meeresforschung in Gesellschaft, Politik und Wirtschaft fließen und Erkenntnisse aus der Praxis Eingang in die Forschung finden. Mitarbeitende aus den Forschungsinstituten beraten Entscheidungsträger, erarbeiten gemeinsam mit Praxisakteuren Lösungen und Konzepte, entwickeln Bildungsangebote und bieten Möglichkeiten zur Bürgerbeteiligung. Transfer ist die Brücke von der Forschung in die Gesellschaft.
Dabei ist Wissenstransfer keine Einbahnstraße von der Forschung in die Gesellschaft. Umgekehrt fließen gesellschaftlich relevante Fragen und Sichtweisen durch einen Austausch mit Nicht-Wissenschaftlern in die Forschung ein. Dieser Dialog mit gesellschaftlichen Akteuren und Stakeholdern ist ebenfalls ein integraler Bestandteil der deutschen Meeresforschung – denn so entstehen tragfähige und realistische Lösungen für den Schutz der Meere.
Technologietransfer in die Wirtschaft spielt eine zunehmend wichtige Rolle. Hier geht es vor allem um das Übertragen innovativer Technologien und Dienstleistungen sowie spezifischen Wissens in die Anwendung. Dieses Vorgehen zielt darauf ab, Innovationen in konkrete wirtschaftliche Nutzung zu überführen und so Wachstum, Wettbewerbsfähigkeit und gesellschaftlichen Fortschritt zu fördern.
8. Internationalität – hohe Reputation im Ausland
Die deutsche Meeresforschung ist auch im internationalen Kontext sehr aktiv. Sie vernetzt sich mit Partnerorganiationen weltweit. Die deutschen Einrichtungen
- arbeiten in internationalen Projekten
- sind Teil europäischer Forschungsprogramme
- setzen Impulse für die internationale Zusammenarbeit
- sind maßgeblich an den Weltklimaberichten beteiligt
- fördern den Austausch von Wissenschaftler:innen weltweit
- tauschen Wissen, Daten und Methoden aus
- beteiligen sich an weltweiten Initiativen für den Schutz und die nachhaltige Nutzung der Meere.
Diese starke internationale Zusammenarbeit ist nicht nur Ausdruck wissenschaftlicher Exzellenz, sondern auch Voraussetzung, um globale Herausforderungen gemeinsam zu bewältigen. Meere und Ozeane kennen keine Grenzen, sie beeinflussen das Klima und das Leben auf der ganzen Welt. Konkrete Probleme wie Korallensterben, Küstenerosion, Überfischung oder Verschmutzung mit Plastikmüll lassen sich nicht national lösen.
Deshalb vernetzen sich Forschende weltweit, um Wissen zu teilen, voneinander zu lernen und gemeinsam wirkungsvolle Lösungen zu finden. So trägt die deutsche Meeresforschung dazu bei, dass globale Herausforderungen erkannt, verstanden und bewältigt werden – im Austausch mit der Welt und für die Welt.
9. Nachwuchsförderung – Investition in die Zukunft
Die Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses ist ein zentrales Anliegen der deutschen Meeresforschung. Institute investieren gezielt in junge Talente, weil sie wissen: Nur mit gut ausgebildeten Fachkräften können sie die Herausforderungen der Zukunft meistern und ihre internationale Spitzenposition halten. Sie bieten vielfältige Wege an, damit junge Menschen früh Kontakt zur Meeresforschung bekommen. Sie laden Schulklassen zu Experimenten ein, bieten Praktika an und organisieren Wettbewerbe, die Neugier und Forschergeist wecken. Lehrkräfte erhalten Fortbildungen sowie Materialien, damit sie Themen rund um die Küsten, Meere und Ozeane anschaulich im Unterricht vermitteln können.
Studierende profitieren von modernen, interdisziplinären Studiengängen, die naturwissenschaftliche Grundlagen mit aktuellen Methoden der Meeresforschung verbinden. So gibt es Angebote, die eine forschungsnahe Ausbildung in (marinen) Umweltwissenschaften bieten und Studierenden ermöglichen, praktische Erfahrungen zu sammeln und mit moderner Technik zu arbeiten. Doktorand:innen finden ausgezeichnete Bedingungen vor, etwa durch Graduiertenschulen und vielfältige Programme, die sie gezielt fördern und auf eine Karriere in Wissenschaft, Wirtschaft oder Verwaltung vorbereiten. Viele Institute binden junge Forschende aktiv in internationale Projekte ein und fördern den Austausch mit Partnern weltweit. Sie setzen dabei auf Teamarbeit, Mentoring und die Vermittlung von Schlüsselkompetenzen wie Kommunikation und Projektmanagement.
Die Nachwuchsförderung endet aber nicht im Hörsaal: Auch nicht-akademische Berufe spielen eine wichtige Rolle. Für Auszubildende bietet die Meeresforschung zahlreiche Möglichkeiten. So bilden Forschungseinrichtungen etwa Laborant:innen, Techniker:innen sowie weitere Fachkräfte aus, die anschließend für den Betrieb von Forschungsschiffen, Laboren und Großgeräten verantwortlich sind oder in der Verwaltung arbeiten können.
Lust bekommen, Meeresluft zu schnuppern?
Einen guten Überblick über die zahlreichen Angebote, die die deutsche Meeresforschung zur Nachwuchsförderung anbietet, hat die Deutsche Allianz Meeresforschung (DAM) zusammengetragen und auf ihrer Website veröffentlicht.
Meeresforschung in Deutschland
In Deutschland findet Meeresforschung an einer Vielzahl von renommierten Einrichtungen und Universitäten statt (Liste ohne Anspruch auf Vollständigkeit).
Außeruniversitäre Einrichtungen:
- Alfred-Wegener-Institut - Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI)
- Deutsches Meeresmuseum, Stralsund
- Deutsche Schifffahrtsmuseum / Leibniz-Institut für Maritime Geschichte (DSM)
- Forschungszentrum für Nachhaltigkeit (RIFS), Helmholtz-Zentrum in Potsdam
- Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung
- GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung
- Helmholtz-Zentrum Hereon
- Leibniz-Institut für Ostseeforschung Warnemünde (IOW)
- Leibniz-Zentrum für Marine Tropenökologie (ZMT)
- Max-Planck-Institut für Marine Mikrobiologie
- Max-Planck-Institut für Meteorologie
- Senckenberg am Meer, Senckenberg Gesellschaft für Naturforschung
- Thünen-Institut, Bundesforschungsinstitut für Ländliche Räume, Wald und Fischerei
Universitäten und Hochschulen:
- Bremen Marine Ecology (BreMarE), Centre for Research and Education an der Universität Bremen
- Centrum für Erdsystemforschung und Nachhaltigkeit (CEN) an der Universität Hamburg
- Constructor University Bremen
- Department Maritime Systeme (MTS) der Universität Rostock
- Forschungszentrum Küste (FZK) als gemeinsame zentrale Einrichtung der Leibniz Universität Hannover und der Technischen Universität Braunschweig
- Institut für marine Ökosystem- und Fischereiwissenschaften (IMF) an der Universität Hamburg
- Institut für Chemie und Biologie des Meeres (ICBM) an der Universität Oldenburg
- Institut für Terrestrische und Aquatische Wildtierforschung der Stiftung Tierärztliche Hochschule Hannover
- Kiel Marine Science (KMS), Zentrum für interdisziplinäre Meereswissenschaften an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel
- Universität Greifswald
- Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM) an der Universität Bremen
Behörden und Einrichtungen des Bundes oder der Länder mit Bezug zur Meeresforschung:
