Salzfinger im Labor herstellen

16. August 2025, von Till Moritz

Foto: Till Moritz

Im Rahmen des Kurses "Oceanic Processes and Observations" (Ozeanische Prozesse und Beobachtungen) unseres Masterstudiengangs Ozean- und Klimaphysik hatten wir die Gelegenheit, einen faszinierenden kleinen Prozess in der Ozeanographie anhand eines Laborexperiments zu untersuchen. Das Konzept des Experiments besteht darin, Prozesse im Ozean zu simulieren und so unser Verständnis verschiedener physikalischer Phänomene zu verbessern.

In diesem speziellen Aufbau untersuchen wir, was passiert, wenn warmes, salziges Wasser auf kühlerem, süßem Wasser liegt – eine Situation, die zur Bildung sogenannter Salzfinger führt. Dabei handelt es sich um schmale, fingerartige Muster, die aufgrund von Unterschieden in der Diffusion von Wärme und Salz durch das Wasser entstehen. Obwohl sie winzig und scheinbar unbedeutend sind, können solche Prozesse die Bewegung von Wärme und Nährstoffen im Ozean in großem Maßstab beeinflussen.

Was dieses Thema besonders interessant macht, ist, dass solche kleinräumigen Prozesse auf globaler Ebene noch nicht gut verstanden sind. Aufgrund ihrer Größe sind sie zu klein, um direkt von Klimamodellen erfasst zu werden – was jedoch nicht bedeutet, dass sie keinen Einfluss haben. Ein besseres Verständnis dieser Prozesse kann dazu beitragen, eine gute Parametrisierung für Klimamodelle zu finden und so sicherzustellen, dass der Einfluss kleinräumiger Prozesse nicht vernachlässigt wird. Laborversuche können in dieser Hinsicht ein wertvolles Instrument sein, da sie es ermöglichen, einen einzelnen Prozess isoliert von Störfaktoren zu untersuchen.

In einem Video erklären wir das Grundkonzept der Salzfinger und zeigen, wie wir das Phänomen in einer kontrollierten Laborumgebung mit einfachen Hilfsmitteln erzeugt haben. Wir haben lediglich zwei Wassermassen mit unterschiedlichen Temperaturen und Salzgehalten verwendet, von denen eine gefärbt war, sowie eine Laserfolie und Temperatursensoren. Das Ziel war es, Salzfinger im Labor zu erzeugen und anhand von Kameraaufnahmen die Transportdynamik innerhalb des Tanks zu berechnen.

Ob Sie sich für Meereswissenschaften und Klimastudien interessieren oder einfach nur gerne Strömungsdynamik in Aktion beobachten – wir laden Sie ein, in unser Video einzutauchen und die faszinierende Welt der Salzfinger zu entdecken.