Zur Hauptnavigation springen Direkt zum Inhalt springen

Logo: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - zur Startseite Deutsche Forschungsgemeinschaft

Albert Maucher-Preis 2001

Gerald Haug

Gerald Haug

Der diesjährige Preisträger des Albert Maucher-Preises für Geowissenschaften heißt Gerald Haug. Der 33-jährige Meeresgeologe, Department Erdwissenschaften der ETH Zürich, erhielt den mit 20.000 Mark dotierten Preis der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG).

Die Verleihung erfolgte am 8. November 2001 im Rahmen einer Festveranstaltung der DFG-Senatskommission für Geowissenschaftliche Gemeinschaftsforschung in Bremen.

Forschungsschwerpunkte

Die Klimaschwankungen der erdgeschichtlichen Vergangenheit sind ein wichtiger Aspekt meiner Arbeiten der letzten Jahre. Sie verstehen zu lernen kann uns wertvolle Hinweise auf Ursachen- und Wirkungsketten kurz- und langfristiger Klimawechsel geben. Eine der bedeutendsten Klimawenden der jüngeren Erdgeschichte vollzog sich vor etwa 3.1 Millionen Jahren mit der Ausbildung einer permanenten Eiskappe auf der Nordhemisphäre. Vor 2.7 Millionen Jahren bedeckten erstmals kilometerdicke Eisschilde neben Grönland auch große Teile Skandinaviens, Nordasiens und Nordamerikas. Seitdem hat sich der Pulsschlag des Klimas auf einen fortwährenden Wechsel zwischen Eiszeit und Warmzeit eingestellt. Die Messung der chemischen Zusammensetzung der Kalkschalen von Mikrofossilien aus alten Meeressedimenten liefern uns Paläo-Ozeanographen die Datenbasis zur Rekonstruktion von Klima und Ozeanzirkulation während dieser erdgeschichtlichen Zeiträume. In bis über 1000 m langen Bohrkernen werden diese Sedimente im Rahmen des internationalen "Ocean Drilling Program (ODP)" mit dem Bohrschiff "JOIDES RESOLUTION" geborgen. Anhand eines solchen Bohrkernes aus der Karibik konnten wir mittels neuer paläo- ozeanographischer Daten zeigen, daß die Schließung der bis dahin offenen mittelamerikanischen Meeresverbindung zwischen Atlantik und Pazifik - des Isthmus von Panama - vor 4.6 Millionen Jahren einen kritischen Grenzwert erreichte, der die ozeanische Zirkulation veränderte und damit die Voraussetzungen für die Wende zu kälteren Klimabedingungen auf der Nordhemisphäre schuf. Die Einschränkung des Wasseraustausches zwischen Atlantik und Pazifik infolge der zunehmenden Abschnürung der mittelamerikanischen Meeresstraße leitete vor 4.6 Millionen Jahren die Verstärkung des Golfstromes ein. Mit dem verstärkten Zustrom tropisch- subtropischer Wassermassen im Golfstromsystem erhöhten sich die Niederschlagsraten im nordatlantischen und arktischen Raum, so daß ab 4.6 Millionen Jahren v.h. erstmals eine für das Wachstum polarer Eisfelder notwendige Randbedingung - hohe atmosphärische Feuchte und Niederschlagsraten - erfüllt war. Verstärktes Eiswachstum setzte auf der Nordhemisphäre allerdings erst 1.5 Millionen Jahre später, bei 3.1 - 2.6 Millionen Jahren v.h., ein. Offensichtlich war eine zweite Vorraussetzung für anhaltendes Wachstum der polaren Eisfelder zunächst noch nicht erfüllt: Kalte Sommer, in denen der im Winter gefallenen Schnee nicht wieder abschmilzt und über die Jahre in permanentes Eis umgewandelt wird.

Der saisonale Temperaturunterschied zwischen Sommer- und Winterhalbjahr wird im Wesentlichen durch den Grad der Neigung der Erdachse zur Sonne bestimmt. Die "Schiefe" der Erdachse ändert sich in geologischen Zeiträumen und unterliegt einem Zyklus von 41.000 Jahren. Erst vor 3.1 Millionen Jahren nahm astrophysikalischen Berechnungen zufolge die Amplitude der zyklischen Erdschiefenänderungen zu, so daß die Sommermonate infolge geringer Neignungswinkel der Erdachse zunehmend kühler wurden. Damit waren erstmals nach der Schließung des Panama-Seeweges zwischen Atlantik und Pazifik die Vorbedingungen für eine anhaltende Vereisung - erhöhte Niederschlagsraten in hohen Breiten und kühle Sommer - erfüllt. In der marine Klimakurve sind zwar schon frühere klimatische Vorstöße in Richtung auf eine Nordhemisphärenvereisung dokumentiert, so zwischen zwischen 4.1 und 3.9 sowie 3.5 und 3.3 Millionen Jahren v.h.. Allerdings war den Berechnungen zufolge die Amplituden der Erdschiefenänderungen zu diesen Zeitpunkten noch zu gering, als das sich hinreichend kühle Sommer hätten etablieren können.

Weitere Aspekte meiner Forschungsarbeiten beinhalten biogeochemische Kreisläufe des Ozeans wie den Stickstoffkreislauf, die Kopplung zwischen Stickstoff- und Phosphatkreislauf und deren Auswirkungen auf die biologische Produktivität des Ozeans. Ferner interssieren mich rapide Klimaschwankungen in den Tropen auf Zeitskalen von Jahren bis Jahrtausenden und deren Auswirkungen auf frühe Kulturen.

Lebenslauf

Persönliche Daten

  • geboren: 14.4.1968
  • Familienstand: verheiratet, 1 Sohn 

Studium und Promotion

  • 1987 - 1992 Geologie Studium an der Universität Fridericiana zu Karlsruhe 
  • 1992 Diplomarbeit zum Thema "Die vulkano-tektonische Entwicklung der nördlichen Chyulu Hills, Süd-Kenia" bei Prof. Manfred Strecker 
  • 1992 - 1995 Anfertigung einer Dissertation and der Christian Albrechts-Universität Kiel zum Thema "Zur Paläo-Ozeanographie und Sedimentationsgeschichte im Nordwest-Pazifik während der letzten 6 Millionen Jahre (ODP Site 882)" bei Prof. Michael Sarnthein

Postdoktorandenaufenthalt

  • 1996 GEOMAR, Kiel in der Arbeitsgruppe von Prof. Joern Thiede und Dr. Ralf Tiedemann 
  • 1996 - 1997 University of Britsh Columbia, Vancouver in der Arbeitsgruppe von Prof. Thomas Pedersen 
  • 1997 - 1998 Woods Hole Oceanographic Insitution in der Arbeitsgruppe von Dr. Lloyd Keigwin and Dr. Bill Curry
  • 1999 University of Southern California, Los Angeles 

Berufstätigkeit

  • seit Januar 2000 Oberassitent an der ETH Zürich in der Mikropaläontologie-Gruppe von Prof. Hans Thierstein 

Stipendien und Preise

  • 1997 - 1999 Postdoktorandenstipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft