Auf den ersten Blick sieht es so aus als ob der Zeppelin, der hier für das Helmholtz-Zentrum für Küstenforschung in Geesthacht unterwegs ist, über einer homogenen Wassermasse hinweg gleitet. In Wirklichkeit ist unter dem Luftschiff aber allerhand in Bewegung.

Seit einer Woche läuft die Expedition des Zeppelins - und so sieht das erste Ergebnis in Farbe aus: ein Spiralwirbel mit einem Durchmesser von gut drei Kilometern südlich der dänischen Insel Bornholm. Die Strömungswirbel, die die Forscher suchen, haben der Expedition auch ihren Namen gegeben. Denn die vielen kleinen Wirbel wirken zusammen wie die Zahnräder eines Uhrwerks.

Die Expedition führt Burkard Baschek, Leiter des Bereichs "Operationelle Systeme" am Institut für Küstenforschung. Hier betrachtet er mit einem Kollegen Bilder von Spezialkameras, die unten am Zeppelin befestigt sind. Es gibt eine hochsensible Infrarotkamera und eine Thermalkamera, die Temperaturunterschiede erkennt.

Der Zeppelin wird zudem noch durch einen Motorsegler begleitet. Die Piloten Nicolas Huhn (links) und Martin Theis (rechts) kommen von der Technischen Fachhochschule Aachen. Der Motorsegler hat die Aufgabe, mit einer Infrarotkamera das Untersuchungsgebiet noch vor dem Start des Zeppelins abzufliegen.

Er spürt die gesuchten Wirbel auf und unterrichtet dann den Zeppelin sowie die drei Forschungsschiffe über den Einsatzort. Die haben dann die Aufgabe, das Suchgebiet detailgenau zu vermessen.

Der Zeppelin wird von drei Schiffen begleitet: Diese beiden gehören zum Helmholtz-Institut Geesthacht. Hinten das Forschungsschiff "Ludwig Prandl" und vorne ein kleines hochseegängiges Schnellboot namens "Eddy".

So eine komplexe Forschungsmission lässt sich nur gemeinsam bewerkstelligen. Deshalb schickte das Leibniz-Institut für Ostseeforschung IOW in Warnemünde als Partner sein Forschungsschiff "Elisabeth Mann Borgese" mit auf die Reise.

Zu den Kameraufnahmen des Zeppelins kommen zahlreiche weitere Datenquellen hinzu. Verschiedenste Messinstrumente und Sensoren sind im Einsatz. Hier bereitet ein Forscher eine Treibboje vor. Sie liefert Strömungsdaten.

Von der Ludwig Prantl aus werden die Treibbojen ins Wasser geworfen. Sie übertragen die gemessenen Daten über Wassertemperatur- und Qualität per Satellit an die Forscher.

Der sogenannte "Schleppfisch" wird nicht gefangen, sondern nur an einer Leine hinter dem Forschungsschiff hergezogen. Es ist eine treibende Platte voller Sensoren, die unter anderem die Dichte des Wassers, den Sauerstoffgehalt und die Algenkonzentration misst.

Das kleine Schnellboot Eddy hat auch ein ganzes Arsenal an Sensorinstrumenten an Bord. Darunter ist ein Gerät, das akustische Doppler-Strömungs-Profile (ADCP) erstellt. Das kann man sich vorstellen wie ein Regenradar unter Wasser, das anstelle des Niederschlags Plankton wahrnimmt und grafisch darstellt. So lassen sich Rückschlüsse auf die Strömung ziehen. Anstelle von Radarwellen nutzt ADCP Töne.

Forscher bringen von Eddy eine Schleppkette aus. Dabei handelt es sich um zehn Tiefensensoren, die Temperatur, Salzgehalt, Sauerstoffkonzentration und Chlorophyll messen. Am unteren Ende ist ein sogenannter Depressor angebracht, der das untere Kettenende auch bei Fahrtgeschwindigkeiten von zehn Knoten noch in einer Tiefe von 40 Metern hält.

All das ist aber nur eine kleine Auswahl der Messinstrumente. An Bord beider Forschungsschiffe sind ganze Schränke voller Sensoren untergebracht. Und dazu kommen Unterwasser-Gleiter und vollautonome Schwarmroboter. Noch bis zum 4. Juli werden Daten gesammelt, dann beginnt die trockene Auswertung im Labor.