Im Bachelorstudiengang „Physik des Erdsystems“ werden dir die Grundlagen in den Bereichen Meteorologie, Ozeanographie und Geophysik sowie die dafür nötigen physikalischen und mathematischen Kenntnisse vermittelt. In der Meteorologie geht es um das Klima, das Wetter und was die beiden Sachen denn eigentlich unterscheidet. Außerdem geht es in Verbindung mit der Ozeanographie um Wechselwirkungen und das Zusammenspiel zwischen der Atmosphäre und dem Ozean. Die Ozeanographie beschäftigt sich außerdem mit Entstehung und Verhalten von Wassermassen und Strömungssystemen in verschiedensten Bereichen der Weltmeere. In der Geophysik beschäftigst du dich mit dem Aufbau der Erde, Plattentektonik und damit verbundenen Georisiken wie Vulkanismus oder Erdbeben. Außerdem wird die Geophysik zur Suche nach Ressourcen sowie für Baugrund- und archäologische Untersuchungen verwendet. Während des ganzen Studiums finden die Module Meteorologie und Ozeanographie am Helmholtz Zentrum für Ozeanforschung, dem Geomar, statt. So hast du in allen Fachbereichen die Möglichkeit, eng mit WissenschaftlerInnen und Dozierenden zusammenzuarbeiten und Einblicke in die aktuelle Forschung zu bekommen. In den ersten zwei Semestern gibt es zusätzlich zu den Grundlagen in Mathe und Physik auch Einführungen in die drei Themenbereiche. Dadurch lernst du alle Bereiche einmal grob kennen und kannst dir überlegen, was dich am meisten interessiert. Ab dem dritten Semester kannst du dich durch Wahlmodule etwas mehr spezialisieren und dein Studium gezielt auf Geophysik oder Meteorologie und Ozeanographie ausrichten. Dazu zählt auch, im Rahmen eines mehrtägigen Praktikums die Messmethoden und -geräte kennenzulernen. Das Studium ist generell sehr praxisorientiert. Es gibt auch immer wieder Möglichkeiten, Arbeitsgruppen auf Ausfahrten mit dem Schiff oder Messfahrten ins Gelände zu begleiten (Erfahrungsberichte). Zusätzlich zum Arbeiten im Feld und Messen von Daten beschäftigst du dich im Studium auch mit der Auswertung und Darstellung dieser Daten. Dazu werden über mehrere Semester Grundkenntnisse in Excel und Python vermittelt, du musst also nicht schon vorher programmieren können. Zum Studium gehört außerdem noch das Semesterprojekt, bei dem du wissenschaftliches Arbeiten und das Schreiben eines Papers kennenlernst, sowie ein dreiwöchiges Berufspraktikum, dass du bei einer Firma oder ggf. auch einem anderen Institut absolvieren kannst. Den Abschluss stellt schließlich die Bachelorarbeit dar, bei der du dich für neun Wochen intensiv mit Daten und Publikationen auseinandersetzt und deine eigene wissenschaftliche Arbeit schreibst. Nach dem Bachelorstudium gibt es hier in Kiel die Masterstudiengänge „Geophysik“ und „Climate Physics“, die dein Studium in Richtung Geophysik oder Meteorologie und Ozeanographie vertiefen.
Feldpraktikum Ozeanographie
Du wolltest schon immer wissen, wie tief die Ostsee am Fehmarn-Belt ist? Oder du hast dich schon immer für den Oberflächensalzgehalt vor Boknis Eck interessiert? Dann nutze die Gelegenheit, diesen und vielen weiteren Fragen im Zuge des Moduls Messmethoden der Ozeanographie auf den Grund zu gehen!
Wie der Name schon vermuten lässt, lernst du hier sehr viel über Messgeräte und Messverfahren, die in der physikalischen Ozeanographie ihre Anwendung finden. Die Vorlesung während des Semesters konzentriert sich hauptsächlich auf die Theorie hinter allem. Hier lernst du, mit welchen Genauigkeiten welches Instrument misst, wo genau die Unterschiede zwischen vermeintlich ähnlichen Instrumenten liegen und wofür und wie man bestimmte Messungen kalibrieren muss. Im Anschluss an das Semester hast du dann die Möglichkeit, in direkte Berührung mit einigen der Messinstrumente zu kommen und diese selbst zu bedienen. Dies geschieht im Rahmen einer kleinen Schiffsreise für üblicherweise 2-4 Tage auf der Ostsee. Keine Sorge, du musst dich nicht darum kümmern, beim nächstbesten Kanuverleih ein Boot zu organisieren, das Ganze findet nämlich auf dem Forschungsschiff Alkor statt – solltest du in Kiel wohnen, oder warst zumindest schonmal hier, hast du es vielleicht mal am Kai vor dem Geomar Westufer liegen sehen. Auf der Alkor kannst du dann gemeinsam mit deinen Kommiliton*innen CTD-Messungen durchführen, salinometrisieren und bei dem Einholen und Auslegen einer Verankerung dabei sein. Außerdem bekommst du einen kleinen Einblick in das Leben auf einem Forschungsschiff: Bestehen keine Sonderregelungen aufgrund von Pandemien, übernachtest du auf dem Schiff und gutes Essen ist auch inklusive. Insgesamt ist dieses Modul eine sehr sinnvolle Ergänzung zu den Vertiefungsmodulen der Ozeanographie, da du ein besseres Verständnis dafür erlangen kannst, wo genau die Daten, mit denen man auch in den anderen Modulen zum Teil arbeitet, eigentlich herkommen. Und im Sommer stehen die Chancen auf gutes Wetter auf der Ostsee auch nicht schlecht!
Feldpraktikum Geophysik
In der Geophysik habt ihr Auswahl zwischen unterschiedlichen Praktika, ihr müsst nur eins davon machen, es gehen aber nach Absprache auch mehrere.
Alkor
Mit der Alkor-Fahrt in der Ostsee habt ihr die Möglichkeit, geophysikalische Methoden zu erlernen und praktische Erfahrungen zu sammeln. Neben der Entnahme von Bodenproben oder CTD-Messungen erlernt ihr den Umgang von Unterwasserdrohnen und Methoden der marinen Seismik und Multibeam-Messungen. Bei dem Arbeiten auf einem Forschungsschiff ist eine einzigartige Atmosphäre, gutes Essen und jede Menge Spaß garantiert. Es ist ein Erlebnis, welches jedem Fahrtteilnehmenden noch lange in Erinnerung bleibt.
Rungholt
Bei der Feldmessung Rungholt kann man neben Wattwürmern, Krabben und Schnecken auch alte Siedlungsstrukturen aufspüren. Mit dem Magnetikwagen (Bild1) können alte Warften, Gebäude und Deiche unter dem Watt entdeckt werden. Auch Elektromagnetische Induktion wird eingesetzt. Während Flut wird mit einem kleinen Boot rausgefahren und marine Seismik gemessen (Bild2) oder an Land Messungen durchgeführt. Durch die Kooperation mit der Universität Mainz hat man die Möglichkeit, beim Bohren im Watt zu helfen, eine sehr matschige Angelegenheit. Da auch jedes Mal Archäologen mit dabei sind, wird der Spürsinn der Studierenden gefordert. Scherben, Gürtelschnallen und mit etwas Glück sogar ganze Töpfe sind im Watt zu finden.
Thermografie Messungen an historischen Bauwerken
Im Laufe des Studiums besteht die Möglichkeit, sich im Rahmen eines Thermografiemessprojektes mit historischen Gebäuden zu beschäftigen, besonders mit suuuper schönen alten Kirchen. Dabei werden mit einer Wärmebildkamera Langzeitaufnahmen eines Gemäuers gemacht. Aus diesen können Inhomogenitäten im Mauerwerk wie z.B. Geheimgänge, meist aber nur Ansammlungen von Feuchtigkeit oder Rissen, ermittelt werden. Diese Erkenntnisse sind für Restaurateure (und für Indiana Jones) von höchstem Interesse.
Die Anwendungsbereiche dieser Messtechnik sind äußerst vielseitig und ragen weit, weit über die Untersuchung historischer Bauwerke hinaus. Auch moderne Bauwerke können unter die Lupe (bzw. die Wärmebildkamera) genommen werden, um beispielsweise effiziente Wärmedämmung zu planen.