Sonne SO238
Cruise summary report
| Cruise Info. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ship name (ship code) | Sonne (06SN) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cruise identifier | SO238 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cruise period | 2015-02-06 — 2015-03-06 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Status | Completed | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Port of departure | Balboa, Panama | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Port of return | Balboa, Panama | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Purpose | Research | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Objectives | The cooling of young oceanic crust is the main physical process responsible for removing heat from the solid Earth to the hydrosphere. Close to the mid-ocean ridges, rapid cooling is dominated by hydrothermal circulation of seawater through the porous and fractured basalt crust. This hydrothermal fluid is then discharged into the ocean mainly along the ridges. The cruise SO238 is part of an interdisciplinary project to investigate the effects of this heat loss and hydrothermal circulation in both the solid Earth and the ocean. The data collected during the cruise will allow us to derive an integrated model which will be constrained by geophysical, geological and physical oceanography data that includes pathways in both the solid Earth and the ocean including fluxes through the seabed.
The cruise was divided into three stages. During the first part of the cruise, a 2-ship synthetic aperture multichannel seismic reflection survey over three 270-km transects was carried out to map the evolution of crust structure, properties and morphology along the southern flank of the Costa Rica Ridge. The lead ship for this work was RRS James Cook, with FS Sonne trailing 9 km behind. In the second part of the cruise, we recovered a line of three moorings equipped with current meters, CTD (Conductivity, Temperature, Depth) sensors, bottom pressure recorders (BPRs) and 12 magnetotelluric landers that were deployed in December 2014 from RRS James Cook (cruise JC112). In the final part of the cruise, we deployed an ADCP mooring for 24 hours to monitor flows across the Ecuador Trench, southeast of the Costa Rica Ridge and, subsequently, carried out a series of ~40 CTDs in the eastern half of the Panama Basin.Swath bathymetry was collected throughout the cruise. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Chief scientist | Miguel Angel Morales Maqueda (National Oceanography Centre, Liverpool) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Project | OSCAR | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Coordinating body | Natural Environment Research Council (NERC) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Cruise report |  (7.99 MB) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Ocean/sea areas | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| General | North East Pacific Ocean (limit 180W) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Specific | Panama Basin | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Track charts | (0.13 MB) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Measurements | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Physical oceanography | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Surface measurements underway (T,S) | Quantity: number of samples = 24 Description: Surface T & S. Continuous measurement + daily salinity samples (1 bottle) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| CTD stations | Quantity: number of stations = 43 Description: CTD + Oxygen + Turbidity + Sound speed + salinity sampling (24 bt) + sporadic He sampling | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Geochemical tracers (eg freons) | Quantity: number of stations = 43 Description: CTD + Oxygen + Turbidity + Sound speed + salinity sampling (24 bt) + sporadic He sampling | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Current profiler (eg ADCP) | Quantity: activity duration in days = 24 Description: Continuous measurement with hull mounted ADCP (raw data) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Instrumented wave measurements | Quantity: activity duration in days = 24 Description: Continuous measurement with WAMOS system (raw data) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Other physical oceanographic measurements | Quantity: activity duration in days = 24 Description: Water column acoustic profiling with Parasound sub-bottom profiler system | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Meteorology | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Routine standard measurements | Quantity: activity duration in days = 24 Description: Routine air T, Q, W, insolation | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Geology and geophysics | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Multi-beam echosounding | Quantity: activity duration in days = 24 Description: Continuous swath echosounding save during mooring and CTD stations, and seismics | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Multichannel seismic reflection | Quantity: number of profiles = 3 Description: Synthetic aperture multichannel seismic reflection with James Cook. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Moorings, landers, buoys | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Physical oceanography | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Current profiler (eg ADCP) | 1° 0' 0" S 85° 16' 59" W — Bottom mounted ADCP with CTD ADCP-West | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Current profiler (eg ADCP) | 1° 0' 0" S 86° 0' 0" W — Bottom mounted ADCP with CTD ADCP-East | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Current profiler (eg ADCP) | 0° 19' 0" S 81° 7' 59" W — Bottom mounted ADCP with CTD ADCP-Ecuador Trench | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Sea level (inc. bot. press., inverted echosounder) | 2° 1' 0" N 83° 40' 59" W — Bottom pressure recorder | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Other physical oceanographic measurements | 0° 52' 59" N 83° 46' 59" W — Combined CTD (5), point current meters (3) and bottom pressure (1) M3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Other physical oceanographic measurements | 2° 0' 0" N 83° 42' 0" W — Combined CTD (5) and point current meters (3) M2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Other physical oceanographic measurements | 3° 19' 59" N 83° 32' 59" W — Combined CTD (5), point current meters (3) and bottom pressure (1) M1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Geology and geophysics | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 3° 25' 0" N 83° 50' 59" W — Magnetotelluric lander MT11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 3° 25' 0" N 83° 50' 59" W — Magnetotelluric lander MT12 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 3° 4' 59" N 83° 49' 59" W — Magnetotelluric lander MT08 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 2° 46' 0" N 83° 49' 59" W — Magnetotelluric lander MT05 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 1° 16' 0" N 83° 45' 0" W — Magnetotelluric lander MT01 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 1° 19' 59" N 83° 43' 59" W — Magnetotelluric lander MT02 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 2° 22' 59" N 83° 49' 0" W — Magnetotelluric lander MT04 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 3° 1' 0" N 83° 49' 0" W — Magnetotelluric lander MT06 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 3° 4' 0" N 83° 49' 0" W — Magnetotelluric lander MT07 not recovered | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 1° 57' 0" N 83° 43' 59" W — Magnetotelluric lander MT03 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 3° 21' 0" N 83° 49' 59" W — Magnetotelluric lander MT10 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Magnetic measurements | 3° 17' 59" N 83° 49' 59" W — Magnetotelluric lander MT09 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Data held at BODC | Get data | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Series/Profiles | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 5 Bottle station | Reference numbers Vertical spatial coordinates Stable isotopes in water bodies Quality control flags Reference numbers Vertical spatial coordinates Stable isotopes in water bodies Quality control flags
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| 44 CTD/STD cast | Reference numbers Sound velocity and travel time in the water column Dissolved oxygen parameters in the water column Temperature of the water column Vertical spatial coordinates Salinity of the water column Concentration of suspended particulate material in the water column Density of the water column Electrical conductivity of the water column Chlorophyll pigment concentrations in water bodies Reference numbers Sound velocity and travel time in the water column Dissolved oxygen parameters in the water column Temperature of the water column Vertical spatial coordinates Salinity of the water column Concentration of suspended particulate material in the water column Density of the water column Electrical conductivity of the water column Chlorophyll pigment concentrations in water bodies
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| Discrete samples | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| 44 CTD frame plus rosette sampler |
