Nach elf Tagen war das erste Einsatzgebiet erreicht: die Ostflanke des Ätnas. Frühere Studien haben gezeigt, dass sich diese langsam Richtung Mittelmeer bewegt. Eine plötzliche Hangrutschung könnte einen Tsunami auslösen. Dies geschah zum Beispiel vor zwei Jahren am Anak Krakatau vor Indonesien und 1972 auf Hawaii. Um die Dynamik der Flankenbewegung an Europas höchstem und aktivsten Vulkan besser zu verstehen und damit auch die Gefährdungsabschätzung für die Region zu verbessern, wurden während der Expedition erneut Vermessungsgeräte auf dem vor der Küste Siziliens liegenden Hangbereich installiert. Sie messen mit Hilfe von Schallsignalen den Abstand untereinander auf einige Millimeter genau. Diese sogenannte marine Geodäsie ist derzeit die einzige Möglichkeit, die Bewegung der Flanken unter Wasser zu vermessen. Die Daten, die über mehrere Jahre aufgezeichnet werden, werden Rückschlüsse auf das Verhalten der Ätnaflanke erlauben. „Ich glaube, dass der Schlüssel zu einem besseren Verständnis des Zusammenbruchs einer Vulkanflanke darin besteht, Beobachtungen aus dem Teil des Vulkans, der über Wasser liegt, mit denen aus dem Wasser zu verbinden. Dieser letzte Teil hinkt aufgrund technologischer und logistischer Herausforderungen erheblich nach, aber mit diesem Projekt arbeiten wir daran, dies zu verbessern“ so Morelia Urlaub.

Nach einem kurzen Transit erreichte die Sonne das zweite Arbeitsgebiet: An der Nordküste Maltas begann die Suche nach Grundwasser unter dem Meer, dass möglicherweise als zukünftige Frischwasserquelle genutzt werden kann. Zur Abschätzung der Grundwasservorkommen vor Malta sollten neue Methoden zur Kartierung von Süßwasservorkommen unter dem Meeeresboden entwickelt werden. Weitere Ziele der Expedition waren es, etwas über das Alter dieser Vorkommen zu lernen und herauszufinden, ob diese Systeme noch mit den Grundwasserleitern an Land verbunden sind. Während der Expedition wurden umfangreiche geophysikalische und geochemische Daten gesammelt, mit denen das Grundwasser aufgespürt und ein geologisches Modell des Grundwasserleiters vor Maltas Küste erstellt werden soll. Hierzu erklärt die Co-Fahrtleiterin und für das Elektromagnetik-Team Verantworliche Marion Jegen: „Erste Auswertungen der elektromagnetischen Messungen zeigen elektrische Widerstandsanomalien, welche mit Grundwasservorkommen im Meeresboden vereinbar sind. Eine endgültige Bewertung kann aber erst in Zusammenhang mit den seismischen Daten erfolgen. Seismische Daten reagieren zwar nicht wie elektromagnetische Daten direkt auf den Salzgehalt des Porenwassers, liefern aber eine Abschätzung von Gesteinsporosität, welche für die Bewertung der elektromagnetischen Daten notwendig ist.“

Diese Informationen bilden die Grundlage für hydrogeologische Modellierungen, die nun erfolgen sollen. Darüber hinaus haben die Forschenden versucht, mit autonomen Unterwasserfahrzeugen, Bathymetrie und Parasound-Daten Stellen zu lokalisieren, an denen Grundwasser aus dem Meeresboden sickert. Dass dies nicht möglich war, lässt darauf schließen, dass das Grundwassersystem vor Malta heutzutage von den Systemen an Land entkoppelt ist und sich im Stillstand befindet. Fahrtleiter Christian Berndt spricht trotzdem von einem tollen Erfolg: „Auch wenn es unwahrscheinlich ist, dass die kartierten Grundwasservorkommen vor Malta einmal genutzt werden, haben wir mit dieser Ausfahrt doch die Grundlage gelegt, solche Systeme auch in Kalksteinformationen aufzuspüren, was vorher nicht möglich war. Dies ist die Voraussetzung für die Entwicklung nachhaltiger Nutzungsstrategien dieser wertvollen Ressource im gesamten Mittelmeerraum.“

Der Rückweg Richtung Deutschland führte dann noch an einem weiteren Vulkan, dem Stromboli­ vorbei. Dort wurde der Meeresboden mit den Schiffsecholoten kartiert, um Ablagerungen der ungewöhnlich großen Eruptionen im Sommer 2019  zu identifizieren. Am 3. Oktober, dem Tag der deutschen Einheit, lief die SONNE dann wieder wohlbehalten in Emden ein.