Vom Driften und Gleiten

Wie bekommen wir Live-Daten aus dem Meer?

Die Strömungen, die Temperatur, der Salzgehalt - um die Prozesse zu verstehen, die in den Weltmeeren ablaufen, sind diese und viele weitere Daten enorm wichtig. Aber natürlich können nicht rund um die Uhr bemannte Schiffe über die Ozeane fahren, um diese Informationen zu sammeln. Deshalb gibt es verschiedene Technologien, die dabei helfen. Sie können mobil oder stationär sein, die Daten bei sich aufzeichnen oder sogar direkt per Satellit an das Festland übertragen. Einige dieser Systeme stellen wir hier vor:

Autonome Gleiter

Eines der jüngsten Mitglieder der Familie der ozeanographischen Messgeräte sind die Gleiter, oder in der englischen Fachsprache "glider". Sie sind autonom tauchende und sich kontrolliert vorwärtsbewegende Messplattformen. Über mehrere Monate hinweg können sie sich mehrere tausend Kilometer fortbewegen und entlang der Strecke in einer charakteristischen Zickzack-Tauchbewegung Messungen durchführen. Durch eine Ölpumpe kann er seine Höhe ändern und immer wieder auch bis zur Oberfläche aufsteigen. Dort erlaubt eine GPS-Antenne dem Gleiter, seine Position auf wenige Meter genau zu bestimmen und mit Hilfe eines Iridium-Satellitentelefons Kontakt mit dem Kontrollzentrum an Land aufzunehmen. Während des Anrufes überträgt er seine Daten nur wenige Stunden nachdem sie in Ozean gemessen wurden. Gleichzeitig können über die Telefonverbindung neue Kurse auf den Gleiter übertragen werden.

Diese Animation veranschaulicht das typische Bewegungsmuster eines autonomen Gleiters.

 

Drifter

Gleiter sind eine logische Weiterentwicklung aus einem in den 90-er Jahren entwickelten ozeanographischen Messinstrument, dem profilierenden Tiefendrifter (im Englischen "float"). Diese Instrumente bestehen aus einem bis 2000m Wassertiefe druckfesten Zylinder mit einem einfachen Aufzeichnungscomputer sowie Messsensoren für Temperatur und Salzgehalt. Sie besitzen eine Hochdruckpumpe, die Öl aus dem Druckzylinder in eine Blase außerhalb des Zylinders und wieder zurück pumpen kann (im Rahmen des ARGO Projektes sind mittlerweile mehr als 3500 solcher "Floats" in den Weltmeeren unterwegs). Mit Hilfe der Pumpe kann der Drifter seinen Auftrieb verändern und im Wasser rauf- und runterfahren. Versehen mit einer Antenne schickt er die Daten, die er während der Aufwärtsbewegung im Wasser gesammelt hat, über einen Satelliten an eine Landstation. ARGO Floats sind nicht steuerbar und treiben mit den Meeresströmungen. Ihre große Anzahl erlaubt jedoch eine globale Abdeckung aller Weltmeere und damit die Beobachtung von langfristigen und großräumigen Veränderungen.

Verankerungen

Aufgezogen wie an einer Perlenkette, sicher auf dem Meeresboden platziert - Verankerungen können eine ganze Menge an Sensoren und Messgeräten beinhalten. Die Grafik zeigt beispielhaft, wie das aussehen kann: Ganz unten befindet sich ein Grundgewicht, das dafür sorgt, dass die Verankerung auf dem Boden stehen bleibt. Darüber befindet sich der aktustische Auslöser: Durch ein Schallsignal, das vom Schiff gesendet wird, löst er aus, sodass die Verankerung sich löst und an die Wasseroberfläche treibt. Zu diesem Auslöser gehört übrigens auch der zerdrückte Stahlzylinder im Cubus von Schleswig-Holstein. Der Druck in der Tiefsee ist so groß, dass die Geräte ihm nicht immer standhalten, wenn sie zum Beispiel durch leichte Beschädigungen nicht mehr ganz intakt sind. Für den Auftrieb sorgen die gelben und orangenen Kugeln am oberen Ende der Kette: Durch sie ist auch sicher gestellt, dass die Verankerung aufrecht im Wasser steht. Dazwischen befinden sich diverse Messgeräte und Sensoren. Sie umfassen zum Beispiel physikalische Sensoren zur Messung der Wassergeschwindigkeit (gelb) und der Temperaturen und Salzgehalte (silbergrau). Durch einen Klick auf die Grafik werden die einzelnen Bauteile mit Fotos noch einmal genauer erklärt.

Auf dieser Website kann man sich aktuelle und vergangene Missionen anschauen und auf der Weltkarte zum Beispiel die Wege der eingesetzten Drifter oder Gleiter nachvollziehen.

Zurück zur Übersicht