Tauchen

Deutschlands Meereskundler im Tiefenrausch

Von Horst Rademacher

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Der Tiefseeroboter "AUV Bluefin"

31. Oktober 2003 Forschung in der Tiefsee ist ohne besondere Hilfsmittel nicht möglich. Erst mit Kameras, Greifarmen und Meßfühlern ausgerüstete Unterwasserfahrzeuge erlauben Meereskundlern den Schritt in jene Meerestiefen, die außerhalb der Reichweite von Tauchern liegen. Aber gerade jene Meeresbereiche mit Tiefen von mehr als einigen hundert Metern stellen den größten Teil der Ozeane dar. Diverse Meeresforschungsinstitute betreiben solche Tiefseeroboter, allen voran Einrichtungen in den Vereinigten Staaten. Mit der Auslieferung eines neuen autonomen Tiefseefahrzeuges an das Alfred-Wegener-Institut (AWI) in Bremerhaven bekommen deutsche Forscher nun die Möglichkeit, auch sonst völlig unzugängliche Bereiche der Tiefsee intensiv zu erforschen.

Ihren ersten Höhepunkt erreichte die Erkundung der Tiefsee bereits vor mehr als 43 Jahren. Am 23. Januar 1960 stellten der Schweizer Jacques Picard und der amerikanische Marineleutnant Donald Walsh einen einzigartigen Tieferekord auf. An Bord des Tieftauchbootes "Trieste" erreichten sie 400 Kilometer vor der Küste der Pazifikinsel Guam am Boden des Marianengrabens den tiefsten Punkt der Erdoberfläche. Der Tiefenmesser zeigte damals 10916 Meter, und seitdem hat sich kein Mensch mehr in derart große Tiefen gewagt.

Das zwanzig Minuten dauernde Abenteuer der beiden war zweifellos eine beeindruckende technische Leistung. Abgesehen von dem Tiefenrekord brachten Picard und Walsh aber keine Forschungsergebnisse vom Meeresboden mit. Völlig anders verhält es sich dagegen bei dem derzeitigen Flaggschiff aller für die wissenschaftliche Forschung ausgelegten Unterwasserfahrzeuge. Das bemannte Tieftauchboot "Alvin" des Meeresforschungsinstituts in Woods Hole/Massachusetts schreibt seit Jahren Wissenschaftsgeschichte. Bei Tauchgängen mit Alvin entdeckten Forscher beispielsweise die mineralischen "Schornsteine" an den untermeerischen heißen Quellen und die dort lebenden einzigartigen Ökosysteme. Das sieben Meter lange Gefährt bietet drei Personen Platz und kann bis zu 4,5 Kilometer tief tauchen. In den vergangenen drei Jahrzehnten unternahm Alvin fast viertausend Tauchgänge und blieb dabei knapp 26000 Stunden unter Wasser.

Ähnlich wie in der Raumfahrt werden auch von Tiefseeforschern die jeweiligen Vor- und Nachteile bemannter und unbemannter Missionen diskutiert. Es hat sich aber inzwischen herausgestellt, daß für den weitaus größten Teil der Forschungsarbeiten im Ozean keine Menschen in große Wassertiefen geschickt werden müssen. Deshalb sind die meisten Unterwasserfahrzeuge unbemannt. Mittlerweile gibt es zwei Arten unbemannter Tiefseeroboter. Sind die Fahrzeuge mit einer Nabelschnur mit dem Mutterschiff verbunden und werden von dort gesteuert, spricht man von "remotely operated vehicles" (ROV). Im Gegensatz dazu bewegen sich die autonomen Tauchfahrzeuge, die "autonomous underwater vehicles" (AUV) durch das Wasser, ohne direkt mit dem Mutterschiff verbunden zu sein. Das derzeit zweifellos leistungsfähigste ROV wird von der japanischen Meeresforschungsanstalt Jamstec betrieben. Am 24. März 1995 erreichte das Tauchboot "Kaiko" das Challenger-Deep, jene Stelle im Marianengraben, die 35 Jahre zuvor von Picard und Walsh besucht worden war. Kaiko setzte damit aber mehr als einen Tieftauchrekord für ROV. Es barg vor allem vom Meeresgrund Proben und brachte sie zum Mutterschiff.

Zur deutschen "Flotte" von Unterwasserfahrzeugen für die Forschung gehört das Tauchboot "Jago" des Meeresbiologen Hans Fricke vom Max-Planck-Institut in Seewiesen. Es ist allerdings nicht für die extreme Tiefseeforschung geeignet, weil man mit ihm höchstens vierhundert Meter tief tauchen kann. Allerdings ist das im Jahre 1989 gebaut Schiff bemannt und bietet zwei Aquanauten Platz. Bekannt wurde Jago durch die Erforschung der Quastenflosser im Indischen Ozean. Inzwischen wurde es aber bei vielen anderen Expeditionen eingesetzt, darunter bei geologischen Untersuchungen vor Island, im Schwarzen Meer und vor Neuseeland.

Unbemannt sind dagegen die beiden Tiefseeroboter des DFG-Forschungszentrums Ozeanränder an der Universität Bremen. Der Tauchroboter Cherokee kann bis in Tiefen von tausend Metern betrieben werden. Es wurde bisher von den Forschungsschiffen "Meteor" und "Poseidon" aus eingesetzt. Dabei untersuchten die Meereskundler unter anderem den "Meeresschnee", jene abgestorbenen Partikel, die aus den obersten Wasserschichten langsam in die Tiefsee rieseln. Seit Februar verfügt das Forschungszentrum über einen weiteren Tauchroboter. Mit "Quest 5" können Tiefen bis zu 4000 Meter erschlossen werden. Bei seinem Jungferntauchgang stellte der Roboter im Juni vor den Kanarischen Inseln seine Fähigkeiten unter Beweis. Mitarbeiter des AWI sammelten zusätzlich bei Einsätzen des französischen ROV "Victor 6000" Erfahrungen im Umgang mit diesen komplizierten Werkzeugen der Tiefseeforschung. Das französische Gefährt kann Tiefen von bis zu 6000 Metern erreichen und ist wie der amerikanische Tiefseeroboter "Ventana" (siehe nebenstehender Bericht) mit zwei Greifarmen ausgerüstet. Victor 6000 wurde in den vergangenen vier Jahren mehrmals von der Polarstern aus zu Forschungsarbeiten in der Arktis eingesetzt.

In diesen Tagen wurde nun ein neues Werkzeug für die Tiefseeforschung an das AWI ausgeliefert. Es handelt sich dabei um ein autonomes Tauchfahrzeug des amerikanischen Herstellers Bluefin. Es sieht wie ein Torpedo aus und kann ohne Kabelverbindung zum Mutterschiff bis zu 3000 Meter tief tauchen und sich siebzig Kilometer weit völlig autark im Wasser bewegen. Bei einer Steigerung der Batteriekapazität erhöht sich die Reichweite auf mehr als das Doppelte. Wegen ihrer freien Beweglichkeit sind AUV besonders geeignet, in eisbedeckten Regionen des Ozeans zu tauchen, denn bei Fahrzeugen mit Nabelschnur ist die Gefahr, daß Eisschollen das Kabel beschädigen, zu groß. Zudem können weder eisbrechende Schiffe noch ROV die Bereiche unter den riesigen schwimmenden Schelfeisen der Antarktis erkunden. In diesen Schelfeiskavernen finden wichtige Prozesse statt, die maßgeblich die Erneuerung des Tiefenwassers der Ozeane beeinflussen.

Text: Frankfurter Allgemeine Zeitung
Bildmaterial: AWI

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