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Geoforschung : Ein Fall für die Wissenschaft

Helme auf: Der Stein Alex wird per Gondel nach oben befördert. Bild: F.A.Z.

Das Szenario bei Demmin in Vorpommern dürfte Kinderaugen leuchten lassen. Ein riesiger Kran lässt Steine in die Tiefe fallen. Fast wie im Sandkasten. Was hat es damit auf sich?

          3 Min.

          Der 40 Meter hohe Kran ist weithin zu sehen. Mitten in einem Erlenwald steht er, nahe der Trebel, einem vorpommerschen Flüsschen in stiller Landschaft. Seit fünf Jahren steht er dort, und er trägt auch einen Namen: Claus.

          Frank Pergande

          Politischer Korrespondent der Frankfurter Allgemeinen Sonntagszeitung in Berlin.

          Claus gehört der Wissenschaft. Immerhin führt eine schmale Asphaltstraße zu ihm. Jedenfalls fast, die letzten 500 Meter geht es einen Waldweg entlang. Mückenschwärme steigen aus dem feuchten Untergrund. Die Wissenschaftler sind gerüstet, sie haben Mittel gegen Mücken dabei und Gummistiefel. Sie kommen vom Geoforschungszentrum Potsdam (GFZ), der Universität Leipzig und der eidgenössischen Forschungsanstalt für Wald, Schnee und Landschaft (WSL) aus Zürich.

          Sie nutzen den Kran, um aus verschiedenen Höhen unterschiedlich große Steine abzuwerfen. Gerade ist Belle dran, 85 Kilogramm schwer. Der Stein wird aus zehn Metern Höhe auf den Waldboden geworfen. Dann folgen Chris, Daisy, Eddie, Fritz und schließlich Grace. Grace ist nur noch so groß wie eine Streichholzschachtel. Grace trifft unten auf einen der Vorläufer und zerbricht. Später, bei einer Höhe von 20 Metern, zerschlägt es auch Fritz.

          33 Messpunkte im Gelände verteilt

          Der Kran wurde ursprünglich errichtet, um regelmäßig das Erlenlaub zu erforschen, und zwar von oben, per Multispektralanalyse. Seinen Gesundheitszustand, seine Veränderungen, die Einflüsse, denen es unterliegt. Dazu wurde der Kran mit Klimamessgeräten ausgestattet. Er gehört dem wissenschaftlichen Netzwerk Tereno, das von sechs Zentren der Helmholtz-Gemeinschaft getragen wird, darunter dem GFZ, und eine Erdbeobachtung in typischen Landschaften Deutschlands ermöglicht, von der norddeutschen Tiefebene bis zu den bayerischen Alpen.

          Jetzt hängt am Ausleger eine Personengondel, darin befindet sich die Leipziger Doktorandin Josefine Umlauft, umgeben von vielen Messinstrumenten und eben Steinen. Von dort oben werden die Steine nacheinander geworfen und jeder Wurf genau dokumentiert. Tags zuvor haben die Wissenschaftler schon 33 Messpunkte im Gelände verteilt und so ein Messnetz von einem Kilometer aufgespannt. Auf der Erde sitzend verfolgt Michael Dietze vom GFZ, der Leiter des Experiments, an seinem Laptop jeden Wurf. Auf dem Bildschirm erscheinen im Diagramm die Ausschläge, die zeigen, wie der Erdboden durch den Aufprall eingedrückt wird und sich wieder ausdehnt. Kleine Erdbeben sozusagen. Die Sensorik ist so fein, dass selbst Schritte in der Umgebung, ja sogar das Herunterfallen eines Stiftes zu einem Ausschlag führen. Deshalb auch gilt vor jedem Steinwurf: absolute Ruhe, keiner darf sich bewegen.

          „Damit können wir die Energiebilanz genau messen“

          „Wir bekommen auf diese Weise eine Art Fingerabdruck von Steinschlägen“, sagt Dietze in einer der Pausen zwischen zwei Würfen. Je nach Masse der Steine entstehen unterschiedliche seismische Wellen, wie die Forscher sagen. Und die werden nun genau erfasst. „Die Daten helfen uns, Steinschläge, wie sie in Gebirgen häufiger vorkommen, genauer zu erforschen.“ So lässt sich das, was im ungefährlichen Wald von Demmin passiert, auf die ganze Welt übertragen. „Wir können ja auch Murgänge, Kliffrutschungen, Steintransport in Flüssen, selbst Regentropfeneinschläge auf diese Weise erfassen. Was vielleicht skurril klingt, ist tatsächlich ein wichtiger Schritt zur Datengewinnung, um die Methode der Umweltseismik voranzutreiben.“

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          Ein halbes Dutzend Wissenschaftler ist in den Demminer Wald gekommen. Umweltseismik hilft, komplexe Vorgänge besser zu verstehen, und führt deshalb Seismologen, Geologen, Hydrologen und Geomorphologen zusammen. Derweil schwebt die Gondel wieder dicht über dem Boden, genau über Alex. Alex wiegt 110 Kilogramm und ist damit sozusagen der Star der Versuche. Der Stein wird an der Gondel befestigt. Dann tritt Axel Volkwein hinzu, der Mann aus der Schweiz. Er schraubt Sensoren in zuvor gebohrte Löcher. „Damit können wir die Energiebilanz genau messen“, sagt er. Endlich ein Zeichen, alle verschwinden hinter dem Absperrband, und die Gondel gleitet wieder in die Höhe. Auf 20 Meter diesmal. Die Untenstehenden suchen Deckung hinter den Bäumen. Aber etwas sehen wollen sie natürlich auch. Der Stein fällt und klatscht auf den Boden, dass die feuchte Erde weithin spritzt. Als würde es im Wald plötzlich regnen. Das lässt ein wenig erahnen, wie es bei einem wirklichen Steinschlag in den Alpen zugeht.

          „Nein“, sagt Dietze, „vorhersagen lassen sich solche Ereignisse nicht, aber wir verstehen besser, was dort passiert und welche Gesteinsmengen bewegt werden.“ Die Demminer Daten fließen in eine große Datenbank, die letztlich helfen soll, den globalen Wandel überhaupt besser zu verstehen und sich darauf einzustellen. Josefine Umlauft lässt die Gondel wieder herunterfahren. Die Steine werden eingesammelt und gesäubert. Dann geht es abermals nach oben. „Jetzt mal auf 40 Meter.“

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