Schmidt Ocean Institute erweitert die Kartierungsfähigkeiten des Forschungsschiffs Falkor (auch)

Das Forschungsschiff „Falkor“ (auch) nach einer Bugrekonstruktion, die die Präzision und Zuverlässigkeit der Sonarsysteme des Schiffes bei der Erfassung hochwertiger Kartierungsdaten, selbst unter schwierigen Wetterbedingungen, deutlich verbessert. Foto: Misha Vallejo Prut/Schmidt Ocean Institute

Das Schmidt Ocean Institute gab bekannt, dass es zwei Millionen Quadratkilometer Meeresboden kartiert hat – etwa so groß wie Grönland – und dass es in diesem Jahr zwei wichtige Änderungen vorgenommen hat, um die Fähigkeiten des Forschungsschiffs Falkor (auch) zur Kartierung des Meeresbodens zu verbessern: Es hat die Form des Schiffsbugs verändert und ein autonomes Unterwasserfahrzeug (AUV) in seine Technologieausstattung aufgenommen.

Während eines zweimonatigen Werftaufenthalts (28. April bis 28. Juni) in Talcahuano, Chile, modernisierte das Team den Bug des Forschungsschiffs „ Falkor “ und wandelte ihn von einem wulstigen Bug, wie er bei Offshore-Handelsschiffen üblich ist, in einen stromlinienförmigen, V-förmigen Bug um, der für wissenschaftliche Missionen optimiert ist. Der neue Bug verbessert die Präzision und Zuverlässigkeit der Sonarsysteme des Schiffes bei der Erfassung hochwertiger Kartierungsdaten, selbst unter schwierigen Wetterbedingungen. Das Schiff kann nun hochauflösende Daten bei Geschwindigkeiten von 6–11 Knoten (ca. 7–13 mph) und bei Wellenhöhen von über drei Metern erfassen.

Der neue Bug der R/V Falkor (auch) trägt dazu bei, dass keine Blasen die Sonar- und Sensorfunktionen des Schiffes beeinträchtigen. Dies erwies sich beim vorherigen Wulstbug als problematisch – ein Aspekt des ursprünglichen Designs der MV Polar Queen , der schnellere Fahrten über den Ozean ermöglichte. Mithilfe von Fächerecholot-Technologie werden Meeresbodenkarten erstellt. Dabei werden Schallwellen vom Schiff zum Meeresboden gesendet. Wissenschaftler, insbesondere Hydrographen, nutzen die Laufzeit des Schalls zwischen Schiff und Meeresboden, um die Tiefe zu berechnen. So entsteht eine bathymetrische Karte, die Meeresbodenstrukturen wie Unterwasserberge und -schluchten sichtbar macht.

Das autonome Unterwasserfahrzeug (AUV) Kongsberg Hugin Superior, genannt „The Childlike Empress“, kann bis zu 6000 Meter tief operieren und bis zu 72 Stunden unter Wasser bleiben – und ermöglicht so den Zugang zu 98 % des Meeresbodens, mit Ausnahme der tiefsten Gräben. Das ferngesteuerte Unterwasserfahrzeug (ROV) SuBastian der Organisation kann in Wassertiefen bis zu 4500 Metern eingesetzt werden. Das AUV, das anpassungsfähigste und fortschrittlichste kommerziell erhältliche Fahrzeug, wird nach zusätzlichen Schulungen und Feldtests Mitte 2026 einsatzbereit sein.

Jason Williams, leitender Ingenieur, bereitet den Einsatz des neuen autonomen Unterwasserfahrzeugs „ The Childlike Empress“ bei Seeerprobungen vor. Foto: Monika Naranjo-Shepherd / Schmidt Ocean Institute

Das autonome Unterwasserfahrzeug (AUV) Kongsberg Hugin Superior kann in einer maximalen Tiefe von 6000 Metern operieren und bis zu 72 Stunden unter Wasser bleiben – und ermöglicht so den Zugang zu nahezu allen Bereichen des Meeresbodens außerhalb der tiefsten Gräben. Foto: Monika Naranjo-Shepherd / Schmidt Ocean Institute

Das autonome Unterwasserfahrzeug (AUV) verfügt über zahlreiche Sonargeräte und Sensoren, darunter ein herkömmliches Fächerecholot, ein Sedimentecholot, ein Magnetometer, Sensoren für Sauerstoff, Methan und gelöstes Kohlendioxid, ein CTD-Sensor (Leitfähigkeit, Temperatur, Tiefe), ein Bildgebungssystem und ein Synthetic Aperture Sonar (SAS). Während Fächerecholote Daten mit einer Auflösung von 1–50 Metern erfassen (abhängig von Tiefe und Sonartyp), kann SAS Daten alle 25 Zentimeter (2 Fuß) sammeln und so eine deutlich höhere Auflösung erzielen. Dadurch entstehen besonders klare Bilder des Meeresbodens. Diese Karten helfen, die genauen Positionen von hydrothermalen Quellen, Schiffswracks und anderen interessanten Meeresbodenstrukturen zu bestimmen.

Das AUV kann zusätzliche Sensoren und Bildgebungsgeräte aufnehmen und ist zudem an die Bedürfnisse der Wissenschaftler anpassbar.

Die Kartierung des Meeresbodens ist entscheidend für ein besseres Verständnis der Ökosysteme der Ozeane, des Ressourcenmanagements, der sicheren Schifffahrt und vielem mehr. Gut 70 % des Meeresbodens sind noch unkartiert.