Weltpremiere für den ersten per Internet gesteuerten Tiefseeroboter

22.03.2004

TUHH-Professor Giselher Gust (links) und der Ingenieur Thomas Viergutz vom Arbeitsbereich "Meerestechnik I" bei der Präsentation des ersten per Internet gesteuerten Tiefseeroboters (
TUHH-Professor Giselher Gust (links) und der Ingenieur Thomas Viergutz vom Arbeitsbereich "Meerestechnik I" bei der Präsentation des ersten per Internet gesteuerten Tiefseeroboters (Foto: ein)

Arbeitsbereich "Meerestechnik I" entwickelte die Datenkommunikation, die Kontrollelektronik und das Modul "Benthische Flux Kammer"

Online den Meeresgrund erforschen: Der Prototyp des ersten Internet-gesteuerten Tiefseeroboters ist fertig und wird als sichtbares Ergebnis einer erfolgreichen Kooperation zwischen der TUHH und der International University of Bremen (IUB) sowie der Meerestechnik Bremen GmbH bereits im Herbst 2004 Premiere haben. Spätestens im November soll der "Crawler" im Pazifischen Ozean seine Unterwasserarbeit aufnehmen.

32 Kilogramm schwer und nur 70 Zentimeter lang kann sich der "Deep Sea Crawler" wie ein Kettenfahrzeug bewegen und aus bis zu 6000 Meter Wassertiefe Messdaten und Videobilder einer Web-Kamera über ein Glasfaserkabel ins Internet übertragen. Die neuartigen Roboter können weltweit von jedem PC aus über das Internet angesteuert werden. Voraussichtlich ab Herbst 2004 wird es jedem Haushalt mit Netzanschluss möglich sein, auf der Website http://www.deepseacam.com/ die Entwicklung dieses Projektes der öffentlich zugänglichen Tiefsee-Web-Kamera zu verfolgen.

Der Prototyp des Tiefseeroboters verkörpert für alle Beteiligten den Beginn einer neuen Ära der Meeresforschung. Kernstücke dieser bahnbrechenden Erfindung kommen aus der TUHH. So ist unter Leitung von Professor Giselher Gust im Arbeitsbereich "Meerestechnik I" die gesamte Datenkommunikation für diesen per Internet gesteuerten Roboter entwickelt worden.

Der Crawler ist Bestandteil eines Tiefseeobservatoriums, das durch das internationale Forschungskonsortium IRCCM (International Research Consortium on Continental Margins http://www.irccm.de/) entwickelt wird, und an dem die TUHH beteiligt ist. Dieses Observatorium besteht aus einer an ein Unterwasserkabel gekoppelten Bodenstation, die mit drei Crawlern verbunden ist. Mit Messgeräten ausgerüstet, erlaubt diese Mutterstation umfassende Untersuchungen von Prozessen in der Grenzschicht zwischen dem Boden und Wasser. Die einzelnen Crawler - ausgestattet mit Web-Kameras mit Dreh ,- Schwenk -und Zoomfunktion - können am Meeresboden, im Umkreis von 30 bis 50 Metern von der Mutterstation entfernt, gezielte Positionen ansteuern. Mit variablen modularen Messsystemen an Bord sind diese Kabelverbundenen Roboter imstande, auf weniger als einem Quadratmeter vergleichsweise viele unterschiedliche Untersuchungen durchzuführen. So wird mit Hilfe des an der TUHH entwickelten Moduls "Benthische Flux Kammer" die Simulation von Bodenströmungen auf Sedimentoberflächen möglich sein.

Unter Wasser im "Ocean Lab" der International University Bremen: der Tiefseeroboter mit der aus dem Wasser ragenden Mutterstation.(
Unter Wasser im "Ocean Lab" der International University Bremen: der Tiefseeroboter mit der aus dem Wasser ragenden Mutterstation.(Foto: ein)

Konzipiert und realisiert wird diese Online-Erforschung der Tiefsee im Rahmen des amerikanischen Programms "Neptune" (http://www.neptune.washington.edu/). Nach einer Testphase an der westamerikanischen Küste in der Monterey Bay in 1200 Meter Wassertiefe ist der großräumige Einsatz dieser Tiefsee-Observatorien an der Pazifikküste geplant. Die Mutterstationen und die Roboter werden mit mehr als 3000 Kilometer langen Glasfaserkabeln vernetzt. Mittelfristiges Ziel ist der Aufbau eines umfassenden Frühwarnsystems für Erdbeben und der so genannten Monsterwellen (Tsunami).

"Das kommt einem Quantensprung gleich", sagte Meerestechniker Gust am Rande der Pressekonferenz im März in der IUB. Die Tiefseeforschung beginne sich ähnlicher Techniken zu bedienen, wie man diese bereits auf den Erkundungsexpeditionen auf dem Mars eingesetzt habe. Erst durch den Einsatz der beweglichen, zentimetergenau positionierbaren Crawler sei es möglich, die noch weitgehend unbekannte Tiefsee - etwa 300 000 000 Quadratkilometer der Erdoberfläche liegen unterhalb von 2000 Meter Wassertiefe - in einem bis dato nicht da gewesenen Umfang zu erkunden. Vergleichbare Forschungsgeräte konnten bisher nur von Schiffen aus und deshalb zeitlich begrenzt betrieben werden.

Die zahlreichen saisonal verlaufenden Prozesse auf dem Grund der Weltmeere können nach Aussagen Gusts bis heute nicht mit vertretbarem Aufwand erfasst werden. Durch die über Monate und Jahre auf dem Meeresboden stationierten Observatorien werde es erstmals möglich sein, eng gerasterte und synoptische Aussagen über größere Flächen der Welt unter Wasser zu treffen. Die längs der Unterwasserroute positionierten Crawler erlauben Langzeitbeobachtungen bei gleichzeitig geringer Wartungsintensität. Das durch die intensiven Messungen gewonnene Wissen könne künftig für die Erforschung von Geologie und Ökologie des Meeresgrundes ebenso wie die Erdbebenüberwachung oder die Kontrolle von Offshore-Anlagen der Erdöl- und Erdgasindustrie eingesetzt werden.

Weitere Einsatzbereiche des Roboters sind sowohl in den USA als in Europa erkennbar: Bereits geplant sind Unterwasser-Untersuchungen in dem durch Erdbeben gefährdeten östlichen Mittelmeerraum. Denkbar sind außerdem Untersuchungen der Transportwege von Sedimenten in Flüssen und im marinen Flachwasserbereich.
Die Kosten für den Bau des Tiefseeobservatoriums bestehend aus Crawlern mit Landestation übernahm der norwegische Ölkonzern Statoil.


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