Kartierung des Meeresbodens

Ein aufwändiges Puzzlespiel

Forscher wollen die einzigartigen Landschaften in der Dunkelheit der Tiefsee genau erkunden. Doch U-Boote oder Tauchroboter verfügen nur über einen begrenzten Lichtstrahl, zu klein für genaue Erkundigungen. Sie bieten nur ein Blick wie durch ein Schlüsselloch. Wie können Forscher trotzdem eine genaue Karte des Meeresbodens erstellen?

Eine Forschungsreise in die Tiefsee ist vergleichbar mit einer Forschungsreise in das Weltall. Hier wie dort ist der Einsatz komplexer Technologien erforderlich. Um ein Profil einer Unterwasserlandschaft zu erstellen, werden verschiedene Techniken angewandt.

Schall für eine gute Sicht

Eine davon ist das Echolot. Vom Schiff aus wird das Echolot ins Wasser gelassen, es schickt Schallpulse in die Tiefe. Deren Echo wird aufgefangen. Jedes Signal wird verrechnet und schließlich die Struktur des Meeresbodens grafisch dargestellt. Moderne Echolot-Systeme können so einen Streifen von mehreren Kilometern Breite abtasten.

Mit jeder Kehrtwendung des Schiffes bildet sich eine neue "Datenbahn". Wie bei den einzelnen Bahnen beim Rasenmähen füllt sich die Fläche, und allmählich entsteht ein vollständiges Bild des Meeresbodens. Bislang sind nur rund zehn Prozent der Weltmeere mit dem Echolot erfasst. Wollte man jeden Winkel der Ozeane so ausspähen, würde es etwa 200 Jahre dauern.

Blick von oben

Es gibt aber noch eine andere Methode: Mithilfe von Radarsatelliten können sich Forscher einen großräumigeren Überblick verschaffen. Die Satelliten sind in der Lage, geringe Schwankungen in der Höhe des Meeresspiegels zu vermessen. Die Ursache für diese Höhenunterschiede liegt an der Gravitation der Landschaft am Meeresgrund.

Über Gebirgen sammelt sich das Wasser. Über Gräben dellt sich die Wasseroberfläche ein. Selbst Höhenunterschiede von einigen Zentimetern sind mit Satelliten auszumachen. Aus den Daten, die der Satellit zur Erde funkt, rekonstruieren die Forscher am Computer die Strukturen in der Tiefe.

Virtueller Spaziergang am Meeresgrund


Inzwischen können sich Wissenschaftler von fast allen Meeren der Erde ein Bild machen, ohne je vor Ort gewesen zu sein. Große Teile der Ozeanbecken sind ausgedehnte Ebenen, vermutlich die flachsten und eintönigsten Landschaften des Planeten. Landrutsche unter Wasser verursachen gewaltige Sandstürme. Große Massen an Sand und Kies verlagern sich dadurch. Dann wieder brodelt in geologisch besonders aktiven Zonen kochend heißes Wasser aus "schwarzen Rauchern".

Selbst wenn das Wissen über die Strukturen am Meeresboden stetig wächst, so geben sich mit solchen Messungen doch nur die Formen dieser Geisterwelt zu erkennen. Aus was sie bestehen, und welche Kräfte sie bildeten, verrät die Darstellung nicht. Doch manche Landschaften über Wasser geben Hinweise auf die Bodenbeschaffenheit ähnlicher Gegebenheiten unter Wasser.

Schlote unter Wasser

Forscher verglichen "Schwarze Raucher" unter Wasser mit den brodelnden Geysieren und heißen Quellen im Yellowstone Nationalpark. Die Mineralien des Thermalwassers lagern sich ab und formen hier an Land flache Kegel. Wind und Regen sorgen dafür, dass die Schlote nicht weiter wachsen.


Tausende von Metern unter Wasser herrschen jedoch andere Bedingungen. Dort, wo die Strömung nicht zu stark ist, können die Schlote rasch viele Meter hoch wachsen. Der Wasserdruck der Umgebung gibt den Gebilden aus Mineralien Halt. Selbst, wenn diese bizarren Strukturen mit denen im Yellowstone Nationalpark viel gemein haben, vermittelt der Vergleich dich nur ein ungefähres Bild von den Phänomenen in der Tiefe.

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