Forschung: Unbemannte „Saildrones“ erforschen die Meere – Einsatz vor Tasmanien

Segeln für die Wissenschaft

Sie messen Temperaturen, Salzgehalt, Wellenhöhe und hören die Wale singen. Die Daten werden zum Smartphone geschickt. Ersetzen bald segelnde Drohnen Schiffsexpeditionen?

Über die spektakulären Anfänge der „Saildrone“ hat SR schon vor fünf Jahren berichtet. Damals war allein der Gedanke, dass unbemannte, semi- oder gar autonom agierende Gefährte über die Weltmeere segeln sollen, noch ein kleines Aufreger-Thema. Und ein SR-Kommentator wunderte sich gar, dass der militärisch besetzte Begriff Drohne nun auch Einzug in die friedliche Segelwelt gefunden habe. 

Mittlerweile sind Wissenschaftler und Segler mit einem gewissen Hang zu technischen Zukunftsvisionen fasziniert von der Idee, unbemannte, autonom agierende Segelboote über die Weltmeere zu schicken (SR berichtete). Dabei entwickelte sich die US-amerikanische „Saildrone“ zum Klassenprimus unter den unbemannt segelnden Booten. 

Hurrikane, Algenteppiche, Packeis

Die meist semi-autonom segelnden, immerhin 20 Fuß langen „Saildrones“ wurden im Laufe der letzten Jahre auf einer Gesamtstrecke von über 100.000 Seemeilen u.a. im Pazifik, in der Bering See, im Golf von Mexiko und im Atlantik eingesetzt. Dabei sammelten sie die unterschiedlichsten, wissenschaftlich verwertbaren Daten und segelten bereits im Auftrag von mehr als 30 internationalen Forschungsinstituten und Umweltverbänden. So schipperte eine Drohne etwa in mehreren Hurrikans  auf dem Atlantik und sammelte wichtige meteorologische Daten, auch über das El Nino-Phänomen. Andere „Saildrones“ erforschten Algenteppiche, sammelten Daten zur Überfischung in besonders belasteten Meeresregionen, nahmen Walgesänge auf oder brachten mittels Salzgehalt-Messungen neue Erkenntnisse über den Rückgang des Packeises in arktischen Zonen. 

Unbemanntes Segeln, Segelroboter

Ein kleiner Schritt für die Seefahrt, ein großer… © Saildrone

Über Ostern wurde nun ein neues Forschungs-Projekt in Angriff genommen. Eine kleine Flotte von drei „Saildrones“ legte in Hobart, um rund um Tasmanien und vor der australischen Küste von Gippsland/Victoria über 12 Monate hinweg semi-autonom Daten zu sammeln. 

Ihre Aufgabe ist es, die Temperatur der Meeresoberfläche, den Salzgehalt und den Kohlenstoffgehalt des Ozeans zu messen und zu überwachen, um ein detaillierteres Bild des Meeres vor den australischen und tasmanischen Küsten aufzuzeichnen. 

Saildrone, autonom, Wissenschaft

Saildrones im Einsatz – jede Drohne warnt die vorbeifahrende Schifffahrt und steuert sich bei Bedarf automatisch aus der Gefahrenzone © saildrone

Der „Saildrone“-Einsatz ist Bestandteil eines von der australischen Umweltbehörde und der Industrie finanzierten Forschungsportfolios, mit dem man die Bindung von CO2 in den genannten Regionen besser verstehen möchte. 

CSIRO und Saildrones

Die Zusammenarbeit mit der „Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation“ CSIRO sehen die „Saildrones“-Macher als eine Art Ritterschlag. „Saildrone“-Gründer und CEO Richard Jenkins sagte, dass CSIRO eine einzigartige Gelegenheit für die Zusammenarbeit in der Meeresforschung in der südlichen Hemisphäre bietet. CSIRO habe jede Saildrone mit einem „Kraftzentrum“ für Ozeanchemie, meteorologische und maritime Akustiksensoren ausgestattet. 

Diese Sensoren erfassen und senden Live-Daten zur Analyse an das Forschungsteam an Land, so dass sich eine aufwändige und letztendlich viel zu teure Rückkehr der Saildrones nach jeder Datensammlungs-Mission erübrigt. „Im Prinzip kann jede „Saildrone“ per I-Phone gesteuert bzw. programmiert, sowie die gesammelten Daten in eine Cloud geladen werden,“ erläutert Jenkins.

Auch CSIRO zeigt sich begeistert. “Wir hatten noch nie eine solche Gelegenheit”, sagte die CSIRO-Wissenschaftlerin Dr. Bronte Tilbrook. Durch diese Kombination fortschrittlicher Seefahrtsmesstechnik werde man nun in der Lage sein, mehr Daten über einen längeren Zeitraum zu erfassen. Die Vielfalt der Sensoren erlaube es, „Saildrones“ für einzigartige und komplexe Aufgaben einzusetzen.

Saildrone, autonom, Wissenschaft

Der Pazifik ruft – Saildrone unter der Golden Gate Bridge © saildrone

Zudem sei diese „Saildrone“-Mission eine Art Testlauf für deutlich komplexere und belastendere Aufgaben im Southern Ocean. Schon jetzt werde darüber nachgedacht, wie man bei zukünftigen Studien an schwer zugänglichen Orten wie dem Southern Ocean die „Saildrones“ einsetzen könne. Etwa um Klima- und Ozeandaten zu sammeln und abzurufen, die bislang nur in aufwändigen Schiffs-Expeditionen möglich gewesen sind. 

Ersatz für Schiffsexpeditionen?

Richard Jenkins gibt sich jedenfalls optimistisch, was die Zukunft seiner „Saildrones“ angeht: „Schiffszeit ist teuer und doch hängt die Meeresforschung noch davon ab. Durch die Erweiterung traditioneller Schiffe mit einer Flotte von „Saildrones“ können wir kostengünstig und autonom Daten über große Meeresgebiete unter allen Bedingungen sammeln. Die „Saildrone“-Flotte, die von einem Dock aus gestartet und abgeholt wird, navigiert allein mit Windkraft zu ihrem Ziel und bewegt sich mit 3-5 Knoten Geschwindigkeit. Jede Drohne kann dann eine Station respektive Position halten und Vermessungsmuster durchführen, die für die jeweilige Forschungsaufgabe am besten geeignet sind.“ 

Kurz: Zumindest in der Meeresforschung ist in Zukunft ohne „Saildrones“ nix los. Wer hätte das noch vor ein paar Jahren gedacht… 

Website Saildrone

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Michael Kunst

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