Segel-Roboter: Unbemannte Antarktis-Umseglung – Speed-Spezialist mit Saildrone erfolgreich

2013 berichtete SR erstmals über die ersten Gehversuche des Saildrone-Teams, eine unbemannte Yacht von San Francisco nach Hawaii zu schicken. Im April 2018 gab es weitere signifikante Fortschritte und die Zusammenarbeit mit der Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) empfanden sie als “Ritterschlag”. Nun ist erstmalig die unbemannte Umrundung der Antarktis gelungen.

Die 7 Meter lange Saildrone hat diese Leistung als erstes unbemanntes System seiner Art geschafft. Der Segelroboter war mit einer Vielzahl von Klimasensoren ausgestattet und sammelte Daten in bislang unerforschten Gewässern. Sie sollen wichtige neue Erkenntnisse über ozeanische und klimatische Prozesse liefern.

Saildrone bei harten Bedingungen im Südmeer. © Saildrone

Die 196 Tage dauernde Mission startete am 19. Januar 2019 im neuseeländischen Bluff  und endete nach einer Strecke von umgerechnet 13.670 Meilen am 3. August im gleichen Hafen. Während der Zeit auf See überstand das Fahrzeug extreme Kälte, 15 Meter hohe Wellen, 130 km starke Winde und Kollisionen mit Eisbergen.

Der Saildrone-Weg um die Antarktis mit Start und Ziel in Neuseeland. © Saildrone

Mit Greenbird war Richard Jenkins 202,9 km/h schnell © Greenbird

Damit ist dem Saildrone-CEO Richard Jenkins der große Wurf gelungen. Der 42-jährige britische Ingenieur gründete vor zehn Jahren seine Firma basierend auf der patentierten Flügel-Technologie, die er beim Schnellsegeln auf Land entwickelt hat. Jenkins ist im Guinness Buch der Rekorde mit dem Landsegel-Rekord vertreten. 2009 erreichte er mit seinem Greenbird auf dem Ivanpah-Trockensee in Nevada 202.9 Kilometer pro Stunde.

Besonders die Steuerung mit dem Hinter-Flügel, der wie ein großer Verklicker aussieht, war eine Basis für die Entwicklung von Saildrone. Die Standard-Konfiguration der fünften Generation ist ein 23 Fuß Rumpf mit einem 2,5 Meter langen Kiel und einem 15 Fuß hohen starren Segel. Damit kann der autonome Segler 60 Knoten Wind überstehen.

Die ursprüngliche Segel-Konfiguration mit dem Landsegler-Rigg als Vorbild. © Saildrone

Schon 2015 und 2017 war mit dieser Beseglung die Antarktis-Umrundung durch den Southern Ocean versucht worden. Aber in beiden Fällen mussten die Missionen abgebrochen und die Drohnen für Reparaturen zurückbeordert werden. Die hohen Wellen waren zu viel für das schmale Rigg.

Schäden am Flügeln nach einer gescheiterten Southern Ocean Mission. © Saildrone

Deshalb entwickelte das Team für das Südmeer einen spezielles Segelprofil – ein viereckiges Rigg, das eher den alten Rahseglern nachempfunden ist. Es zeichnet sich durch einen tiefen Schwerpunkt aus und soll extrem stabil sein. Auch 15 Meter hohe, brechende Wellen hätten ihm keinen Schaden zufügen können.

Zwei Southern-Ocean Version mit quadratischem Rigg werden zu ihrem Einsatzort geschleppt. © Saildrone

Jenkins sagt: “Mit dem quadratischen Rigg müssen wir im Vergleich natürlich Leistungseinbußen hinnehmen. Es hat insbesondere Probleme, gegen den Wind zu segeln. Aber wir opfern die Manövrierfähigkeit für mehr Stabilität auf dem Wasser.” Diese Saildrone-Variante sei “unzerstörbar”  –  der Southern Ocean habe ihr diesmal nichts anhaben können.

Bilder aus dem Southern Ocean:

Mit der Antarktis-Umrundung durch das windigste Gebiet der Erde hat das Saildrone-Team nicht nur seine Verlässlichkeit auf dem Wasser demonstiert. Auch das Sammeln der Daten war erfolgreich und damit erfüllt das Projekt jetzt schon zum Großteil die Erwartungen seiner Geldgeber.

Begegnung mit einem Albatros im Niemannsland. © Saildrone

Dabei wird Saildrone unter anderem von der Schmidt Family Foundation unterstützt, der Stiftung des langjährigen Google CEOs Eric Schmidt und seiner Frau Wendy, die auch unter dem Banner von 11th Hour Racing zwei Volvo-Ocean-Race-Teams am Start hatte. Zudem wird die “Saildrone Antarctic Circumnavigation 2019” speziell gefördert von der Li Ka Shing Foundation, der zweitgrößten privaten Stiftung der Welt mit Sitz in Hongkong.

Die Förderer glauben daran, dass die Mission dabei hilft, zukünftige Generationen mit den dramatischen Änderungen in Berührung zu bringen, die sich in der Antarktis abspielen. Sämtliche erhobenen Daten werden der weltweiten Forschungsgemeinde kostenlos zur Verfügung gestellt.

Die Saildrone war unter anderem mit einem von der National Atmospheric and Oceanographic Administration (NOAA) entwickelten Instrument zur Messung des CO2-Gehaltes ausgestattet. Sie lieferte den Beleg, dass der Südliche Ozean in den Wintermonaten große Mengen an CO2 freisetzt – eine Erkenntnis, die sich maßgeblich auf globale Klimamodelle auswirken könnte.

Die Saildrone Firmenzentrale Alameda mit direktem Zugang zur San Francisco Bucht. © Saildrone

Jenkins: “Das extreme Winterwetter im Südlichen Ozean war das letzte Grenzgebiet für die Saildrone. Mit der erfolgreichen Umrundung der Antarktis gibt es jetzt keinen Bereich der Weltmeere mehr, den wir nicht messen können. Es ist lebensnotwendig, dass wir unsere Meere besser verstehen. Sie spielen eine kritische Rolle für unser Klima und in letzter Konsequenz unsere Zukunft.”

Jenkins Ziel ist es, seine Flotte von Saildrones auszuweiten und permanent um die Antarktis kreisen zu lassen. Schon jetzt finden sich überall in der Welt 30 seiner Segelboote im Dauereinsatz. Sie zeichnen ozeanografische und atmosphärische Daten auf und können betrieben mit Wind- und Solarenergie bis zu 12 Monate auf See bleiben. Sie verbrauchen nur einen Bruchteil der Kosten, die herkömmliche Einsätze von Forschungsschiffen erfordern.