Echtzeit-Einblicke: Wie Glasfaserkabel die Unterwasserwelt abhören

Bahnbrechende neue Forschungsergebnisse bestätigen, dass die verteilte akustische Sensorik mittels Glasfaserkabeln, allgemein bekannt als DAS (Distributed Acoustic Sensing), sich rasant zu einer revolutionären Methode für die Echtzeit-Überwachung der Klanglandschaft von Korallenriffen entwickelt. Diese hochentwickelte Technologie nutzt bestehende Unterseekabel für die Datenübertragung und wandelt sie in äußerst empfindliche akustische Arrays um.

Diese Umwandlung erschafft Tausende virtuelle Abhörstationen, die nur wenige Meter voneinander entfernt positioniert sind. Dadurch wird die Überwachungsreichweite auf viele Kilometer des Meeresbodens ausgedehnt. Das Ergebnis ist eine beispiellose akustische Karte der Unterwasserwelt mit extrem hoher Auflösung.

Experimente, die von KAUST im Zentralen Roten Meer durchgeführt wurden, lieferten überzeugende Beweise für die Leistungsfähigkeit von DAS. Die Resultate zeigen, dass dieses System biologisch relevante Geräusche der Riffe mit derselben Präzision erfasst wie herkömmliche, dedizierte Hydrophone. Konkret konnte das System die verstärkte Abendaktivität von Knallkrebsen detektieren, die typischerweise zwischen 1,5 und 5 kHz laut werden. Darüber hinaus lassen sich die Laute verschiedener Fischarten im Frequenzbereich von 100 bis 1000 Hz klar unterscheiden. Sogar die Bewegungen von Tauchern können nachverfolgt werden, was die detaillierte räumliche Erfassung des Systems unterstreicht.

Der entscheidende Vorteil von DAS liegt in seinem kontinuierlichen Betrieb, was es zu weit mehr als nur einem Archivierungswerkzeug macht. Im Gegensatz zu konventionellen Hydrophonen, die Daten erst nach physischer Bergung liefern, überträgt DAS einen Live-Datenstrom. Diese Eigenschaft ermöglicht eine durchgehende, kosteneffiziente und hochgradig skalierbare Überwachung – ein echter Wendepunkt für die Meereswissenschaft.

Der Klang der Ereignisse: Ergänzung der planetarischen Rhythmen

Dieser technologische Fortschritt knüpft an frühere Beobachtungen an, die darauf hindeuten, dass Schall selbst eine vitale Rolle nicht nur bei der Wiederherstellung der Riffvitalität, sondern auch bei deren aktivem Schutz spielen kann. Wir hören die Riffe nun so, wie es der Ozean selbst tut: nicht nur an isolierten Punkten, sondern über weite räumliche Gebiete hinweg, und das nicht nur in kurzen Momentaufnahmen, sondern permanent.

In einer Zeit, in der Korallenökosysteme durch den fortschreitenden Klimawandel und die allgegenwärtige anthropogene Lärmbelastung stark gefährdet sind, bietet DAS eine mächtige neue Verteidigungslinie – eine konstante akustische Präsenz. Diese Echtzeit-Erfassung ermöglicht es Forschern und Naturschützern, gezielte Maßnahmen zu ergreifen.

• Die allgemeine Gesundheitslage fragiler Ökosysteme mit höherer Detailgenauigkeit überwachen.

Das potenzielle Ausmaß dieser Innovation ist schlichtweg überwältigend. Weltweit sind bereits über 1,2 Millionen Kilometer existierender Unterwasser-Telekommunikationskabel auf dem Meeresgrund verlegt. Diese bisher ungenutzten Ressourcen könnten aktiviert werden, um das umfassende, globale Abhörnetzwerk unseres Planeten zu bilden.

Wir haben bereits gelernt, wie man Schall einsetzt, um die Korallen zu erhalten. Nun verlagert sich der Fokus darauf, aufmerksam zuzuhören, um die komplexe, lebendige Symphonie des Ozeans selbst zu entschlüsseln. Dies ist ein Quantensprung für die Ozeanbeobachtung.