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Bodenradar in Stonehenge: 3D-Ansicht des Untergrunds
Bodenradar in Stonehenge: 3D-Ansicht des Untergrunds (Bild: LBI Arch Pro)

Mit dem Echolot auf Wracksuche

Auch unter der Wasseroberfläche wird moderne Suchtechnik eingesetzt. Schließlich liegt ein nicht unerheblicher Teil des menschlichen Kulturerbes auf dem Grund der Meere, etwa auf dem der Ostsee: Dort fand eine schwedische Expedition im Mai 2011 nach langer Suche das Wrack des schwedischen Kriegsschiffs Mars. Mit modernen Mitteln wird es seither vermessen.

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  • Das Wrack der Mars - Bild des Fächerecholots, aufgenommen vom Expeditionsschiff aus (Bild: Joakim Holmlund/MMT)
  • Das Wrack wird am Grund mit einem 3D-Fächerecholot abgetastet. (Bild: Joakim Holmlund/MMT)
  • Das Bild zeigt eine Punktwolke des Achterschiffs. (Bild: Joakim Holmlund/MMT)
  • Das Wrack wurde von 50 Positionen aus gescannt - das Achterschiff aus einer anderen Perspektive. (Bild: Joakim Holmlund/MMT)
Das Wrack der Mars - Bild des Fächerecholots, aufgenommen vom Expeditionsschiff aus (Bild: Joakim Holmlund/MMT)

Die Mars war zu ihrer Zeit das größte Schiff seiner Art in Europa und das Flaggschiff der schwedischen Flotte. Es stellte sich im Mai 1564 zwischen den Ostseeinseln Öland und Gotland einer gemeinsamen Flotte von Dänemark und der Hansestadt Lübeck zur Schlacht. Am zweiten Tag wurde es in Brand geschossen. Als das Feuer die Pulverkammer erreichte, explodierte das Schiff und sank.

Archäologen bekommen Hilfe

Beteiligt an der Suche waren Forscher um Johan Rönnby vom maritimen archäologischen Institut Maris der Hochschule Södertörn in Hudding, das Meeresvermessungsunternehmen Marin Mätteknik (MMT) sowie das Tauchunternehmen Ocean Discovery.

Aur der Suche nach dem Wrack tasteten sie den Boden der Ostsee mit einem Fächerecholot ab. Ein solches Echolot sendet einen Fächer aus schmalen Schallbündeln zum Meeresboden aus und fängt deren Echos auf. Vorteil gegenüber einem Echolot mit nur einem Strahl ist, dass ein viel größerer Bereich des Meeresbodens untersucht wird.

Fächerecholot sieht besser

Dadurch ist das Fächerecholot in erster Linie schneller als ein einfaches Echolot. Da solche Systeme häufig für die Kartierung oder in der Überwachung von Rohrleitungen und anderen Unterwasseranlagen eingesetzt werden, bedeutet Zeit zu sparen auch, Kosten zu sparen. Außerdem ist ein Fächerecholot genauer, es liefert detailliertere Abbildungen des Meeresbodens. Auf denen waren im Mai 2011 erst immer mehr Trümmerteile und schließlich der aufgerissene Rumpf der Mars zu sehen.

Nach der Entdeckung machten sich die Experten daran, das Wrack näher zu erkunden. Zum einen stiegen Taucher zu den in 75 Meter Tiefe liegenden Resten hinab. Um so tief zu tauchen, benötigen sie eine rund 60 Kilogramm schwere Spezialausrüstung. Während der Tauchgänge hängt zwei Meter über dem Wrack eine zwölf Meter lange Plattform, die mit Leuchtdioden (Light Emitting Diode, LED) bestückt ist. Die leuchten die Fundstelle taghell aus, damit die Taucher es Zentimeter für Zentimeter fotografieren können. Taghell heißt in dem Fall: über 400.000 Lumen. Zum Vergleich: Eine 300-Watt-Glühbirne ist etwa 4.000 Lumen hell. Die LEDs nehmen dabei aber nur 6.000 Watt auf.

ROV vermisst Wrack

Das Wrack wird nicht nur fotografiert, sondern auch noch mit höher auflösendem Sonar vermessen - von oben und von der Seite. Ein Tauchroboter oder Remote Operated Vehicle (ROV) schwebt wenige Meter über dem Wrack und tastet das Schiff mit einem Fächerecholot ab. Dessen Auflösung liege im Bereich von Zentimetern, sagt Joakim Holmlund, Leiter des Projekts bei MMT, im Gespräch mit Golem.de.

Noch genauer wird der Scan von der Seite: Mit einem 3D-Fächerecholot wird das Gelände um das Wrack abgetastet. Das System steht auf einem Stativ, es gibt also keine Störungen durch Eigenbewegungen oder durch die Wasserströmung. Von 50 Positionen rund um das Wrack aus wurden 3D-Scans angefertigt. Da sich Taucher nur gerade mal eine halbe Stunde lang bei dem gesunkenen Schiff aufhalten können - in dieser Tiefe beträgt die Wassertemperatur nur 4 Grad -, hat das ROV den 3D-Scanner von Messpunkt zu Messpunkt versetzt.

Bilder werden auf Punktwolke gelegt

Am Computer werden dann die Daten der Scans von oben und der von der Seite miteinander kombiniert. Es entsteht eine Punktwolke mit hoher Auflösung, die die Fundstelle längengetreu abbildet. Das Problem sei aber, sagt Holmlund, dass bei diesem Modell Informationen fehlten: Ein Sonar erzeuge nur dort Daten, wo ein Echo erzeugt und zum Scanner zurückgeworfen werde.

Außerdem fehlt der Punktwolke die Textur der Oberfläche. Hier kommen die Fotos ins Spiel, die die Taucher unter Wasser aufgenommen haben: Diese werden per Photogrammetrie auf die Punktwolke gelegt - so entsteht ein 3D-Modell des im 16. Jahrhundert gesunkenen Schiffs. Es umfasst das Wrack selbst sowie einen Bereich von etwa 100 Metern um das Wrack herum - das sei "der größte Teil des Trümmerfelds", sagt Holmlund.

Mit den Daten lassen sich Funde auf eine neue Art und Weise präsentieren.

 Archäologie wird schnellerDaten ermöglichen neue Formen der Präsentation 

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der kleine boss 14. Feb 2015

wollte auch gerade auf #relefant ausbessern! #ZDFiscool

Moe479 14. Feb 2015

ich denke er meint eine beschleungite wiederverwertung im generellem, damit auch land...

MarcusG 13. Feb 2015

Ich denke Schreib und Dokumentationsarbeit fällt immer an. Wobei einige wohl wirklich die...



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