Die Evolution von SONAR

Von Fledermäusen zu Walen, die Verwendung von Schallwellen oder ‚Echo-Location‘ gibt es in der Natur seit Millionen von Jahren. Das gleiche Konzept wird seit über 2000 Jahren verwendet, um Unterwasserstrukturen, Entitäten und den Meeresboden zu verstehen. Das Hören von Unterwassergeräuschen wurde bereits im dritten Jahrhundert vor Christus aufgezeichnet, als Aristoteles feststellte, dass Geräusche auch unter Wasser zu hören waren.

Eine ähnliche Beobachtung machte Leonardo Da Vinci um die Wende zum 14.Jahrhundert, der feststellte, dass eine lange Röhre dazu beitrug, Schiffe zu hören, die weit entfernt sind. Ein anderer Physiker, Abbe J. A. Nollet, führte im 17.Jahrhundert eine Reihe von Experimenten durch, um zu beweisen, dass sich Schall schneller unter Wasser bewegt. Im 18.Jahrhundert wurden auch Experimente der Schweizer Physiker Colladon und Sturm durchgeführt, um die Geschwindigkeit von Schallwellen im Wasser zu messen.

Erster und Zweiter Weltkrieg

Während des Ersten Weltkriegs bestand eine der Strategien der Deutschen darin, U-Boote, auch U-Boote genannt, einzusetzen, um die Handelsschiffe ihres Feindes anzugreifen.

Start eines deutschen U-Bootes im Zweiten Weltkrieg

Um die Anwesenheit von U-Booten festzustellen, verwendeten die Alliierten ein einfaches Unterwasser-Abhörgerät ähnlich einem Mikrofon, das als ‚Hydrophon‘ bezeichnet wird. Dies hatte jedoch mehrere Einschränkungen – zum einen war es ein passives Gerät, was bedeutet, dass es nur auf eingehende Töne ‚hören‘ konnte.

ASDIC-System. Quelle: Wikipedia

Die Suche nach einem praktischeren System wurde fortgesetzt und gegen Ende des Krieges baute ein französischer Physiker namens Paul Langevin eine Ausrüstung namens ASDIC (Anti-Submarine Detection Investigation Committee) oder wie es heute unter seinem populären Namen bekannt ist, das SONARSYSTEM. Dieses aktive Unterwasserakustiksystem sendete Schallwellen aus und empfing die resultierenden ‚Echos‘, die verwendet wurden, um den Standort der deutschen U-Boote zu bestimmen.

Während des Zweiten Weltkriegs wurde ASDIC zu einer häufig verwendeten Ausrüstung, um deutsche U-Boot-Angriffe der alliierten Streitkräfte zu vereiteln, und die Technologie erwies sich als entscheidend.

SONAR in Australien:

Nach den beiden Kriegen gewann SONAR sowohl für militärische als auch für zivile Anwendungen an Popularität. Eine Schlüsselindustrie, in der SONAR eingesetzt wurde, war die Fischerei und der Walfang. In Australien war die Walfangindustrie eine der profitabelsten Industrien, bis der Walfang vor einigen Jahrzehnten eingestellt wurde.

In den frühen Tagen des kommerziellen Walfangs in Australien machten sich jeden Tag Schiffe mit Seeleuten von den Walfangstationen auf den Weg. Die Matrosen – mit Erfahrung – lernten, wo Wale sein würden, und warfen Leinen hinunter, um die Wale zu ködern, und benutzten Harpunen, die mit starken Seilen gebunden waren, um die Wale zu fangen und zu den Walfangstationen zurückzuschleppen.

Cheynes IV Whale Chaser Schiff in display an der Albany Whaling Station, WA

Die einführung von SONAR gemacht walfang effizienter. SONAR ‚Gruben‘ oder Kabinen wurden auf Schiffen gebaut, die ein Lesegerät hatten, das verwendet werden konnte, um Sonarsignale oder ‚Pings‘ auszusenden und Echos von den Walen zu hören. Abhängig von der Schallgeschwindigkeit im Wasser berechneten die Seeleute die Entfernung und Richtung des Wals und jagten dem Wal nach.

SONAR wurde nicht nur verwendet, um die Wale zu lokalisieren, sie halfen den Seeleuten, die Wale während der Jagd im Auge zu behalten, zu verstehen, ob die Wale weg oder auf das Schiff zusteuerten, und das Schiff richtig zu positionieren, um den Wal zu fangen. Während der kommerzielle Walfang in Australien inzwischen eingestellt wurde, ist eine solche Sonargrube auf dem Waljagdschiff Cheynes IV zu sehen, das von der Cheynes Beach Whaling Company in Albany, WA, eingesetzt wird. Das Schiff ist in der historischen Walfangstation in Albany ausgestellt.

SONAR in der Gegenwart:

SONAR in Australien wird bis heute für verschiedene kommerzielle Zwecke verwendet, einschließlich der Kartierung des Meeresbodens und zum Sammeln hochauflösender Unterwasserbilder.

SONARMODELL eines Stroms, der an einem Kai vorbeifließt

Wir verwenden SONAR für verschiedene Anwendungen – um Kunden dabei zu helfen, die Tiefe des Meeresbodens zu identifizieren, Unterwassergefahren wie Wracks, untergetauchte Objekte, verlassene Kaipfähle, Bäume usw. zu lokalisieren und zu kartieren. Wir helfen unseren Kunden auch bei der Zustandsbewertung von Unterwasserstrukturen, analysieren Gezeiten, messen Strömungsgeschwindigkeit und -richtung in der Wassersäule und überprüfen die Einhaltung. In unserem nächsten Blogbeitrag erfahren Sie, wie Unterwasservermessungen durchgeführt werden und wie SONAR funktioniert. Wenn Sie in der Zwischenzeit mehr über unsere hydrographischen Dienstleistungen erfahren möchten, werfen Sie einen Blick auf unsere Broschüre.