Warum schießen Geowissenschaftler mit "Airguns"? GEOTECHNOLOGIEN im Alltag - scinexx | Das Wissensmagazin
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Warum schießen Geowissenschaftler mit "Airguns"?

GEOTECHNOLOGIEN im Alltag

Airgun für die Reflektionsseismik © FS Sonne

Dort, wo Geowissenschaftler arbeiten, wird nicht nur gebohrt, analysiert oder modelliert – manchmal wird auch geschossen – und das gleich mehrfach. Ursache dieser Schüsse sind allerdings keine herkömmlichen Pistolen oder Gewehre, sondern spezielle „Airguns“, die auch unter Wasser funktionieren.

Sie dienen allerdings nicht dem Erlegen von lebender Jagdbeute, sondern einer Jagd der besonderen Art. Nach der Beute, die den Geowissenschaftlern am liebsten ist: Neue Daten über das, was unter der Erde liegt. Und genau das suchen unter anderem die Wissenschaftler an Bord des deutschen Forschungsschiffs „Sonne“. Sie setzen die Airguns im Rahmen der Reflexionsseismik ein, einem der Hauptuntersuchungsmethoden in der Seegeophysik.

Bei diesem „feuern“ die im Wasser versenkten „Airguns“ in regelmäßigen Abständen und erzeugen so mithilfe von Luftpulsen Wellen. Diese Signale pflanzen sich dann in der Wassersäule und bis in die unter dem Meeresboden liegenden Erdschichten fort. Dort werden sie an den verschiedenen Schichtgrenzen reflektiert.

Spezielle Unterwassermikrophone, so genannten Hydrophone, die an mehreren Kilometer langen Messkabeln hinter dem Schiff hergezogen werden, zeichnen diese Signale aus der Tiefe auf. Mithilfe von Computergestützten Auswertungsverfahren kann dann aus diesen Signalen ein Profil des Meeresbodens und der darunterliegenden Erdkruste ermittelt werden – im günstigsten Fall sogar bis in 40 Kilometer Tiefe.

Die Reflexionsseismik mittels „Airguns“ ist nur eines der vielen verschiedenen Verfahren, mit denen Geowissenschaftler versuchen, sich ein Bild über den Aufbau der Erdkruste und des Erdinneren zu machen. Auch für die Erforschung der Gashydrate unter anderem im Rahmen des Forschungsprogramms GEOTECHNOLOGIEN wird es eingesetzt.

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Doch noch sind die so gewonnen Einblicke in das Innenleben unseres Planeten sehr begrenzt. Neue Methoden und Verfahren zur Durchleuchtung der Erde werden daher dringend gebraucht. Im Rahmen Im Rahmen von GEOTECHNOLOGIEN sollen deshalb bisherige Tomographieverfahren weiterentwickelt und ihre Anwendung für geeignete geologische Objekte und Prozesse erforscht werden. Von der Echtzeiterfassung bis zum Einsatz rechnergestützter Visualisierungsverfahren reicht dabei die Palette der Möglichkeiten.

(FS Sonne, BGR, GEOTECHNOLOGIEN, 12.01.2004 – NPO)

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