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Blick in die Werkstatt

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wo die Unterwassergleiter, auch Glider genannt, für ihre Einsätze vorbereitet werden. Solch ein Glider war auf unserem letzten Freitagsfoto zu sehen, kurz nachdem er zu Wasser gelassen wurde. Auf dem Titelbild ist ein Teil des Innenlebens zu sehen, das neben der Fülle von elektronischen Teilen auch die Sensoren enthält, die für die Messungen im Wasser notwendig sind. Je nach wissenschaftlicher Fragestellung werden die jeweiligen Sensoren eingebaut. Damit werden Daten z.B. zur Temperatur, dem Salz- und Chlorophyllgehalt sowie zu Schwebstoffen und Strömung ermittelt.

(Fotos: Ina Frings / Hereon)

Die Sensoren müssen vor dem Einsatz kalibriert werden, d.h. sie werden auf einen definierten „Normalwert“ justiert, wozu auch Testmessungen im Wasserbassin gehören. Hier ist eine schematische Zeichnung des Aufbaus eines Gliders:

(Bild: Poster Hereon)

 

Noch einige Details: Ein Glider ist ca. 1,50 m lang und 21 cm breit im Durchmesser. Er wiegt ca. 58 kg und bewegt sich mit ungefähr 0,5 m pro Sekunde durch das Wasser. Sein Einsatzgebiet ist zwischen 600 und 1500 km lang. Die Navigation beinhaltet GPS, Drucksensor und Altimeter. Die Sensorik ist in der Grundausstattung ausgerichtet auf Temperatur, Leitfähigkeit und Trübung, kann je nach Einsatz variabel gestaltet werden.

Glider sind autonome Unterwasserfahrzeuge, die für langfristige Einsätze konzipiert sind (Wochen bis Monate). Durch aktive Änderung ihres Auftriebs tauchen und steigen die Glider, ihre schmalen Flügel sorgen für den Antrieb. Dieses Auf- und Absteigen sieht wie ein Zickzack-Muster aus, was den Vorteil bietet, Daten in einer Wassersäule zu messen. Ein Glider führt in ca. 4 Stunden ungefähr 30 bis 40 Tauchgänge durch. Danach kehrt er an die Oberfläche zurück und sendet die Daten via Satellit. Bei der Verbindung ist es den Wissenschaftlern auch möglich, ggf. Kurskorrekturen per Fernverbindung durchzugeben. Dieses Zeitmuster ermöglicht Messungen mit hoher zeitlicher Auflösung und erlaubt das zeitnahe Abrufen eines Teils der gesammelten Daten.

Wie die Datenauswertung aussieht, haben wir hier anhand eines Beispiels: Ein 30 km Schnitt durch die Deutsche Bucht, gemessen im August 2013. Das obere Feld zeigt die Temperatur, das untere die gemessene Trübung. Die Wassersäule war mit einer Dichtesprungschicht in etwa 15m Tiefe geschichtet (oberes Feld). Vom Meeresboden resuspendiertes Sediment war in der Vertikalen gut durchmischt, aber nur bis zur Dichtesprungschicht, die durch die dicke schwarze Linie dargestellt ist (unteres Feld). Dies wird durch die an der Sprungschicht stark gedämpfte Turbulenz verursacht, die einen Aufwärtstransport des gelösten Sediments lokal unterbindet.

(Bild: Lucas Merckelbach / Hereon)

 


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