Der Spion an Bord

Den Beginn machte eine Autofähre, die zunächst von Hamburg aus England ansteuerte, später dann von Cuxhaven. Diese Fähre steckt auch im Namen der Messtechnik: FerryBox. „Danach konnten wir auch die Eigner beziehungsweise Betreiber von Frachtern dafür gewinnen“, sagt Wilhelm Petersen, „zuletzt kam dann ein Kreuzfahrtschiff dazu.“ Eins ist bei allen Schiffen gleich, wenn die Geesthachter Forscher mit den Reedern sprechen: „Die erste Frage lautet immer: Was muss die Besatzung dabei machen?“, erzählt Wilhelm Petersen, der den operativen Betrieb der Ferry-Boxen leitet. Seine Antwort: „Nichts“. Trotzdem stelle man sich sinnvollerweise gut mit dem Chefingenieur an Bord. „Wenn der Rechner ausfällt, bitten wir die Besatzung schon mal darum, den Stecker zu ziehen und neu hochzufahren. Das ist es aber auch.“

Der Vorteil der FerryBox ist, dass sie nicht allzu viel Platz benötigt, denn gerade in den modernen Schiffsbäuchen ist es eng. Eine FerryBox hat in etwa die Maße eines großen Kühlschranks – zugegeben, eines voluminöseren amerikanischen Modells vielleicht. Das war’s. Dann brauchen die Forscher nur noch einen eigenen Wassereinlass von etwa 2,5 Zentimetern Durchmesser, den sie einbauen lassen, wenn das jeweilige Schiff ohnehin einmal im Trockendock ist.

Ohnehin läuft der Betrieb der FerryBoxen weitgehend automatisch: Während der Fahrt messen sie von alleine, kontrolliert wird das System von Geesthacht aus. Bei modernen Schiffen geschieht das per Satellit während der gesamten Route, bei älteren Schiffen besteht der Kontakt immer nur in Küstennähe über Mobilfunk. Jeweils kurz vor Einlaufen am Zielort fährt sich das System selbsttätig herunter und versendet die Daten dann vom Hafen aus ans HZG. Vom Kreuzfahrtschiff „Mein Schiff 3“ aus kommen sie via Satellit sogar alle fünf Minuten. Sie landen auf einer Plattform im Netz, die europaweit offen ist. Dort stehen auch FerryBox-Daten der anderen mittlerweile mehr als 20 europäischen Institutionen zur Verfügung, die dem Geesthachter Vorbild gefolgt sind. Jeweils andere Forscher, aber auch Behörden oder Umweltverbände können frei darauf zugreifen. 

Aktuell geht es zum Beispiel um den Kohlenstoffkreislauf der Nordsee und den Zusammenhang mit dem Klimawandel: Wie viel Kohlenstoff kann die Nordsee wann im Jahr aufnehmen und wie viel gibt sie wann wieder frei? Dies schwankt saisonal und regional stark, haben die bisherigen Datenreihen gezeigt. Um dem genauer auf die Spur zu kommen, muss die sogenannte Alkalinität bekannt sein, ein Maß für das Säurebindungsvermögen von Wasser, in diesem Fall von Kohlensäure. Die Änderungen in der Alkalinität sind allerdings sehr fein, die Schwierigkeit liegt also in der Messgenauigkeit. Hierzu hat Wilhelm Petersens Team eine passende technische Lösung erdacht. Jüngst etwa ließ sich dadurch über längere Zeit zeigen, dass das Wattenmeer offenbar als eine Art Bioreaktor mit hohen biologischen Umsetzraten funktioniert: Die Alkalinität steigt. Und diese Pufferkapazität wird vom Watt weiter in die Nordsee transportiert, was deren Rolle als Senke für CO2 begünstigt.

Ein weiteres aktuelles Thema ist Mikroplastik. Für die nötigen Messungen müssen allerdings große Wassermassen filtriert werden. Auch das ist technisch anspruchsvoll – vor allem, weil die FerryBoxen möglichst klein bleiben sollen, um auf möglichst vielen Schiffen einen Platz zu finden. Auch Messungen von Schadstoffen könnten künftig eine Rolle spielen. Die dazu nötigen autonom arbeitenden Geräte gibt es zwar noch nicht, aber FerryBox-Pionier Wilhelm Petersen ist zuversichtlich. Für die Zukunft wünscht er dem Projekt vor allem auch ein „paar mehr Wissenschaftler für die Auswertung“. Er selbst geht Ende 2019 in den Ruhestand, aber als Berater wird er wohl im Team bleiben. So ganz loslassen könne er jedenfalls nicht, sagt er und schmunzelt: „Das Ganze entfaltet sein Potenzial ja jetzt erst richtig und mit noch mehr Jahren noch viel mehr!“