Autonomes Flugzeug sagt Erdbeben vorher
Veränderungen des Meeresbodens werden dank akustischer Entfernungsmessung präzise erfasst
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Erdbeben-Aufklärer nach der Landung auf dem Wasser (Foto: iis.u-tokyo.ac.jp) |
Tokio (pte004/25.07.2025/06:15)
Forscher des Instituts für Industrielle Wissenschaft der Universität Tokio haben eigenen Angaben nach erstmals mit einem unbemannten Luftfahrzeug den Meeresboden schnell und effizient bis auf den Zentimeter genau vermessen. Das ist eine Voraussetzung dafür, die Folgen von schweren Seebeben, auch Megathrust-Beben genannt, auf das naheliegende Festland vorherzusagen.
Verheerendes erwartet
Die Nankai-Trog vor der Südwestküste Japans ist eine solche Erdbebenzone, und Experten schätzen, dass dort in den nächsten 30 Jahren ein verheerendes Erdbeben stattfinden wird. Zusätzlich zu den direkten katastrophalen Auswirkungen solch starker Bodenerschütterungen könnte ein seismisches Ereignis dieser Größenordnung eine Kettenreaktion von Gefahren wie zerstörerische Tsunamis auslösen.
Angesichts der potenziellen sozioökonomischen Schäden durch Megathrust-Erdbeben ist die Entwicklung von Technologien zur effizienten und zuverlässigen Überwachung des Meeresbodens von größter Bedeutung, um rechtzeitig gefährdete Regionen zu evakuieren. Bislang wurden Messungen am Meeresboden mit Transponderstationen durchgeführt, die über oft unzuverlässige Bojen oder Hochseeschiffe mit Satelliten kommunizieren.
Meeresboden beobachtet
Mit einem unbemannten Flugzeug, das auf dem Wasser starten und landen kann, lassen sich diese Nachteile aufheben. Es ist mit dem GNSS-A ausgestattet. Das ist eine geodätische Beobachtungstechnik für den Meeresboden, die durch die Kombination hochauflösender GNSS-Daten mit akustischer Entfernungsmessung eine Genauigkeit im Zentimeterbereich erreicht. Die Position des Meeresbodens erfolgt durch akustische Entfernungsmessung.
"Wir haben erste Experimente in einem Wassertank durchgeführt und festgestellt, dass das System Entfernungen mit einer Genauigkeit von 2,1 Zentimetern erfasst", so Hauptstudienautor Yuto Yoshizumi. Um das System weiter zu testen, gab es Versuche auf See, bei denen das Flugzeug unter optimalen Bedingungen auf dem Meer vor der Küste Japans landete.
"Die Ergebnisse waren äußerst ermutigend", sagt der leitende Autor Yusuke Yokota. "Diese Vermessung des Meeresbodens ist die erste, die jemals mit einem unbemannten Luftfahrzeug durchgeführt wurde, und wir haben einen horizontalen quadratischen Mittelwertfehler von ein bis zwei Zentimetern erreicht."
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