Hier ist eine seltsame Tatsache: Wir haben bessere Karten von der Oberfläche des Mars als vom Boden unseres eigenen Ozeans. Menschen sind 1969 auf dem Mond gelandet, aber nur eine Handvoll Menschen ist jemals zum tiefsten Punkt des Meeres gereist, dem Challenger-Tief im Marianengraben. Der Ozean bedeckt mehr als siebzig Prozent unseres Planeten und enthält etwa siebenundneunzig Prozent des gesamten Wassers der Erde, doch mehr als achtzig Prozent davon wurden noch nie kartiert, beobachtet oder im Detail erforscht. Warum wissen wir so wenig über etwas, das uns so nah ist?
Das Challenger-Tief: die letzte Grenze der Erde
Der tiefste bekannte Punkt des Ozeans ist das Challenger-Tief im Marianengraben im westlichen Pazifik. Es liegt etwa 10.935 Meter unter der Meeresoberfläche. Zum Vergleich: Würde man den Mount Everest auf den Grund des Challenger-Tiefs stellen, würde sein Gipfel immer noch mehr als zwei Kilometer unter Wasser bleiben.
Nur sehr wenige bemannte Fahrzeuge haben diese Tiefe erreicht. 1960 unternahmen Jacques Piccard und Don Walsh den ersten Abstieg mit einem Tiefsee-U-Boot namens Trieste. Es dauerte mehr als fünfzig Jahre, bis jemand zurückkehrte. 2012 steuerte der Filmregisseur James Cameron allein ein U-Boot namens Deepsea Challenger bis zum Grund. 2019 ging der Entdecker Victor Vescovo noch weiter und tauchte mehrfach mit einem Fahrzeug namens Limiting Factor zum Challenger-Tief hinab, wobei er unterwegs neue Arten entdeckte. Jede dieser Missionen zeigte, wie schwierig, teuer und gefährlich die Erforschung der Tiefsee wirklich ist.
Eine dunkle und erdrückende Welt
Unterhalb von zweihundert Metern erreicht das Sonnenlicht das Wasser nicht mehr, sodass diese Zone, die „Mitternachtszone“ genannt wird, völlig dunkel ist. Auch der Druck steigt schnell an: Im Challenger-Tief erreicht er über 1.086 Bar, mehr als das Tausendfache des Drucks auf Meereshöhe. Ein solcher Druck würde ein normales U-Boot sofort zerdrücken, und selbst ein kleiner technischer Fehler kann tödlich sein. Im Jahr 2023 wurde die Welt an diese Gefahr erinnert, als das Tauchboot Titan, das zum Wrack der Titanic hinabtauchte, in dieser Tiefe ein katastrophales Versagen erlitt.
Aufgrund dieser extremen Bedingungen haben Menschen nur einen winzigen Bruchteil des Meeresbodens physisch im Detail erforscht. Die meisten Unterwasserkarten, die wir heute haben, stammen von Sonarmessungen, die von Schiffen an der Oberfläche durchgeführt wurden, nicht von tatsächlichen Besuchen durch Menschen oder Roboter.
Kreaturen, die unmöglich erscheinen
Jedes Jahr entdecken Wissenschaftler Hunderte neuer Meeresarten, und viele von ihnen sehen aus, als kämen sie aus einem Science-Fiction-Film. Der Anglerfisch nutzt ein leuchtendes Licht an seinem Kopf, um Beute in der Dunkelheit anzulocken. Der Riesenkalmar, der länger als ein Schulbus werden kann, wurde erst 2012 zum ersten Mal lebend in seinem natürlichen Lebensraum gefilmt. In der Nähe von hydrothermalen Quellen haben Wissenschaftler „Yeti-Krabben“ mit behaarten Scheren und Röhrenwürmer von über zwei Metern Länge gefunden, die völlig ohne Sonnenlicht leben.
Hydrothermale Quellen sind Risse im Meeresboden, aus denen vulkanisch erhitztes Wasser entweicht, manchmal mit Temperaturen über 370 Grad Celsius. Statt Sonnenlicht beziehen die dort lebenden Bakterien ihre Energie aus Chemikalien wie Schwefelwasserstoff, durch einen Prozess namens Chemosynthese. Dies war eine der größten Entdeckungen der Biologie des zwanzigsten Jahrhunderts, denn man hatte bis dahin geglaubt, dass Leben immer Sonnenlicht braucht, um zu existieren.
Forscher schätzen, dass mehr als zwei Drittel aller Meeresarten noch nicht identifiziert wurden. Tatsächlich haben wir mehr Käferarten benannt und klassifiziert als alle Meeresarten zusammen, obwohl der Ozean weitaus größer ist als jede Landfläche.
Berge, Schluchten und verborgene Landschaften
Würde man das gesamte Wasser aus dem Ozean entfernen, sähe man eine der eindrucksvollsten Landschaften der Erde. Der Mittelozeanische Rücken erstreckt sich über etwa 65.000 Kilometer rund um den Globus und ist damit die längste Gebirgskette der Welt, weit länger als die Anden und die Rocky Mountains zusammen. Es gibt Schluchten, die tiefer sind als der Grand Canyon, wie den Zhemchug-Canyon vor Alaska, sowie Tausende von Unterwasservulkanen, von denen einige noch aktiv sind.
Die meisten dieser Landschaftsformen wurden noch nie aus der Nähe fotografiert oder persönlich untersucht. Schiffe nutzen Sonar, um Schallwellen zum Meeresboden zu senden und zu messen, wie lange sie brauchen, um zurückzukehren, wodurch eine grobe Karte entsteht. Die Auflösung ist jedoch oft zu niedrig, um kleine Details klar zu erkennen. Um diese Landschaften wirklich zu verstehen, müssen Wissenschaftler Kameras und Roboter hinabschicken, was ein langsamer und teurer Prozess ist.
Warum die Erforschung des Ozeans wichtig ist
Manche Menschen fragen sich, warum wir Geld für die Erforschung des Ozeans ausgeben sollten, wenn es an Land so viele Probleme gibt. Der Ozean ist jedoch direkt mit dem Überleben der Menschheit verbunden. Winzige Meerespflanzen, sogenanntes Phytoplankton, produzieren schätzungsweise fünfzig Prozent des Sauerstoffs, den wir atmen – mehr als alle Regenwälder der Erde zusammen. Der Ozean absorbiert außerdem etwa ein Viertel des von Menschen freigesetzten Kohlendioxids und rund neunzig Prozent der zusätzlichen Wärme, die durch den Klimawandel eingefangen wird. Ohne den Ozean wäre unser Planet bereits viel zu heiß, als dass Menschen bequem darauf leben könnten.
Die Tiefsee könnte auch Antworten auf wichtige wissenschaftliche Fragen bereithalten. Manche Organismen, die in der Nähe hydrothermaler Quellen leben, können extreme Hitze und extremen Druck überleben, und Wissenschaftler untersuchen ihre einzigartigen Proteine, um neue Antibiotika und Krebstherapien zu entwickeln. Andere Forscher glauben, dass hydrothermale Quellen den Bedingungen ähneln, unter denen vor fast vier Milliarden Jahren das Leben auf der Erde entstand, sodass ihre Erforschung helfen könnte, unseren eigenen Ursprung zu erklären.
Neue Technologie, neue Entdeckungen
Die Erforschung des Ozeans verändert sich dank neuer Technologien rasant. Autonome Unterwasserfahrzeuge, sogenannte AUVs, können nun wochenlang allein durch die Tiefsee fahren und Daten sammeln, ohne dass ein menschlicher Pilot nötig ist. Ferngesteuerte Fahrzeuge, sogenannte ROVs, ermöglichen es Wissenschaftlern auf einem Schiff, Kameras und Roboterarme in Echtzeit Tausende Meter unter der Oberfläche zu steuern. Sogar Satelliten im Weltraum helfen Forschern dabei, die Form des Meeresbodens abzuschätzen, indem sie winzige Veränderungen in der Höhe der Ozeanoberfläche messen, die durch die Schwerkraft von Unterwasserbergen verursacht werden.
Im Jahr 2017 wurde ein internationales Projekt namens Seabed 2030 mit einem klaren Ziel gestartet: bis zum Jahr 2030 eine vollständige, hochauflösende Karte des gesamten Meeresbodens zu erstellen. Bevor dieses Projekt begann, waren weniger als zehn Prozent des Meeresbodens im Detail kartiert worden. Sollte Seabed 2030 erfolgreich sein, wäre es eine der größten wissenschaftlichen Leistungen der Menschheitsgeschichte und würde unser Verständnis unseres eigenen Planeten vollständig verändern.
Ein Ozean voller Fragen
Der Ozean prägt das menschliche Leben seit Tausenden von Jahren und überrascht dennoch immer wieder selbst die Wissenschaftler, die ihn am gründlichsten erforschen. Jede Expedition in die Tiefsee scheint mehr Fragen aufzuwerfen, als sie beantwortet. Welche anderen Kreaturen schwimmen gerade jetzt in der Dunkelheit des Challenger-Tiefs? Welche Geheimnisse verbergen sich in Schluchten und Gebirgsketten, die noch nie ein Mensch gesehen hat?
Der vielleicht spannendste Teil der Ozeanerforschung ist, dass niemand weiß, was als Nächstes entdeckt wird. Die nächste große Entdeckung über unseren Planeten kommt vielleicht gar nicht aus dem Weltraum. Sie wartet vielleicht ganz still, irgendwo unter den Wellen, in dem Teil der Erde, den wir am wenigsten kennen.
