Seekabel machen den arktischen Meeresboden zu akustischen Wal-Beobachtern

Laserpulse machen Glasfasern zu Tausenden virtuellen Mikrofonen

Unterseekabel tragen den weitaus größten Teil des internationalen Internetverkehrs, doch ihre physische Struktur kann auch den Schall des Ozeans aufnehmen. Die Erfindung beruht auf einer Technik namens verteilte akustische Sensorik (Distributed Acoustic Sensing, DAS): Dabei werden Laserpulse in handelsübliche Glasfaserstränge geschickt. Schallwellen, die durch das Wasser laufen, verzerren die Glasfaser um Bruchteile einer Wellenlänge, was das rückgestreute Licht verändert, das zu einer Abfrageeinheit an Land zurückkehrt – wie in Forschungsergebnissen beschrieben, über die Phys.org berichtet.

Die Messung dieser winzigen Dehnungsänderungen verwandelt Hunderte Kilometer Infrastruktur am Meeresboden in kontinuierliche Reihen virtueller Mikrofone. Die technologische Innovation erlaubt es Wissenschaftlern, rufende Meerestiere vom trockenen Land aus zu erfassen, ohne teure eigenständige Hydrophone auszubringen, die Schiffseinsätze und Batteriewechsel erfordern.

„Einen Grönlandwal an einem Telekommunikationskabel erfassen zu können, ist der Proof of Concept, den wir brauchen, um zu zeigen, dass DAS für die Beobachtung aller Bartenwale genutzt werden kann.“

— Léa Bouffaut, Bioakustik-Forscherin an der Cornell University

Proof of Concept in den eiskalten Gewässern von Utqiaġvik

Bouffaut, tätig am Cornell K. Lisa Yang Center for Conservation Bioacoustics, hatte bereits 2022 nachgewiesen, dass DAS Blau- und Finnwale aufzeichnen kann. Diese Arten geben tieffrequente Laute unter 100 Hertz ab. Leisere Arten zu erfassen, die in höheren Registern rufen, stellte jedoch eine deutlich höhere technische Hürde dar.

Im Frühjahr 2026 richtete Bouffaut in Utqiaġvik an der North Slope Alaskas eine Überwachung ein. Gemeinsam mit der Barrow Whaling Captains Association und der North Slope Borough Department of Wildlife Management schloss das Team Aufnahmegeräte an eine bestehende kommerzielle Telekommunikationsverbindung von Quintillion an. Nach der Auswertung mehrerer Terabyte optischer Rohdaten verzeichnete Bouffaut die ersten akustischen Nachweise von Grönlandwalen an einem kommerziellen Seekabel und fing Rufe zwischen 150 und 300 Hertz ein.

Infrastruktur mit doppeltem Nutzen für die langfristige Nachhaltigkeit der Ozeane

Die Ergebnisse, zusammengefasst in einer Studie in der Fachzeitschrift Methods in Ecology and Evolution, skizzieren ein Betriebsmodell, um bestehende industrielle Netze für die marine Nachhaltigkeit umzunutzen. Telekom-Betreiber und Offshore-Windparks scannen ihre Unterwasserleitungen ohnehin, um Kabel vor Schäden, Ankern und natürlichen Verschiebungen des Meeresbodens zu schützen.

Werden diese kontinuierlichen optischen Messungen in bioakustische Pipelines eingespeist – die oft mit Algorithmen der künstlichen Intelligenz verarbeitet werden –, erhalten Naturschützer einen unmittelbaren Strom von Daten zu Wanderbewegungen und Populationen. Der Ansatz macht herkömmliche Hydrophone nicht überflüssig, erlaubt aber biologisches Monitoring über Dutzende Kilometer offenes Wasser, wo feste Instrumente im Unterhalt unerschwinglich teuer sind. Bouffaut merkte an, die Methodik schaffe die Grundlage, den doppelten Nutzen entlang globaler Unterseekorridore auszuweiten, während sich die arktischen Seerouten durch den laufenden Klimawandel verändern.

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