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Abbildung: United Archive/Mauritius
Abbildung: United Archive/Mauritius

Harte Arbeit. Mehr als 30 eiserne Netze ließ die Crew über den Meeresgrund schaben.

Meilensteine der Tiefseeforschung Expedition zum Meeresgrund

Jens Schröder

Dunkelheit kommt mit tropischer Schnelligkeit, als die „HMS Challenger“ am 23. Februar 1875 in der Humboldt-Bucht im Norden Neuguineas vor Anker geht. Am Ufer flackern Feuer auf. Wütende Rufe dringen von den pyramidenförmigen, auf Pfählen errichteten Strandhütten herüber. Sechs Männer springen in zwei Kanus und rudern auf die britische Korvette zu. Sie gleiten längsseits und begutachten die fremden Weißen im Schein glimmender Holzscheite. „Sigor! Sigor!“, rufen sie. Die Matrosen glauben zu verstehen und lassen Zigarren in einer Kokosnussschale an der Bordwand herab. Erst am nächsten Tag werden sie erfahren, dass „Sigor“ bei den Papua, den Einwohnern Neuguineas, das Wort für „Eisen“ ist.

Langsam nähern sich beide Boote einer der Kanonenluken im Zwischendeck. Dahinter ist kein schweres Geschütz untergebracht, sondern ein Laboratorium: der Arbeitsraum des 27-jährigen Zoologen Rudolf von Willemoes-Suhm, der die Szenerie gespannt beobachtet.

Als einer der Papua die Glut seiner Fackel zur Flamme anbläst, kann der Zoologe die Ruderer genau erkennen: „völlig nackte Wilde mit riesigen Schweinshauern in den Nasenlöchern, Perücken aus Kasuar-Federn und Kränzen roter Hibiskusblüten“, notiert er.

Die 237 Soldaten an Bord haben nur eine Aufgabe

Nirgendwo auf seiner Weltreise hat man den Dreimaster bislang so argwöhnisch, fast schon feindselig empfangen wie hier auf Neuguinea. Doch wie sollen die Papua auch ahnen, dass die Royal Navy, die mächtigste Kriegsmarine der Welt, ihr Schiff über alle Ozeane geschickt hat, um nichts anderes zu erobern als – Wissen?

Die 237 Soldaten an Bord haben nur eine Aufgabe: Sie sollen sechs Forscher dreieinhalb Jahre lang um die Erde navigieren und dabei unterstützen, alles über die Weltmeere herauszufinden. Die Wissenschaftler sollen die Beschaffenheit der unterseeischen Böden erkunden und die Tiefe in den großen Ozeanbecken ausloten, von denen noch die Rede geht, sie seien entstanden, als der Mond sich einst von der Erdkugel abgetrennt habe.

Sie sollen das Wasser der untersten Schichten erforschen, das die Gelehrten lange Zeit für so dicht hielten, dass versunkene Kanonenkugeln und ertrunkene Seeleute den Grund nie erreichen würden. Sie sollen die Strömungen erkunden, denen schon vage ein Einfluss auf das Klima zugeschrieben wird. Und sie sollen Tiere aus weit mehr als 500 Meter Tiefe ans Licht holen – Lebewesen, die einer noch einflussreichen Lehrmeinung zufolge gar nicht existieren dürften.

Eine schwimmende Akademie hat da in der Humboldt-Bucht festgemacht. Dies ist das erste Großvorhaben der Grundlagenforschung, eine Art „Apollo-Projekt“ der viktorianischen Zeit, finanziert mit 171 000 Pfund Sterling von der britischen Regierung – etwa 15 Millionen Euro nach heutigem Wert. Eine Expedition in einen unsichtbaren Teil der Erde, der nur mit Netzen, Thermometern und Senkblei begreifbar wird.

Kanonen mussten zugunsten Mikroskopen weichen

Als die „Challenger“ in der Humboldt-Bucht Anker wirft, ist es 810 Tage her, dass der 14 Jahre alte Dreimaster der Royal Navy aus dem Dock von Sheerness in Südengland auslief. Die Route, die sich die Wissenschaftler ausgesucht haben, misst knapp 70 000 Seemeilen: Von England soll es über den Atlantik nach Kanada und Brasilien gehen, dann in Richtung Südosten zum Kap der Guten Hoffnung. Von dort in die „Roaring Forties“, die 40er-Breitengrade der Südhalbkugel, wo nur hartgesottene Robbenjäger auf sturmumtosten Archipelen ihre Stützpunkte unterhalten. Dann hinunter zur südlichen Eisbarriere. Weiter über Australien, Japan und die pazifischen Inseln zur Magellanstraße, und mit einer weiteren Atlantiküberquerung nach Hause.

Alles muss friedlich ablaufen: 20 der ursprünglich 22 Kanonen an Bord sind aus dem Bauch der „Challenger“ entfernt worden, um Platz zu schaffen für die Unterkünfte der Forscher, ein kleines chemisches Labor und eine biologische Werkstatt mit einer Arbeitsplatte, einer Pflanzenpresse und von der Decke hängenden Tischen – auf denen die Präparate seltener Meerestiere auch beim stärksten Seegang sicher liegen. Die Mikroskope sind am Werktisch festgeschraubt.

Aus einem Tank hinter der Laborwand werden im Laufe der Reise mehrere tausend Gallonen hochprozentigen Alkohols in 10 000 Gläser, Flaschen und Schalen fließen, um die Beute der Forscher zu konservieren. Der Zapfhahn ist abschließbar, der Schlüssel befindet sich am Schlüsselbund des Expeditionsleiters, Wyville Thomson. Der bärtige Professor aus Edinburgh weiß genau, dass ein Tank voller Spiritus auf Seereisen für fast jeden Matrosen zu einer großen Versuchung werden kann.

Foto: mauritius images / United Archives

Forscher an Bord der "Challenger".

Foto: mauritius images / United Archives

Forscher an Bord der "Challenger".

Wyville Thomson und seine fünf Kollegen gelten bei der übrigen Mannschaft bald als seltsame Figuren. „Die Philosophen“ werden sie genannt. Vermutlich auch, weil sie keine seefesten Mägen haben: Als die „Challenger“ noch im Ärmelkanal in schweres Wetter kommt und riesige Brecher ihre Gischt bis in den Maschinenraum drücken, verlassen die Forscher fluchtartig das Schiff. An Land lösen sie Bahnfahrkarten nach Portsmouth, wo sie unter dem kaum verhohlenen Gespött der Crew wieder an Bord kommen, um nun zum zweiten Mal mit ihrer Weltumseglung zu beginnen.

Aber südlich von Teneriffa verschaffen sich die sechs Männer Respekt – als sie mit der Arbeit beginnen: Jeden zweiten Tag werden die Segel eingeholt. Während der Kommandant das Schiff auf Position und mit dem Bug gegen die See hält, werfen Matrosen die mit zentnerschweren gusseisernen Gewichten beschwerten Lotleinen über die Reling. 400 Kilometer feinstes italienisches Hanfseil liegen für solche Messungen bereit. Mit den gewonnenen Daten soll endlich eine systematische Kartografie der Becken und Rücken am Meeresboden begründet werden – wichtige Informationen etwa für das Verlegen von Telegrafenkabeln zwischen den Kontinenten.

Es dauert oft mehr als eine Stunde, bis die schweren Trommeln zum Stillstand kommen. Dann hat das Kolbenlot den Grund erreicht, bei 1500, 2000, 3150 Faden (5760 Meter). Die an der Lotleine befestigten Spezialthermometer registrieren die Wassertemperatur in der Tiefe – doch nicht präzise genug, wie sich später herausstellen wird.

Der Kapitän spendiert Sherry für Sonderschichten

Unter der Masse der Gewichte bohrt sich jedes Mal ein Metallrohr etwa 30 Zentimeter tief in den Meeresboden und nimmt eine Probe der Sedimentablagerungen auf: 10 000 Jahre alten roten Ton zum Beispiel. Oder Schlamm mit fossilen Überresten von Kleinstlebewesen, die seit zwei Millionen Jahren ausgestorben sind. Oder Schlick, in dem die Biologen an Bord astronomische Mengen von Radiolarien finden: abgesunkene winzige Planktontierchen, deren filigrane kugel-, glocken- oder sternförmige Skelette aus Kieselsäure erst unter dem Mikroskop sichtbar werden. 3500 bislang unbekannte Arten dieser kleinsten Schöpfungswunder werden später im Expeditionsbericht beschrieben und in Tusche gezeichnet sein.

34 eiserne „Dredge-Apparate“, Scharrnetze, lässt die „Challenger“-Crew immer wieder über den Grund schaben. Aus bis zu 5700 Meter Tiefe befördern die schweren Geräte – von denen einer der Schiffsstewards schreibt, sie sähen aus wie „Schweinströge mit Netzen unten dran“ – unbekannte Lebewesen ans Tageslicht. Die Matrosen hieven die Netze oft erst bei Einbruch der Dunkelheit in stundenlanger Arbeit wieder aufs Mitteldeck. Jeweils 40 Seeleute sind mit dem „dredgen“ beschäftigt – sie nennen es schon bald „drudgen“: abrackern. Der Kapitän weiß, dass die Sonderschichten nicht beliebt sind; er spendiert deshalb nach jedem Netz ein drittel Pint (0,2 Liter) Sherry für alle, die an der Schwerstarbeit beteiligt waren.

Die Wissenschaftler bleiben meist unter Deck bei ihren Büchern. Erst das Signal „Dredge is up!“ ruft sie auf den Plan: Dann stürmen sie mit Pinzetten und Sieben auf die Mittelbrücke und machen sich über den Schlamm her.

Sie sezieren, mikroskopieren, zeichnen im trüben Licht

Die Mannschaft betrachtet die Forscher auf dem Mitteldeck mit einer Mischung aus Bewunderung und Unverständnis. Immerhin kommt in den Netzen oft Bemerkenswertes an Bord: Tiefseefische mit hörnerartigen Auswüchsen; sonderbare Glasschwämme mit Skeletten aus purem Quarz; Tiere mit Augen an verschiedenen Körperstellen.

Die Forscher untersuchen Geschöpfe, die noch nie zuvor von Menschen gesehen worden sind. Bei besonderen Funden, so beobachtet der Steward, „sind die Forscher hochgestimmt, tragen sie runter ins Labor, trinken dort einige Flaschen Champagner und taufen ihre neue Trophäe auf einen Namen mit etwa 40 Buchstaben“. Eine dieser Trophäen wird der ganze Stolz des jungen Willemoes-Suhm: ein zehnfüßiger, blinder Tiefseekrebs, der bis heute den Namen Willemoesia leptodactyla trägt.

Unter Deck geht die Arbeit der Ozeanografen erst richtig los: Sie sezieren, mikroskopieren, zeichnen im trüben Licht schwankender Funzeln, ziehen Schlüsse auf Fortpflanzungsweise und Ernährung der gefundenen Lebewesen, unterteilen sie in Familien, Ordnungen und Klassen, legen sie in Spiritus oder Salzlake ein, beschriften sie mit Datum, Längen- und Breitengrad des Fundorts und verpacken sie schließlich in Kisten.

Von Bermuda, Halifax, Sydney, Hongkong und Yokohama schickt das Team 5000 Flaschen und Krüge mit anderen Schiffen zurück nach Edinburgh, wo sie von dem eigens eingerichteten „Challenger-Büro“ an Europas renommierteste Experten zur Begutachtung versendet werden. Eine effiziente und sichere Methode der Arbeitsteilung, wie Thomson später zufrieden feststellt: „Nur vier der Gefäße sind zerbrochen, keines der eingelegten Objekte ist verloren gegangen.“

Foto: Alamy Stock Photo

Abenteuer.In der Humboldt-Bucht trifft die Crew auf Papua.

Foto: Alamy Stock Photo

Abenteuer.In der Humboldt-Bucht trifft die Crew auf Papua.

Auch an Bord der „Challenger“ verdichten die Ozeanografen ihre Daten zu neuen, ungewöhnlichen Thesen. Dass sich der Atlantik in ein östliches und ein westliches Becken teilt, die ein hoher Rücken trennt, ist der Forschung zwar bekannt – aber wie kommt es, dass am Meeresgrund das Wasser im Südosten drei Grad Fahrenheit wärmer ist als im Südwesten? Die Antwort der „Challenger“-Forscher: Der Rücken muss sich wie ein lang gestreckter Gebirgszug ohne eine einzige tiefe Schlucht durch den Atlantik erstrecken; die tiefer liegenden Wasserschichten sind also nicht miteinander verbunden, vermischen sich nicht oder nur langsam. Spätere Forscher werden mithilfe moderner Messgeräte diese These bestätigen.

An Land sind die Forschungen nicht ganz so ergiebig. Die Wissenschaftler verbringen zwar knapp die Hälfte der Reise auf Inseln und an Küsten, doch lassen sie sich dort von ihren gesellschaftlichen Verpflichtungen zu sehr in Anspruch nehmen. Holländer, Franzosen, Portugiesen, Spanier und Briten haben in fast jedem Winkel der Erde Gouverneure und Handelsvertreter. In den meisten Häfen wird die berühmte Expedition mit Galadiners und Kricketspielen empfangen. Könige müssen über das Schiff geführt werden, Häuptlinge und Geschäftsleute kommen zu Besuch, feine europäische Damen wollen kurze Ausflugsfahrten unternehmen, und die Bordkapelle spielt zum Tanz.

Rudolf von Willemoes-Suhm durchstöbert in jeder freien Stunde die exotischen Märkte nach Souvenirs. Auf Madeira kauft er sich von Seeleuten einen grauen Papagei. In Kapstadt erwirbt er einen „Kaffer“ als Diener, der in Hongkong an einer Lungenentzündung erkrankt, „von der er sich wohl schwerlich wieder erholen wird“, wie der Wissenschaftler seiner Mutter mitteilt. „Dagegen ist der Papagei wohl und gedeiht vorzüglich.“

Eine letzte Erinnerung an Reisen wie die des James Cook

Doch bei aller Zerstreuung vergessen die Forscher bei keinem Stopp das „Zoologisieren“ und „Botanisieren“. Sie besteigen Vulkane, lassen sich durch Urwälder führen, betäuben Paradiesvögel mit stumpfen Pfeilen, vergiften Pinguine im Namen der Wissenschaft und nutzen die gerade aufgekommene Fototechnik, um auf den Kapverdischen Inseln einen seltenen „Negeralbino“ abzulichten.

Doch es ist ein Tag, an dem die Forscher überhaupt nichts Neues finden, der bei Willemoes-Suhm den tiefsten Eindruck hinterlässt: eben jener Abstecher in die Humboldt-Bucht von Neuguinea, der den Besuch der sechs rätselhaften Kanufahrer nach sich zieht.

Dieser 24. Februar 1875 ist wohl der einzige Tag auf der Fahrt der „Challenger“, an dem das Team noch einmal etwas von der zu Ende gehenden Ära der abenteuerlichen Seereisen und Entdeckungsfahrten spürt, von den Ungewissheiten und Gefahren am Rande der kartografierten Welt. Es ist eine letzte Erinnerung an Reisen wie die des James Cook, der 100 Jahre zuvor die Südsee als Erster systematisch erkundet hatte und den die Bewohner des von ihm entdeckten Hawaii-Archipels zunächst für einen Gott gehalten hatten – ehe sie ihn töteten.

Bei Sonnenaufgang umgeben 70 Kanus mit mehr als 300 heftig gestikulierenden Männern die „Challenger“. Die Einheimischen tragen Bögen und mit Widerhaken besetzte Pfeile. Haben sie die Waffen zum Töten oder Tauschen mitgebracht?

Als die Wissenschaftler landen wollen, schlägt die Stimmung um

Die perforierten Tritonmuscheln, auf denen die Papua dumpfe Töne blasen, scheinen so etwas wie Kriegstrompeten zu sein. Spontan hält Willemoes-Suhm den Balg eines Paradiesvogels in die Luft – und sofort beginnen die Papua, für das Tier zu bieten, halten Lebensmittel und Schmuck aus Schweinszähnen und Bohnen in die Höhe.

Ein Handel kommt in Gang, bei dem die Papua vor allem kunstvoll gearbeitete Äxte aus poliertem Melaphyrstein zum Tausch anbieten – gegen rostige Tonnenbandringe und weiche, eigens für den Handel mit Naturvölkern produzierte Beile: Hauptsache, die Tauschwaren sind aus „Sigor“, aus Eisen.

Doch als die Wissenschaftler landen wollen, um ihre eigentliche Arbeit zu verrichten, schlägt die Stimmung um: Ein Papua ergreift das Dollbord eines Beiboots der „Challenger“, zielt mit halb gespanntem Bogen auf die Wissenschaftler und fordert Geschenke. „Dem Chemiker Buchanan und mir prickelte der Rücken bei der Nähe des Pfeils“, schreibt Willemoes-Suhm später.

Den Forschern bleibt nichts anderes übrig, als zurück zum Schiff zu rudern. Den Einheimischen überlassen sie eine Botanisiertrommel, darin etwas Schmetterlingspapier, eine Pfeife und eine Flasche Sodawasser. „Wir werden diesen Tag wohl noch lange als den merkwürdigsten unseres Lebens anzusehen haben“, schreibt Willemoes-Suhm. Dabei haben die Männer erst rund zwei Drittel der Expedition hinter sich: Noch 421 Tage wird die „Challenger“ unterwegs sein, Japan, Valparaíso, Montevideo und die Ascension-Insel anlaufen; und dann ein drittes Mal den Atlantik queren.

Im spanischen Hafen Vigo liegt die britische Kanalflotte vor Anker, als der Dreimaster am 20. Mai 1876 dort einläuft; zur Begrüßung spielt eine Kapelle „Home! Sweet Home!“. Am 24. Mai 1876 segelt das Forschungsschiff bei klarem Wetter in den Ärmelkanal und ankert um neun Uhr abends in Portsmouth.

Foto: imageBROKER/Collection Jaime Abe

Mutiger Mann. Sir George Strong Nares, Kommandant der Expedition.

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Mutiger Mann. Sir George Strong Nares, Kommandant der Expedition.

Vermutlich denkt keiner der Heimkehrer an jenem Tag daran, dass die eigentliche wissenschaftliche Arbeit nun erst beginnt. Ein Expeditionsbericht in 50 großformatigen, in grünes Leder gebundenen Bänden wird nach und nach alle Daten und Ergebnisse der Fahrt zusammenfassen. Insgesamt werden über 19 Jahre 29 552 Seiten publiziert, verfasst von mehr als 70 Fachleuten in aller Welt, illustriert von Lithografen, Zeichnern und Kupferstechern, die das Schiff nie gesehen haben.

Messdaten von 362 Forschungsstationen und Untersuchungen an mehr als 10 000 gesammelten und präparierten Pflanzen und Tieren sind in den Berichten verarbeitet. Analysen zur spezifischen Dichte des Tiefenwassers etwa. Beiträge über die Zusammensetzung des Meersalzes, die weltweit fast identisch ist, oder Aufsätze über die Petrologie abgeschiedener Inseln.

Foto: Flickr/internetarchivebookimages

Unbekannte Geschöpfe. Zu den vielen Entdeckungen der „Challenger“ zählte Eilhardia schulzei, ein Schwamm.

Foto: Flickr/internetarchivebookimages

Unbekannte Geschöpfe. Zu den vielen Entdeckungen der „Challenger“ zählte Eilhardia schulzei, ein Schwamm.

Aufsehen erregt ein Traktat über den Bathybius – jenen legendären Tiefsee-Urschleim, in dem der britische Gelehrte Thomas Huxley wenige Jahre zuvor den Ursprung allen Lebens auf der Erde ausgemacht zu haben glaubte. Das Fazit der „Challenger“-Expedition: Es gibt den Bathybius in der Tiefsee überhaupt nicht – der Schleim entsteht erst als Ablagerung im Reagenzglas.

Willemoes-Suhm erlebt den Erfolg seiner Forschungsreise nicht mehr

Die Fahrt der „Challenger“ ist die größte Expedition ihrer Zeit, das kostspieligste Großforschungsprojekt der gesamten viktorianischen Epoche. Sie begründet die Wissenschaft der Ozeanografie – und inspiriert in den Folgejahren zahlreiche weitere Expeditionen, die auf dem gesammelten Wissen aufbauen, allen voran die Fahrt des deutschen Seglers „Gazelle“ 1874.

Rudolf von Willemoes-Suhm allerdings erlebt den Erfolg seiner Forschungsreise nicht mehr: Auf der Fahrt von Hawaii nach Tahiti erkrankt er an einer Wundrose und fällt am 11. September 1875, seinem 28. Geburtstag, ins Delirium; zwei Tage darauf stirbt er. Alle Offiziere sind in ihrer vollen Uniform angetreten, als sie den Leichnam des Deutschen am 14. September beisetzen. „Ein plötzliches Aufspritzen, und alles ist vorbei“, notiert der Schiffsingenieur. Kurz darauf geht auch wieder die Lotleine über Bord: Das Blei sinkt bis auf 2650 Faden.

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