Wissen auf einen Blick - Ozeane und Tiefsee

ersten Fahrzeugs auf dem Meer aber war mit hoher Wahrscheinlichkeit Holz, das fast immer leichter als Wasser ist. Im Prinzip musste man daher also einfach einen ausreichend großen Baumstamm nehmen, um einen oder mehrere Menschen als Passagier mitzunehmen, ohne dass dieses primitive Wasserfahrzeug unterging.
    Allerdings ist ein Baumstamm rund und dreht sich daher im Wasser unter Umständen mitsamt seinen Passagieren um die eigene Achse. Verhindern kann man dieses Rollen, indem man entweder mehrere Baumstämme fest aneinanderbindet oder einen Baumstamm aushöhlt. Genau so dürften auch die ersten Menschen ihr Wasserfahrzeug konstruiert haben, die sich auf das offene Meer wagten.
    Die ersten Menschen kamen daher wohl entweder auf einem Floß oder in einem Einbaum nach Australien.
Vom Paddel zum Segel
    Während man sich auf einem flachen Fluss noch mit langen Stangen vom Grund abstoßen und so das Fahrzeug in die gewünschte Richtung bewegen kann, muss auf dem Meer eine andere Antriebsart her. Paddel gab es wohl bereits auf Flüssen, auf dem Meer aber waren sie unersetzlich. Die ältesten Überreste von in Nordeuropa gefundenen Einbäumen und Paddeln sind beinahe 10 000 Jahre alt. Später übertrug dann ein findiger Tüftler die Erfahrung, die man beim Aufhängen von Wäsche an der frischen Luft noch heute machen kann, auf die ersten Wasserfahrzeuge:
    Krieg und Frieden
    Ingenieure aller Kulturen verbesserten urtümliche Schiffstypen immer weiter, sodass sie schneller vorankamen oder mehr Ladung transportieren konnten. Wie so oft in der Technik, war auch hier die militärische Anwendung eine wichtige Triebkraft – ein Kaufmann hätte die hohen Entwicklungskosten meist nicht riskiert
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    Wind übt eine ziemliche Kraft auf ein Stück Stoff aus, das daher gut festgeklammert werden muss. Die älteste Darstellung eines solchen Segels kennen Archäologen von einer Felszeichnung in der Nubischen Wüste, sie ist 7000 Jahre alt.
    Die nächste Revolution beim Schiffsantrieb ließ einige Jahrtausende auf sich warten: 1783 baute ein Franzose das erste Schiff, das von einer Dampfmaschine angetrieben wurde. Der erste kommerziell erfolgreiche Dampfschifftyp des Amerikaners Robert Fulton wurde 1809 noch genau wie sein Vorgänger von Schaufelrädern angetrieben. Ab 1836 setzte sich dann die Schiffsschraube durch, die der Österreicher Josef Ressel erfunden hatte. Erst mit diesen Antrieben konnten die Schiffe auf dem Meer weitgehend unabhängig von Wind und Strömung manövrieren.
    Nach dem Zweiten Weltkrieg verdrängte der Schiffsdiesel zunehmend den Dampfantrieb. Andere Antriebsarten wie kleine Kernkraftreaktoren konnten sich dagegen nur für Spezialanwendungen wie in U-Booten und Eisbrechern durchsetzen.

Mit Einbäumen wie diesem auf einer Insel im Indischen Ozean könnten Menschen schon vor Urzeiten die Meere befahren haben
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Volle Segel voraus
Windenergie auf modernen Frachtern
    Eine Art überdimensionaler Kinderdrachen hängt vor einem im Januar 2008 in Betrieb genommenen Schiff hoch im Himmel und gibt dem Frachter zusätzlichen Schwung. In verschiedenen Werften entstehen Frachtschiffe mit mächtigen Masten, an denen sich herkömmliche Segel im Wind blähen oder starre, dünne Metallflächen jedes günstige Lüftchen einfangen und in Antrieb umwandeln. Auf einem anderen Schiff drehen sich riesige Blechzylinder im Wind und treiben das Fahrzeug so vorwärts.
Windenergie im Klimawandel
    Solche Schiffe funktionieren alle nach dem gleichen Prinzip: Die Fläche fängt den Wind ein und drückt oder zieht das Schiff mit seiner Kraft vorwärts. Anders als beim Segelschiff früherer Zeiten aber arbeiten in einem solchen Frachter noch riesige Dieselmaschinen. Die Windenergie liefert nur einen Teil des Antriebs, spart so aber zwischen 2 und 40 % des normalerweise benötigten Brennstoffs. Dessen Verbrennung aber verursacht den Klimawandel mit, obendrein wird der Schiffsdiesel immer teurer. Ob sich Segel auf modernen Frachtern aber wirklich rentieren, berechnet Gonzalo Tampier an der Technischen Universität Berlin.
    Der chilenische Ingenieur lässt Frachtschiffe zwischen Le Havre in Frankreich und Miami in Florida über den Atlantik sowie zwischen Yokohama in Japan und San Francisco in Kalifornien oder Valparaiso in Chile über den Pazifik fahren. Danach rechnet er aus, wie viel Energie verschiedene Segeltypen auf dieser Strecke sparen. Und da niemand das nötige Geld in einen solchen Großversuch auf