Das Internet der Tiefsee-Dinge

8. Juli 2014, 14:58
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Livedaten und -Bilder aus den dunklen Regionen unserer Erde.

Livedaten und -Bilder aus den dunklen Regionen unserer Erde.
Schon einmal daran gedacht wie es wäre, ein Computernetzwerk, inklusive Backbone, Switches und Endgeräten unter Wasser zu betreiben? Und zwar einige hundert bis mehrere Kilometer tief unter Wasser? Seit rund fünf Jahren existiert ein solches Netzwerk vor den Küsten Kanadas, das "North-East Pacific Time-Series Underwater Networked Experiment", abgekürzt "Neptune". Es besteht aus einem 800 Kilometer langen Glasfaserkabel, das fünf unterseeische Messstationen - im Prinzip kleine Rechenzentren mit einer Vielzahl von Geräten - verbindet. Gegenwärtig findet man auf 'Ars Technica' einen faszinierenden, detaillierten Hintergrunsartikel zu diesem wissenschaftlichen Projekt.
Neptune wird von einem Team von Wissenschaftlern und Ingenieuren der Nonprofit-Organisation Oceans Network Canada betreut. Das Ziel ist es, einen kontinuierlichen Strom von Messdaten, Bildern und Soundaufnahmen vom Meeresgrund zu erhalten, unter anderem für biologische und seismische Studien, zur Messung von Treibhausgasen im Meerwasser und vieles mehr. Da alle diese Geräte über das Internet gesteuert werden, können Wissenschaftler auf der ganzen Welt darauf zugreifen. Der Bau von Neptune kostete rund 93 Millionen Franken, der Unterhalt etwas über 14 Millionen Franken pro Jahr.
Ethernet-Stecker für 25'000 Dollar
'Ars Technica' berichtet über einige der realen Schwierigkeiten, die dieser Unterhalt mit sich bringt. Die Sensoren und anderen Geräte werden über das Netzwerk gesteuert und liefern darüber ihre Daten ab. Das Kabel sorgt auch für die Stromversorgung. Pro Hauptstation stehen 4 Gbit/s Bandbreite und 8 Kilowatt Strom zur Verfügung. Für den Unterwasserbetrieb mussten beispielsweise spezielle druckfeste Switches gebaut werden, welche das Hauptkabel mit den Messstationen und die Geräte untereinander vernetzen. Für Geräte, die in der Nähe von vulkanischen Heiswasserquellen arbeiten, wurde dabei Titan verwendet - Rostfreier Stahl, so einer der Ingenieure, würde unter diesen extremen Bedingungen innert Monaten "weggefressen". Die Heisswasserquellen haben übrigens auch die unangenehme Eigenschaft, sich plötzlich irgendwo zu öffnen. Wenn das unter einem Kabel geschieht, ist es in Kürze weggeschmolzen.
Wenn eine Änderung vorgenommen wird, müssen manchmal auch vor Ort am Meeresboden neue Kabelverbindungen eingestöpselt werden. Dies geschieht über ferngesteuerte Unterwasserroboter mit Greifarm - keine einfache Sache. Verwendet werden dafür spezielle druckdichte Ethernet-Stecker, die von der Ölindustrie entwickelt wurden und auch unter Wasser eingesteckt werden können - Kostenpunkt bis zu 25'000 Dollar pro Konnektorpaar.
Liveübertragungen aus einer dunklen Welt
Um das Projekt auch für die Öffentlichkeit zugänglich zu machen, wurden an den Messtationen auch mehrere Webcams installiert. Livebilder dieser Kameras sind für jedermann im Internet zugänglich.
Allerdings muss man etwas Glück haben, um auch wirklich etwas aus dieser Welt zu sehen, die nie vom Sonnenlicht erreicht wird: Das Livebild ist meist schwarz, da die Beleuchtung jeweils nur sporadisch für einige Minuten eingeschaltet wird, um eine "Lichtverschmutzung" der Umgebung zu verhindern. (hjm)
(Bilder: Wir finden diese Tiefseekrabbe faszinierend, die Krabbe die neue Webkamera in ihrem Revier. Unten eine Karte des Neptune-Netzwerks.)

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