Die unterirdische Welt von Mulu - Leica Geosystems

Die unterirdische
Welt von Mulu
von Kevin Dixon
In Zeiten, in denen wir glauben, das Internet
habe auf jede Frage eine Antwort, und die Erde
wie ein offenes Buch vor uns zu liegen scheint,
ist es geradezu erfrischend, dass ein Teil unseres Planeten noch unentdeckt ist. Das Höhlensystem von Mulu im Bundesstaat Sarawak in
Malaysia, das über Jahrtausende durch Wasser
geschaffen wurde, das sich durch Kalksteinschichten und -verwerfungen den schnellsten
Weg zum Meer bahnte, ist heute eine von Fledermäusen und Mauerseglern bewohnte unterirdische Kristallwelt. Vermessungstätigkeiten
sind für die laufende Erkundung von größter
Bedeutung – z. B. wenn es um die Erstellung von
Karten geht, die die Forscher zurück zu ihrem
Ausgangspunkt bringen, oder um das Auffinden
möglicher neuer Eingänge in Oberflächennähe
oder die Sichtbarmachung potenzieller neuer Entdeckungen in den Höhlengängen entlang
großer Verwerfungen, Schichtungsflächen und
Entwässerungshorizonte. Doch welche Vermessungstechnologien und -verfahren haben sich
als robust genug für die Kartierung dieses Labyrinths erwiesen?
Soviel vorweg: Die Umgebungsbedingungen in den
Höhlen von Mulu sind weder für die Vermessungsausrüstung noch für die Menschen besonders günstig.
Die Feuchtigkeit entspricht meist 100 % und die Temperatur beträgt 30 °C. Für den Zugang zu den Höhlen
von außen müssen sich die Forscher mit Macheten
durch Rattan- und Kletterpflanzenbewuchs kämpfen,
über Wurzelwerk, dichtes Unterholz und Kalksteinspitzen klettern, durch Bäche und Schlamm waten
und häufigen Tropenstürmen standhalten. Trotz der
Hitze und Feuchtigkeit halten die meisten Menschen
ihren Körper vollständig bedeckt, um Schnitte und
Kratzer zu vermeiden, die sich in dieser Umgebung
rasch infizieren können. Textilien bieten außerdem
wenigstens etwas Schutz vor Zecken, Pferdebremsen
und Mücken.
Der Erfolg der frühen Expeditionen in den letzten
30 Jahren im Rahmen des «Mulu Caves Project» war
in wesentlichem Maße von zuverlässigen Vermessungsdaten abhängig. Die Daten dienten nicht nur
zur Dokumentation der faszinierenden Entdeckungen, sondern bildeten auch die Grundlage für das
wissenschaftliche Forschungsprogramm. Fast alle
Höhlengänge wurden bei ihrer Erkundung durch kleine Teams, bestehend aus zwei oder drei Personen,
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Das Magazin der Leica Geosystems | 15
vermessen. Dazu wurden hauptsächlich Kompasse
und Neigungsmesser sowie 30 m lange FiberglasMaßbänder verwendet. Zurück im Lager, beschränkte
man sich darauf, die Aufzeichnungen aus der Höhle
mit Hilfe von Winkelmesser und Lineal auf Millimeterpapier zu übertragen. Später vereinfachten programmierbare Taschenrechner diese Aufgabe wesentlich.
Die Feldskizzen wurden nur auf Millimeterpapier aufgebracht und erst zuhause in Großbritannien mit Tinte und Letraset-Buchstaben ausgeführt.
Vermessung heute: mit Leica DISTO™
Laser-Distanzmessern
Unsere letzte, im Jahr 2011 durchgeführte Expedition
hatte sich für die geplante Dauer von sechs Wochen
zahlreiche ehrgeizige Ziele gesetzt, von denen einige für die Vermessung relevant waren. Die Vermessung erfolgte durch mehrere Teams, die aus zwei
bis vier Personen bestanden. Dabei übernahm eine
Person ausschließlich das Skizzieren der Höhle und
das Notieren der Messwerte auf einem wasserfesten
Notizblock. Eine zweite bediente die Vermessungsgeräte und rief dem Protokollanten die Messwerte zu.
Neben Kompassen und Neigungsmessern waren mit
den Laser-Distanzmessern Leica DISTO™ DXT und
DISTO™ D8 auch Geräte von Leica Geosystems auf der
Mulu-2011-Expedition mit von der Partie. Der Leica
DISTO™ D8 mit integriertem Neigungssensor erwies
sich als praktisch, weil wir weniger Neigungsmesser
benötigten, eine größere Neigungsgenauigkeit erzielten und zudem noch über einen Messbereich von bis
zu 200 m verfügten. Wasser und Schlamm mussten
wir mit dem Leica DISTO™ D8 allerdings vermeiden,
doch das wurde durch die Möglichkeit der Messung
von Distanzen bis 186 m auf Reflexfolie, häufig unter
Einsatz des digitalen Zielsuchers des Leica DISTO™
D8 mit unseren starken Stirnlampen zur Erkennung
weit entfernter Ziele, wieder aufgewogen. Durch die
Vermessung besonders langer Strecken im Gegensatz zu den üblichen kürzeren wollten wir die Messgenauigkeit steigern.
Den Leica DISTO™ DXT haben wir zum ersten Mal eingesetzt. Durch seine höhere Schutzklasse (IP65) war
er gegenüber Schlamm und Wasser unempfindlich.
Das war ein Vorteil, da wir den DISTO™ DXT um den
Hals tragen konnten, damit er für rasche Messungen
der Gänge – meist der Seitenwände links und rechts,
der Decke und des Bodens in Vermessungsrichtung
– immer parat war. Dieselben Geräte und Methoden
verwendeten wir auch an der Oberfläche für Polygonzüge zur Verbindung von Höhleneingängen mit
fixen Kontrollstationen. Ein Vorteil beider Laser-Distanzmesser, den wir sehr zu schätzen wussten, war
der interne Speicher, anhand dessen der Protokollant
die Ergebnisse überprüfen und so Fehler bei der Aufzeichnung vermeiden konnte.
Festlegung von Kontrollpunkten
Robbie Shone skizziert das Mulu-Höhlensystem.
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Ein Zweifrequenz-GPS-Empfänger, ein Leica SR530,
war ebenfalls Teil der Expeditionsausrüstung. Er
diente zur Festlegung einer Reihe fixer Kontrollpunkte innerhalb des Mulu-Gebiets, wobei insbesondere
die genaue Höhenbestimmung im Mittelpunkt stand.
Die Stationen wurden danach bestimmt, ob der Himmel frei und daher die Satellitensichtbarkeit gut war.
Entsprechende Standorte sind im Primärdschungel
gar nicht so leicht zu finden. Einige Stationen befanden sich auf Lichtungen, die von den Nationalparkbehörden als Hubschrauberlandeplatz für Evakuierungsmaßnahmen in Notfällen hergestellt wurden.
Ein anderer Standort, unmittelbar außerhalb der
Nationalparkgrenzen, war erst kürzlich von der einheimischen Bevölkerung freigemacht worden. Glück-
licherweise war die Satellitensichtbarkeit zufriedenstellend und die Vermessung musste nicht wiederholt
werden. Die statischen 30-Sekunden-GPS-Daten
wurden mit Hilfe des kostenlosen Online-Diensts des
Jet Propulsion Laboratory der NASA nach dem PPPVerfahren ausgewertet. Die dadurch erzielte absolute Positionsgenauigkeit bewegte sich von 0,02 bis
1,09 m, wobei meistens 0,1 m oder besser erreicht
wurde. Das Ergebnis von 1,09 m war keine Überraschung: Der Messwert stammte von dem Standort
mit der geringsten Sichtweite an der Austrittsstelle des Flusses Terikan, der nur ein kleines Sehfeld
oberhalb des Flusses aufwies und in dessen östlicher
Richtung direkt eine mächtige Felswand aufragte.
Bilanz der Expedition
Insgesamt 15,2 km neue Höhlengänge wurden erforscht und vermessen, davon 13,4 km im Clearwater-Höhlensystem, das nun auf 189 km dokumentiert
und damit die achtlängste Höhle der Welt ist. Auch
zwei neue Höhlen wurden gefunden und vermessen,
genauso wie acht geodätische GPS-Punkte bestimmt.
In der Deer-Höhle und der Sarawak-Kammer wurden
zusammen 26,2 Millionen Punkte mit Laserscanning
erfasst und mit 36 Aufstellungen 3,4 km abgedeckt.
Die Sarawak-Kammer, die als der weltweit größte
unterirdische Raum gilt, wurde mit Megaflash-Birnen
und einer Panorama-Ausrüstung fotografiert.
Was bringt Menschen dazu, für viel Geld um die halbe
Welt zu reisen, um unter schwierigsten Bedingungen Höhlen zu vermessen? Neugier und Interesse
dürften wohl die wichtigsten Triebfedern sein – das
Wissen, dass man der erste Mensch ist, der einen
Ort erforscht und vermisst, die Spannung, was einen
hinter der nächsten Ecke erwartet und die Freude bei
der Entdeckung prächtiger Tropfsteine, deren Bildung
wir bis heute nicht verstehen. Weite Teile des MuluKalksteins weisen überhaupt keine bekannte Höhle
auf: Auch das ist ein enormer Anreiz für künftige
Expeditionen.
Über den Autor:
Kevin Dixon ist Ehrenmitglied der Royal Geographical
Society. Er ist ausgebildeter Vermessungsingenieur
und an der Universität York in Großbritannien tätig,
wo er ein Studium der Informatik und Mathematik
absolviert hat. ([email protected])
Weitere Informationen: www.mulupark.com
Eine beeindruckende Fotosammlung der Mulu-Region
einschließlich der Höhlen sowie der Flora und Fauna
finden Sie hier: www.shonephotography.com
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