Die SWOT-Mission und das GlobWave-Projekt bestätigen wissenschaftlich die Berichte von Seeleuten, nachdem sie Wasserwände in Höhe von zehn Stockwerken registriert haben.
Der Pazifik ist nicht mehr länger ein Ort der Legenden, sondern Schauplatz unerbittlicher Daten. Was jahrhundertelang als Übertreibungen von Schiffbrüchigen oder „Seemannsgarn” abgetan wurde, ist heute dank Weltraumbeobachtungen statistische Realität. Die Satelliten der NASA und der ESA haben Erhebungen der Meeresoberfläche von bis zu 35 Metern Höhe registriert, eine Zahl, die die klassischen ozeanografischen Modelle – die die physikalische Grenze bei 15 Metern ansetzten – in den Schatten stellt und das historische Verschwinden großer Schiffe auf hoher See erklärt.
Der Blick des Satelliten SWOT: Das Ende der blinden Flecken
Der Wendepunkt in dieser Forschung war der Satellit SWOT (Surface Water and Ocean Topography), der im Dezember 2022 gestartet wurde. Im Gegensatz zu herkömmlichen Höhenmessern, die nur eine gerade Linie unter dem Satelliten maßen, verwendet SWOT ein Interferometrie-Radar im Ka-Band namens KaRIn.
Dieses Instrument ermöglicht die zweidimensionale Kartierung des Meeresspiegels mit einer Auflösung von 200 Metern. Am 21. Dezember 2024 überquerte SWOT das Auge des Sturms „Eddie” im Nordpazifik und registrierte eine signifikante Höhe von 19,7 Metern. Nach der in der Ozeanographie angewandten Rayleigh-Statistik bedeutet eine signifikante Höhe (SWH) von fast 20 Metern, dass einzelne Wellen in derselben Wellenreihe eine Höhe von bis zu 35 Metern (das Doppelte des Durchschnitts des oberen Drittels) erreicht haben können.
Das GlobWave-Projekt und das Erbe der ESA
Um zu diesen Daten zu gelangen, benötigte die Wissenschaft eine historische Perspektive. Das von der ESA und dem CNES finanzierte Projekt GlobWave hat ein Archiv mit Daten aus 26 Jahren aus Missionen wie ERS-1, ERS-2 und Envisat zusammengestellt.
- Höhenmesser RA-2: Er war auf dem Envisat installiert und sendete 2000 Radarimpulse pro Sekunde. Anhand der Zeit, die der Impuls benötigte, um vom Wellenkamm und vom Wellental zurückgeworfen zu werden, konnte die Rauheit des Meeres berechnet werden.
- Synthetic Aperture Radar (SAR): Dieser Sensor ist in der Lage, durch Wolken und Dunkelheit zu „sehen” und sogar innere Wellen zu erkennen, die sich unter der Oberfläche ausbreiten. Diese Wellen, die bis zu 50 Meter lang sind, sind für Strudel verantwortlich, die die Bildung von Monsterwellen an der Oberfläche begünstigen.
Der „Energiecascadeffekt” und die Sicherheit auf See
Eine von Fabrice Ardhuin geleitete und 2025 in PNAS veröffentlichte Studie zeigt, dass diese 35 Meter hohen Wellen kein Zufall sind. Sie sind auf einen nichtlinearen Energietransfer von kurzen Wellen auf Wellen mit langer Periode (Swells) zurückzuführen. Satelliten haben bestätigt, dass sich die Energie geometrisch „stapelt”, wenn starke Winde aus anhaltenden Stürmen mit der Richtung der vorherigen Wellen übereinstimmen, bis vertikale Wasserwände entstehen.
Diese Informationen sind bereits jetzt für die Sicherheit von entscheidender Bedeutung. Bei durchschnittlich drei gesunkenen Schiffen pro Woche ermöglichen die Karten von GlobWave den Reedereien, Gebiete mit „heftigen Wechselwirkungen” zu meiden, in denen Wind und Strömungen – wie die Agulhas- oder die Golfströmung – die Wellenhöhe vervielfachen.
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