Fürstenfeldbruck Weltweit einmaliger Ringlaser soll Erdbeben und Vulkanausbrüche vorhersagen

Einen Laser wie diesen gibt es nirgendwo anders auf der Welt.

(Foto: Institut)
  • Auf dem Gelände des Geophysikalischen Observatoriums auf der Ludwigshöhe in Fürstenfeldbruck ist ein weltweit einzigartiger Ringlaser installiert worden.
  • Er soll helfen, Erkenntnisse über das Erdinnere zu gewinnen.
  • Das 2,5 Millionen Euro teure Gerät wurde 15 Meter tief in den Boden versenkt, um Störungen zu minimieren.
Von Stefan Salger, Fürstenfeldbruck

Am Rande der Kreisstadt wird voraussichtlich in einigen Wochen eine weltweit einzigartige Anlage ihren regulären Betrieb aufnehmen. Der neue Ringlaser, der auf dem Gelände des Geophysikalischen Observatoriums auf der Ludwigshöhe installiert worden ist, könnte einmal helfen, Erdbeben oder Vulkanausbrüche in fernen Ländern vorherzusagen und Erkenntnisse übers Erdinnere zu gewinnen.

Das 2,5 Millionen Euro teure Gerät wurde 15 Meter tief in den Boden versenkt, um Störungen zu minimieren. Am Freitag ist die Anlage nach einjähriger Bauzeit mit einer Feierstunde in Fürstenfeld offiziell eingeweiht worden. Oberbürgermeister Erich Raff und Landrat Thomas Karmasin zeigten sich beeindruckt.

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Mit der neuartigen Anlage, die so groß ist wie ein dreistöckiges Haus, und mit den vier gleich großen, jeweils dreieckigen Ringlasern nebst Spiegeln ein Tetraeder bildet, können Geowissenschaftler der Ludwig-Maximilians-Universität und der Technischen Universität die Rotationsbewegungen der Erde weit genauer und schneller vermessen als dies bislang mit zusammengeschalteten Radioteleskopen möglich war.

Die Konstruktion brachte sogar die Redakteure des renommierten Fachblatts Science ins Schwärmen. Der neuartige Ringlaser Romy (Rotational Motions in Seismology) sei das "weltweit raffinierteste" Gerät seiner Art. Der Europäische Forschungsrat verlieh dem wissenschaftlichen Leiter Heiner Igel einen hochdotierten "Grant".

Die Erde eiert bisweilen wie ein Brummkreisel um die Sonne, der Boden hebt und senkt sich dabei nicht nur unmerklich, er dreht und neigt sich auch. Jedes Navigationsgerät arbeitet auf Dauer nur erfolgreich, wenn solche Abweichungen in die Positionsbestimmung einfließen, das Gleiche gilt etwa für Raketenstarts. LMU-Seismologe Igel will mit dem neuen Highend-Modell zunächst Grundlagenforschung betreiben.

Forscher können in das Erdinnere hineinhorchen

Auf lange Sicht könnten von diesen Erkenntnissen aber durchaus Statiker profitieren, die Hochhäuser in Erdbebenzonen auf Kipp- und Drehbewegungen auslegen wollen. In den Boden "hineinhorchen" zu können, ist auch bei Geothermieprojekten eine nützliche Sache. Und Romy-Messungen können, ergänzt durch Daten aus tragbaren Geräten, über abnorme Magmaströmungen in Vulkanen Auskunft geben und entsprechende Simulationen verbessern helfen. Wer typische Bewegungsmuster vor einem Ausbruch kennt, kann bessere Vorhersagen treffen.

In Kombination mit anderen Methoden lassen die Messungen zudem Rückschlüsse auf Beschaffenheit und Dynamik des Erdinneren zu. Auf dem Felde der planetaren Seismologie geht für den Wissenschaftler Heiner Igel mit der Fertigstellung von Romy "ein Traum in Erfüllung". Das physikalische Grundprinzip der Anlage hat der Physiker Georges Sagnac bereits kurz vor dem Ersten Weltkrieg beschrieben: Schickt man Laserlicht in entgegengesetzter Richtung auf einen Rundkurs, braucht der Strahl, der mit der Erddrehung läuft, geringfügig länger. Daraus können Physiker die Stärke der Rotation berechnen.

Warum aber kommt eine solcher Hightech-Ringlaser nach Fürstenfeldbruck? "Ganz einfach weil wir schon hier sind", sagt Igel, um schelmisch gleich hinzuzufügen: "Und weil wir ihn täglich streicheln wollen."

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