Chinas Riesenantenne für U-Boote soll versteckte Bodenschätze aufspüren

Im Dabie-Gebrige Zentralchinas liegt eine Antennenanlage, die 5 Mal größer sein soll als die Stadt New York. 13 Jahre wurde an ihr gearbeitet, bevor sie Ende 2021 endgültig fertiggestellt wurde. Obwohl sie zunächst als "Erdbebenwarnsystem" vorgestellt wurde, war ihr Hauptzweck schnell klar. Sie soll mit chinesischen U-Booten kommunizieren.

Die sogenannten ELF-Antennen (Extremely Low Frequency) senden Wellen aus, die sowohl Gestein als auch Hunderte Meter Wasser durchdringen können. Laut der South China Morning Post können damit Signale empfangen werden, die aus einer Entfernung von 1.300 Kilometer und 200 Meter unter der Meeresoberfläche ausgesendet werden. Die gesamte Reichweite wird mit 3.000 Kilometer angegeben - genug, um die US-Militärbasis auf Guam im Westpazifik zu erreichen.

➤ Mehr lesen: “Explosive” Methode stellt Eisen in Sekunden statt Stunden her

Signale aus dem Erdinnern

Eine solche Anlage kann nicht nur zu U-Booten Kontakt aufnehmen, sondern auch Signale tief aus dem Erdinneren empfangen. Für China, das immer auf der Suche nach neuen Rohstoffen ist, ist das interessant. Denn Lagerstätten an der Oberfläche sind bereits erschöpft. Geologen suchen daher im "zweiten Mineralraum" nach Rohstoffen, in einer Tiefe von 500 bis 2.000 Metern.

➤ Mehr lesen: Neuartiger Uranabbau in China soll Durchbruch für Kernenergie sein

Bislang nutzte man die sogenannte Magnetotellurik, um solche Lagerstätten aufzuspüren. Durch ein elektromagnetisches Feld, das man in den Boden schickt und an anderer Stelle die dadurch entstehenden Ströme misst, kann man die Leitfähigkeit der Gesteinsschichten bestimmen. Das gibt Auskunft darüber, wie der Boden aufgebaut ist, ob Rohstoffe wie Erze und Erdöl vorkommen und wie tief diese Vorkommen liegen. 

Erzvorkommen in großer Tiefe zu erkennen, ist aber schwierig. Sie werden von Störsignalen von Stromleitungen, städtischer Infrastruktur und anderen Bergbauaktivitäten überlagert. Durch die drastische Erhöhung der Sendeleistung auf über 100 Kilowatt kann man zwar tiefer in das Erdreich blicken und Störsignale übertönen, die Genauigkeit leidet allerdings darunter.

Niedrige Frequenzen dringen tiefer ins Erdreich

Eine neuere Methode, die auf der Magnetotellurik aufbaut, ist die sogenannte Wireless Electromagnetic Method (WEM). Sie nutzt extrem niedrige Frequenzen, um tief in das Erdreich zu schauen. Und hier kommt die Mega-Antenne in Zentralchina wieder ins Spiel. Sie besteht aus 2 sich rechtwinklig zueinander stehenden Antennenleitungen, die 80 bzw. 120 Kilometer lang sind. 

Bei einem Test im Jahr 2023 konnten Signale erfolgreich von Tibet über die Innere Mongolei und bis nach Guangdong an der Ostküste Chinas empfangen werden. Die Entfernung lag bei mehr als 2.000 Kilometern.

Ein starker Sender reicht aus

Der Vorteil der Anlage: Der Sender, der das starke elektromagnetische Signal in den Boden aussendet, muss nicht zum Erkundungsort gebracht werden, sondern kann fest installiert werden. Dennoch kann man damit ein großes Gebiet untersuchen, das ganze Länder überstreckt. 

Laut der South China Morning Post ist die Anlage ein "Gamechanger" für die Erzerkundung Chinas. Außerdem ist China das einzige Land auf der Welt, das Bodenschätze auf diese Art und Weise aufspüren kann. In Zusammenhang mit anderen Technologien würde das die Entdeckung von neuen Rohstoffquellen deutlich verbessern.