Mit Navi durch die Flammenhölle

„Wir haben schon viele Trainingszentren für die Personensuche und -rettung gesehen, aber was hier in Disaster City aufgebaut wurde, ist mit nichts auf der Welt zu vergleichen”, schwärmt Dave Dickson vom U.K. Civil Resilience Directorate Office, einer Katastrophenschutzbehörde der britischen Regierung. Der Ort, der Dicksons Herz höher schlagen lässt, liegt tief in der Provinz von Texas, im dünn besiedelten Gebiet zwischen Dallas, Austin und Houston. Disaster City ist Teil der Texas A&M University in College Station, deren Forscher dort zusammen mit dem texanischen Ingenieurunternehmen TEEX eine Geisterstadt aus Wracks und Ruinen aufgebaut haben. Darin geben sich „menschliche Tragödien und Training die Hand”, wie es die Verantwortlichen ausdrücken.

Auf einem Areal von über 200 000 Quadratmetern – das entspricht der Fläche von 40 Fußballplätzen – bleibt für das Training von Rettungskräften nichts zu wünschen übrig: Es gibt zusammengestürzte Gebäude, ein Übungszentrum für Notfalloperationen, Schuttberge sowie Trainingsgelände für spezielle Bergungstechniken, etwa bei schweren Verkehrsunfällen oder Eisenbahnunglücken, Erdbeben und Großbränden. Rettungskräfte aus aller Welt können dort realitätsnah lernen, wie sie in eingestürzte Gebäude gelangen oder an die Insassen von Autos herankommen, die unter kollabierten Parkdecks begraben sind.

Auch Roboter sind hier zugange – zum Beispiel kleine, rollende Automaten aus Bremen. Ein Forscherteam um Andreas Birk, Professor für Elektrotechnik und Informatik an der Bremer Jacobs University, hat sie entwickelt. Birk und seine Mitarbeiter haben reichlich Erfahrung mit Rettungstechniken: Bei den RoboCup German Open, einem jährlich ausgetragenen Wettbewerb für Bergungsroboter, setzten sie sich mit ihren selbst entwickelten Robotern mehrfach gegen Konkurrenten aus aller Welt durch. Bei den RoboCup-Wettbewerben haben die maschinellen Helfer unterschiedliche komplexe Aufgaben zu erfüllen: In einem simulierten Katastrophenszenario müssen sie Opfer finden, Umgebungsdaten sammeln und genaue Karten vom Katastrophenort erstellen. Auch die Beweglichkeit der Roboter steht auf dem Prüfstand. Sie müssen Bodenhindernisse überwinden und Treppen oder Rampen erklimmen. In einer simulierten Liga, wo sich virtuelle Rettungsroboter im Computer in ihren Fähigkeiten messen, sind in einer real wirkenden dreidimensionalen Umgebung Gebäude, Hafen- und Industrieanlagen oder ganze Stadtteile zu erkunden.

Doch das alles ist kein Vergleich zum Areal von Disaster City: Zwischen den Ruinen der Geisterstadt, unter demolierten Fahrzeugen und umgestürzten Zügen, sind die Fähigkeiten der maschinellen Katastrophenhelfer bis aufs Äußerste gefordert. Allerdings sind dabei nicht nur Wendigkeit und Spürsinn gefragt. Entscheidend für eine erfolgreiche Rettungsaktion ist auch eine reibungslos funktionierende Kommunikation. Denn die Daten, die die Roboter zum Beispiel in einem eingestürzten Gebäude sammeln, sind nur dann von Nutzen, wenn sie auch schnell zu den menschlichen Rettern gelangen – etwa zu Feuerwehrleuten, die sich durch die Schuttmassen kämpfen. Dafür sollen neue Funktechnologien sorgen.

Auch im Feuer ständig erreichbar

So, wie man es längst gewohnt ist, fast an jedem Ort mobile Telefongespräche führen und Daten per Handy empfangen oder versenden zu können, sollen Feuerwehrleute künftig ständig erreichbar sein. Der reibungslose Datenaustausch wird zum A und O ihres Rettungseinsatzes. Wissenschaftler und Ingenieure an etlichen Forschungseinrichtungen basteln an den technischen Voraussetzungen, um über Katastrophenschauplätze blitzschnell ein fein gesponnenes Kommunikationsnetz aufzuspannen, das einen vielfältigen Datenaustausch ermöglicht:

· von den Rettern zum Leitstand, um den Mitarbeitern dort einen stets aktuellen Überblick über das körperliche Befinden der Rettungsmannschaft zu verschaffen,

· zwischen den Rettern – auch ohne Sichtkontakt –, damit sie sich im Notfall rasch gegenseitig helfen können,

· vom Leitstand zu den Einsatzkräften, um diese stets mit allen wichtigen Informationen zu versorgen – beispielsweise zu Bauplänen, austretenden Gasen oder Messdaten von Erkundungsrobotern, die als Voraustrupp unterwegs sind.

Erste Ergebnisse eines europaweiten Forschungsprojekts unter der Leitung der Universität Luxemburg zeigen, dass eine nahtlose und umfassende Kommunikation zwischen Polizei, Feuerwehr und medizinischen Bereitschaftsdiensten die wichtigste Unterstützung für effiziente Rettungsmaßnahmen ist – zum Beispiel bei einem schweren Unfall mit brennenden Fahrzeugen in einem Tunnel. Der erste Schritt, um die Kommunikation der Rettungseinsätze zu verbessern, soll ein mobiler Video-Transfer in die Fahrzeuge der Feuerwehr sein, der auch dann unterbrechungsfrei funktioniert, wenn die Wagen während der Fahrt zum Einsatzort verschiedene Netze durchqueren. Nützlich ist dabei vor allem die Möglichkeit, schon unterwegs auf Bilder des Verkehrskontrollzentrums zuzugreifen, das über die Tunnelkameras den Unfall entdeckt und die Feuerwehr alarmiert hat. So können die Hilfskräfte die Situation, die sie am Unfallort erwartet, vorher einschätzen, und die Retter können ihre Einsatzstrategie gut vorbereiten.

Das Netz baut sich selbst auf

Auch bei großflächigen Wald- oder Buschbränden können Feuerwehrleute von den neuartigen Kommunikationstechniken profitieren. Zum Beispiel über ein erweitertes Zugangsnetz für mobile Geräte, das Forscher des Fraunhofer-Instituts für offene Kommunikationssysteme (FOKUS) in Sankt Augustin entwickelt haben: Damit sollen die Einsatzkräfte künftig schneller und effektiver miteinander kommunizieren können. Dafür sorgt ein „Mesh-Netz”, das mehrere Funkgeräte miteinander verbindet und sich selbstständig aufbaut. Das Netz verteilt Daten wie aktuelle Satellitenbilder, die über die Größe des brennenden Gebiets oder die aktuelle Wetterlage in der Region informieren. Das könnte die Bekämpfung von Waldbränden in Afrika, Australien und Kalifornien enorm erleichtern, sind die Fraunhofer-Forscher überzeugt.

Auch ein Spezialhandschuh des japanischen Herstellers Swany wäre eine große Hilfe für Feuerwehrleute in brenzligen Situationen. „G-Cell” ist mit einem Bluetooth-Funksystem ausgestattet, ähnlich wie viele moderne Mobiltelefone. Der Daten-Handschuh steht per Funk mit einem Handy unter der Schutzkleidung des Feuerwehrmanns in Kontakt. Mikrofon und Lautsprecher sind fest in den Spezialhandschuh integriert, der aus extrem hitzeresistentem Material besteht. Damit ausgestattet braucht ein Feuerwehrmann, der vor einer bald durchbrennenden Tür steht, nicht mehr erst den Handschuh auszuziehen, um sein Funkgerät auszupacken, mit dem er Hilfe rufen kann – sondern er telefoniert einfach direkt über seinen Handschuh.

Das T-Shirt macht ein EKG

Die Informatiker haben für Kleidung mit integrierter Elektronik längst einen Namen: Wearable Computing (tragbare Rechenleistung). Dazu gehört auch das T-Shirt, das eine Schaufensterpuppe im Büro von Uwe Möhring trägt. Das Shirt, das der Geschäftsführende Direktor am Textilforschungsinstitut Thüringen-Vogtland (TITV) in Greiz und seine Mitarbeiter entwickelt haben, enthält textilbasierte Elektroden – eingewebte Fäden, die EKG, Körpertemperatur oder Feuchtigkeit der Haut messen können. Anhand dieser Messwerte, die per Funk an die Kollegen in der Leitstelle gesendet werden, lässt sich früh erkennen, wenn es einem Feuerwehrmann schlecht geht und er seinen Einsatz besser abbrechen sollte. „Ein Mikrochip reicht, um die Körperwerte in regelmäßigen Abständen zu sammeln, auszulesen und als Datenpaket über gängige Funknetze wie WLAN an die Zentrale zu senden”, sagt Textilforscher Möhring. Ansätze, solche Technologien bei der Feuerwehr einzuführen, gibt es schon. Einem breiten Einsatz in der Praxis steht allerdings noch ein großes Hemmnis im Weg: Die einzelnen Technologien sind so unterschiedlich, dass sie oft nicht zusammenpassen. Nur einheitliche technische Standards können das ändern. Um die Systeme besser aufeinander abzustimmen, sind nicht zuletzt ausgiebige Tests unter wirklichkeitsnahen Bedingungen nötig. Und dafür gibt es kaum einen Ort, der besser geeignet wäre als das Trümmerfeld von Disaster City. ■

ULRICH SCHMITZ, freier Journalist in Bonn, ist Herausgeber des Informationsdienstes „Wissenschaft – Wirtschaft – Politik” (WWP).

von Ulrich Schmitz