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Seekabel: Wie die Welt kommuniziert

Unterseekabel: Sie sind oft kaum dicker als ein Gartenschlauch und trotzdem das Herzstück unserer heutigen digitalisierten Welt. Mehr als 400 Datenkabel liegen weltweit auf dem Meeresgrund und verbinden alle Kontinente miteinander. Sie transportieren gewaltige Datenmengen und erlauben es uns dadurch selbst über tausende Kilometer hinweg in Sekundenschnelle miteinander zu kommunizieren.
JFR, 25.03.2022
Gegenwärtig laufen 99 Prozent des weltweiten Übersee-Datenverkehrs über Seekabel.

GettyImages, imaginima

Die Menschen in Deutschland nutzen durchschnittlich acht Stunden pro Tag das Internet. Eine ständige Verfügbarkeit von sozialen Netzwerken, Filmen, Musik und E-Mails ist für viele selbstverständlich geworden. Den Transfer der riesigen Datenmengen leisten unter anderem tausende Kilometer lange Kabel, die am Grund des Meeres verlegt sind. Aber wie funktioniert dieser Datenhighway? Und wie sicher sind die Seekabel vor Schäden?

Datenübertragung mit Lichtgeschwindigkeit

Wer sich auf Facebook einen Livestream anschaut, hat die gute Qualität und Schnelligkeit vermutlich dem 6.600 Kilometer langen Unterseekabel Marea zu verdanken. Dies wurde im Auftrag von Meta Platforms und Microsoft von Virginia in den USA nach Bilbao in Spanien verlegt und ermöglicht eine Übertragungsgeschwindigkeit von 160 Terabits pro Sekunde. Damit ist es das derzeit leistungsfähigste transatlantische Seekabel.

Während früher Kupferkabel die Daten mit elektrischem Strom von einem Kontinent zum anderen übertrugen, sind heutzutage die deutlich schnelleren Glasfaserkabel vorherrschend. Die digitalisierten Informationen - in einen Code aus Einsen und Nullen verpackt – werden in Lichtimpulse umgewandelt, die durch das Glasfaser-Material äußerst effektiv weitergeleitet werden können.

Die Photonen der Laserpulse müssen in der Glasfaser nicht mit hohen Widerständen kämpfen wie die Elektronen im Kupferkabel. Stattdessen werden sie zwischen zwei unterschiedliche lichtbrechenden Glasschichten hin und her reflektiert und so weitergeleitet. Sie sind dadurch auch nach tausenden Kilometern noch mit annähernder Lichtgeschwindigkeit unterwegs. Noch effektiver wird der unterseeische Datenhighway dadurch, dass die unterschiedlichen Wellenlängen des Lichts mit verschiedenen Informationen bestückt werden und somit gleichzeitig unterwegs sein können.

Aufbau eines Seekabels der Norddeutsche Seekabelwerke GmbH (NSW)
Moderne Seekabel der Norddeutschen Seekabelwerke (NSW). Unter der Ummantelung aus Polyethylen befinden sich Stahlseilarmierungen, Wasserbarriere, Kupferrohr und Lichtwellenleiter. Die Stromversorgung der optischen Verstärker erfolgt über das Kupferrohr und das Meerwasser.

Norddeutsche Seekabelwerke GmbH (NSW)

Kabelsalat und beschädigte Leitungen

Solch ein Glasfaserkabel kann je nach Dicke und Material mehr als 70 Kilogramm pro Meter wiegen. Dementsprechend aufwendig ist die Verlegung der Kabel mit Schiffen, die eine enorme Tragfähigkeit benötigen. In eine zuvor erkundete Trasse am Meeresboden wird das Seekabel vom Schiff aus langsam abgerollt. Am Meeresboden spülen dann bestimmte Geräte das Seekabel in eine Tiefe von etwa eineinhalb Metern und bedecken es mit Sediment.

Zwar sind damit die Seekabel immerhin vor Haibissen geschützt, aber nicht vor anderen Gefahren. Im Jahr 2006 sorgte ein Seebeben vor Taiwan für Kabelbrüche, die in Ostasien 120 Millionen Telefonanschlüsse ausfallen ließen und für nur schleichend langsames Internet sorgten. Auch Banken und Börsen waren dadurch vom internationalen Handel ausgeschlossen. Doch auch Anker von Schiffen schaffen es immer wieder, Seekabel zu zerfetzen und das Internet zum Absturz zu bringen, wie 2010 in Südafrika und 2012 in Ostafrika.

Wenn ein Kabel ausfällt, können die Datenströme meist einen Umweg über andere Kabel nehmen. Häufig kommt es dann jedoch zu einem Datenstau und einer Verlangsamung des Internets. Immerhin fällt die Kommunikation dadurch aber nicht ganz weg. Ist man hingegen wie der Inselstaat Tonga nur durch ein einziges Seekabel mit der Außenwelt verbunden, sieht die Lage schon anders aus. Nach einem Vulkanausbruch im Januar 2022 riss das dortige Seekabel in mehrere Stücke und beschränkte den Zugang der Tongaer zum Internet auf langsamere Satellitenverbindungen. Die höchst aufwendige Reparatur der Glasfaserkabel war erst nach etwa sechs Wochen abgeschlossen.

Kabelleger im Sognefjord, Norwegen
Zur Verlegung von Seekabeln, ob für Daten oder Strom, sind Spezialschiffe im Einsatz.

GettyImages, Tomassino

Seekabel als strategischer Faktor

Dass die Hauptadern des Internets keineswegs unangreifbar sind, zeigt sich nicht nur bei Naturgewalten, sondern spielt auch bei geopolitischen Konflikten eine Rolle. Schon seit den 1990er Jahren enthüllte der Whistleblower Edward Snowden, dass die NSA Glasfaserkabel anzapft, um den Kommunikationsverkehr abzuhören. Doch auch eine gezielte Zerstörung der bislang weitgehend schutzlos im Wasser liegenden Seekabel könnte genutzt werden, um politische Gegner vom internationalen Datenverkehr abzuschneiden und somit zu schwächen.

Als Reaktion auf eine von westlichen Staaten zunehmend als aggressiv wahrgenommene Politik Russlands rief die Nato im Jahr 2020 ein neues Streitkräftekommando ins Leben. Dieses soll die Seekabel beispielsweise vor U-Boot-Angriffen schützen, doch der Ausbau des Schutzes der digitalen Infrastruktur vor Sabotage ist wohl noch in der Anfangsphase.

Hinzu kommt, dass die Kontrolle über die Seekabel ungleich verteilt ist: US-amerikanische Technologiekonzerne betreiben etwa die Hälfte aller Seekabel, China kontrolliert gut elf Prozent der Seekabel. Im Gegensatz dazu ist es um die digitale Souveränität Europas nicht sehr gut bestellt. Mit einer größeren Investition in europäische Unterseekabel will sich Europa daher in Zukunft unabhängiger machen.

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