Leuchtturmglocken und ihr Klang
Wenn das Licht nicht reicht
Ein Leuchtfeuer hilft nur, wenn es gesehen werden kann. Bei dichtem Nebel, heftigem Schneefall oder treibendem Seenebel – und auf manchen Küsten, wie der Küste Neufundlands oder der pazifischen Westküste Nordamerikas, ist Nebel eine Dauererscheinung – ist das Licht eines Leuchtturms aus nächster Nähe unsichtbar. Lange bevor das Nebelhorn erfunden wurde, lösten Leuchtturmverwaltungen dieses Problem mit einem Mittel, das älter als jede Seetechnik ist: Schall.
Glocken, Kanonen, Hörner aus Tierhäuten und schließlich mechanisch betriebene Gongs wurden eingesetzt, um Schiffen im Nebel ihre Position zu signalisieren. Diese akustischen Hilfsmittel hatten erhebliche Schwächen: Schall verhält sich im Nebel unberechenbar, wird von Wasserschichten absorbiert oder reflektiert, und hängt von der Windrichtung ab. Aber sie waren das Beste, was zur Verfügung stand, und die Geschichte der Leuchtturmglocken ist eine Geschichte langen geduldigen Lernens.
Die erste Nebelglocken Englands
Im englischen Leuchtturmwesen war die Bell Rock Station in der Nordsee, zwanzig Meilen vor der schottischen Küste, einer der ersten Orte, an dem eine reguläre Nebelglocke installiert wurde. Robert Stevenson, der den Bell Rock Lighthouse zwischen 1807 und 1811 baute, erkannte sofort, dass Nebel im Firth of Tay häufig war und ein reines Lichtfeuer unzureichend. Die erste Bell-Rock-Glocke war eine von Hand zu läutende Schiffsglocke; erst später wurden mechanische Schlag- und Rückenwerke eingeführt.
Das Nebelglockenproblem war nicht nur technisch, sondern auch menschlich. Manuelles Glockenläuten über Stunden ist ermüdend. Bei dichtem Nebel konnte die Pflicht, ständig eine schwere Glocke zu läuten, einen Wärter in wenigen Stunden erschöpfen – in einem Moment, in dem die Schifffahrt genau am stärksten auf das Signal angewiesen war. Die Entwicklung von Automatismen, zunächst über Gewichts-Uhrwerke, dann über Druckluft und schließlich über Elektromotoren, war daher eine direkte Antwort auf diese Überlastung.
Glockenkonstruktionen und Gongs
Die Leuchtturmglocke des 19. Jahrhunderts war meist eine Bronzeglocke zwischen 100 und 500 Kilogramm Gewicht, auf einem Trägergestell außen am Turm oder auf einem separaten Glockenturm angebracht. Sie wurde entweder von Hand oder durch ein Gewichtsuhrwerk angeschlagen, das alle Stunden aufgezogen werden musste. Die Schlaggeräte – Hämmer aus Eisen – waren gegen die Korrosion aus Salzluft und Feuchtigkeit entsprechend robust gebaut.
Gongs unterscheiden sich von Glocken in ihrer akustischen Qualität: Sie erzeugen einen längeren, summenden Ton statt des kurzen Glockenklangs. Bronzegongs, wie sie in mehreren amerikanischen und britischen Leuchttürmen eingesetzt wurden, haben den Vorteil eines tieferen Grundtons, der sich im Nebel weiter ausbreitet als ein heller Glockenton. Der Gong der Godrevy Island Lighthouse in Cornwall – einem Turm, der auch durch Virginia Woolfs Bezug bekannt ist – ist als einer der klangvollsten seiner Generation beschrieben worden.
Wellenglockenbojen – sogenannte Bell Buoys – nutzen einen anderen Mechanismus: Vier kleine Hämmer auf Trägern im Inneren eines Stahlzylinders werden durch die Bewegung der Boje im Seegang ausgelöst. Jede Welle bringt die Boje in eine andere Schlagfolge, wodurch ein unregelmäßiges, aber weithin hörbares Klingeln entsteht. Wellenglockenbojen wurden ab der Mitte des 19. Jahrhunderts eingesetzt und sind in einigen Anwendungen bis heute in Betrieb – weniger für aktive Navigation als für atmosphärische und historische Gründe.
Pfeifenbojen und Heulbojen
Der Übergang von Glocken zu anderen akustischen Mitteln verlief parallel zur technischen Entwicklung. Pfeifenbojen nutzen die Energie des Seegangs, um durch einen Schwingrohrmechanismus einen pfeifenden Ton zu erzeugen: Wenn die Boje im Wellental sitzt, wird Luft durch ein Rohr gedrückt; wenn sie steigt, wird die Luft freigegeben. Das Geräusch ähnelt einem leisen, konstanten Pfiff.
Heulbojen – in der amerikanischen Terminologie 'Whistle Buoys' oder 'Nun Buoys' mit Schallgeber – erzielen durch größere Öffnungen einen tieferen, klagenderen Ton. Jack London beschrieb in seinen maritimen Erzählungen den Klang einer Heulboje bei Dunkel und Nebel als eines der unheimlichsten Geräusche der Seefahrt. Es gibt in der englischen Sprache mehr literarische Erwähnungen von Leuchtturmglocken und -bojen als in irgendeiner anderen nautischen Kategorie.
Schallphysik im Nebel
Das fundamentale Problem der akustischen Seezeichen ist physikalisch bedingt: Schall im Nebel ist unberechenbar. Temperaturinversionsschichten im Nebel können Schall nach oben reflektieren, sodass direkt unter dem Leuchtturm ein sogenannter 'Silent Spot' entsteht – eine Zone, in der das Signal kaum hörbar ist, während es zwei Meilen weiter draußen deutlich zu vernehmen ist. Kapitäne des 19. Jahrhunderts berichteten regelmäßig über dieses Phänomen.
Dieses Problem führte dazu, dass an manchen Stationen mehrere Glocken oder Hörner in verschiedenen Richtungen installiert wurden, um die toten Winkel zu minimieren. Es führte auch zu der Einsicht, dass kein akustisches System vollständig zuverlässig ist – eine Einsicht, die die Entwicklung des Radarsystems im 20. Jahrhundert beschleunigte.
Das Nebelhorn übernimmt
Das druckluftbetriebene Nebelhorn, wie es ab den 1850er und 1860er Jahren in Betrieb genommen wurde, verdrängte die Leuchtturmglocke als primäres akustisches Seezeichen. Robert Foulis, ein schottisch-kanadischer Ingenieur, gilt als einer der Erfinder des dampfbetriebenen Nebelhorns; sein System, das er 1854 auf Partridge Island bei Saint John in New Brunswick installierte, erzeugte einen Schallpegel, der mit keiner Glocke zu erreichen war.
Glocken blieben aber als ergänzende oder redundante Systeme in Betrieb, insbesondere an Orten, wo der Betrieb einer Dampfmaschine zu aufwendig war. Wellenglockenbojen sind bis heute an einigen Standorten in der Nordsee und vor der amerikanischen Küste in Betrieb. In historischen Leuchttürmen, die zu Museen oder Ferienhäusern umgebaut wurden, hängen die originalen Glocken oft noch, stumm, aber als Zeuge einer Periode, in der der Klang von Bronze auf Eisen das Signal war, das Schiffe im Dunkeln auseinanderhalten konnte von der Küste.
Auf der Karte sind die aktuellen Schallsignale der verzeichneten Leuchttürme – ob Nebelhorn, Gong oder Bell Buoy – als Teil der Leuchtfeuerkennung angegeben, wo diese Daten verfügbar sind.