von VLF
Neben den Empfangsmöglichkeiten wie Überwasserschiffe nutzen die U‑Boote eine Besonderheit von Längstwellen. Schon im Zweiten Weltkrieg hat sich die U‑Boot-Führung die Erkenntnis nutzbar gemacht, dass Längstwellen (VLF) in das Wasser eindringen und zur Informationsübermittlung an getauchte U‑Boote genutzt werden können. Der von der Firma C. Lorenz entworfene und mit Röhren der Firma Telefunken bestückte Sender Goliath wurde 1943 bei der Stadt Kalbe (Nähe Stendal) errichtet. 18 bis zu 203 m hohen Masten trugen ein gewaltiges Dachantennennetz, das fast die gesamte Fläche von 270 Hektar der Sendeanlage einnahm. Die abgestrahlte Leistung betrug 900 KW und erreichte U‑Boote auf 12 Wassertiefe bis vor Kapstadt und im Indischen Ozean.
Mit im Turm eingebauten Empfangsantennen können U‑Boote Längstwellen bis zu Wassertiefen von 20 Meter empfangen. Dieses ist eine einzigartige Möglichkeit der Erreichbarkeit der U‑Boote, die sie zwar auch einschränken, weil sie ihre bevorzugte Operationstiefe verlassen müssen. Doch der Vorteil ist, dass kein verräterisches Teil an der Wasseroberfläche ist. Die Gefährdung des Bootes ist während des Empfanges minimiert.
Die Reichweite und die Empfangstiefe hängen senderseitig von der Frequenz und der Sendeleistung ab. Empfangsseitig ist die Qualität der Antenne und des Empfängers ausschlaggebend. Die amerikanische Firma SPAWAR hat mit NCAT eine Frequenzprognosesoftware, mit deren Hilfe man Reichweiten einschätzen kann, wenn alle Variablen bekannt sind.
Während offene Quellen wenig über die Empfangsseite Auskunft geben, sind Informationen über Sender offen zugänglich. Der norwegische Sender Novik hat mit 16.4 KHz die beste Frequenz und neben dem amerikanischen Sender Cutler, Maine, mit 1.000 KW abgestrahlter Leistung ist der deutsche Sender Rhauderfehn im Saterland mit 670 KW Leistung hervorzuheben.
Die USA, Frankreich und Russland betreiben VLF Sender aus Flugzeugen. Trotz des hohen Aufwands ist der Vorteil, dass die Sender näher an den Positionen der U‑Boote stehen können und so mit weniger Leistung größere Tiefen erreichen.
Die Nachteile von VLF sollen nicht verschwiegen werden. Die Bandbreite in diesen Frequenzen ist sehr gering und lässt nur eine geringe Datenübertragungsrate zu. Zurzeit von »Goliath« wurde A1 (Morse) betrieben, später dann F1 (Telegrafie). Die Datenrate für F1 liegt bei 50 baud, d. h. eine Fernschreibseite im ITA 2 code benötigt ca. 3 Minuten Übertragungszeit. Daran hat sich wenig geändert. Zwar nutzt die NATO heute das MSK 4 Verfahren, in dem vier separate 50 baud Informationsströme im Multiplexverfahren zusammen übertragen werden. Eine Nutzung von einmal 200 baud ist hierbei zur Zeit nicht möglich.
Neue Übertragungsverfahren werden absehbar zu einer höheren Datenrate oder auch einer größeren Reichweite führen. Doch die Physik lässt sich nicht überlisten, die Bandbreite bei diesen Frequenzen bleibt begrenzt. Ein Erreichen von Übertragungsraten, die mit denen von höheren Frequenzen konkurrieren können, bleibt ausgeschlossen. Auch muss beachtet werden, dass eine Erhöhung der Gesamtdatenrate nicht zulasten der Nutzdatenrate gehen darf. (Bessere Lesbarkeit durch einen größeren Zeichenvorrat, Strukturierung des Textes und Korrekturmechanismen erzeugen »Overhead-Informationen«, die die zu übertragene Informationsmenge erhöht, ohne die Nutzdatenrate, den eigentlichen Inhalt, zu verbessern).
Natürlich dringen noch niedrigere Frequenzen tiefer ins Wasser ein und reichen weltweit. Doch es sind riesige Anlagen erforderlich und die Datenübertragungsrate reicht nur für wenige Zeichen. Die Sowjetunion und die USA haben diese Anlagen betrieben, um die Nuklearwaffen tragenden U‑Boote zu erreichen. Die USA haben ihre Anlagen stillgelegt (die Umweltschützer danken es ihnen) und auch von den nunmehr russischen Anlagen sind keine Ausstrahlungen mehr gemeldet worden.
Der Vollständigkeit halber muss gesagt werden, dass im elektromagnetischen Spektrum auch die Frequenz des blaugrünen Lasers in das Wasser eindringt. Diese Frequenz lässt sehr hohe Datenübertragungsraten zu. In der Praxis lässt sich das nur aufwendig nutzen, da der Laserstrahl von einem Satelliten zu einer relativ ungenauen Position eines getauchten U‑Bootes gelenkt werden muss. Die Literatur erwähnt im Jahr 1995 Versuche der USA. Weitere Ergebnisse sind nicht nachweisbar.
