Was ist Lidar?

Lidar steht für „Light Detection and Ranging“. Es handelt sich um eine Technik, die mithilfe von Laserpulsen Entfernungen misst und so detaillierte dreidimensionale Bilder einer Landschaft erstellt. Dabei sendet ein Lidar-System kurze Lichtimpulse (Laserstrahlen) auf den Boden und misst, wie lange es dauert, bis das Licht vom Boden reflektiert und wieder zurück zum Gerät gelangt. Diese Zeitmessung ermöglicht es, die Entfernung zu jedem Punkt genau zu bestimmen.

Lidar wird oft aus Flugzeugen oder Drohnen eingesetzt, um große Gebiete zu scannen. Die Laserpulse dringen dabei durch die Blätter und Äste der Bäume, sodass Strukturen sichtbar werden, die vom dichten Blätterdach des Regenwaldes verdeckt sind.

In Kombination mit Künstlicher Intelligenz (KI) kann Lidar besonders effektiv genutzt werden. KI hilft dabei, die enormen Mengen an Daten, die Lidar generiert, zu verarbeiten und zu analysieren. So können Strukturen in kürzerer Zeit identifiziert und klassifiziert werden. Ohne diese KI-gestützte Datenverarbeitung wären die enormen Informationsmengen kaum sinnvoll nutzbar.

Wie funktioniert Lidar?

Ein Lidar-System sendet Tausende von Laserpulsen pro Sekunde aus und „erfasst“ die zurückkehrenden Signale. Diese Daten werden dann zu einer Karte der Landschaft zusammengefügt. Diese Art von Karte zeigt nicht nur Hügel und Täler, sondern kann auch versteckte Strukturen wie Mauern, Straßen oder Plattformen darstellen. Besonders hilfreich ist diese Technik in dicht bewaldeten Gebieten, wo andere Methoden wie Satellitenbilder oft nur die Baumkronen zeigen.

Hier spielt KI eine wichtige Rolle, da sie Muster und Formen in den Lidar-Daten erkennen kann, die für das menschliche Auge nur schwer zu unterscheiden sind. Beispielsweise kann KI historische Gebäude oder Straßen, die über Jahrhunderte vom Regenwald überwuchert wurden, von natürlichen Strukturen wie Felsen oder Hügeln unterscheiden.

Die Entdeckung einer alten Stadt in Ecuador

Im Jahr 2024 entdeckten Wissenschaftler mithilfe von Lidar-Technologie eine riesige alte Stadt im Amazonasgebiet, genauer gesagt im Upano-Tal in Ecuador. Unter der dichten Vegetation des Regenwaldes kamen Überreste von etwa 6.000 rechteckigen Plattformen, Straßen und landwirtschaftlichen Feldern zum Vorschein. Diese Strukturen stammen aus einer Zeit, die ungefähr 2.500 Jahre zurückliegt und zeigen, dass hier eine hochentwickelte Kultur lebte, die das Land sorgfältig bearbeitete und organisierte.

Die Entdeckung widerlegt die bisherige Annahme, dass das Amazonasgebiet in der vorkolonialen Zeit nur dünn besiedelt war. Stattdessen zeigt sich, dass es hier städtische Gebiete gab, die gut organisiert waren und sogar ein komplexes Netzwerk von Straßen aufwiesen. Die Auswertung der Lidar-Daten in Kombination mit KI ermöglichte es, diese Strukturen automatisch zu identifizieren und ihre Bedeutung für die damalige Kultur zu analysieren.

Warum ist Lidar so wichtig für die Archäologie?

Dank Lidar-Technologie konnten Forscher nicht nur in Ecuador, sondern auch in anderen Regionen des Amazonas bisher unentdeckte Stätten finden. Ohne Lidar wäre es praktisch unmöglich, diese Strukturen zu entdecken, da der Regenwald so dicht ist, dass herkömmliche Erkundungsmethoden wie Satellitenbilder oder Bodenexpeditionen die verborgenen Städte nicht erkennen können.

Durch die Unterstützung von KI kann Lidar noch effizienter eingesetzt werden, da KI die Lidar-Daten durch Algorithmen für maschinelles Lernen analysiert und automatisch strukturelle Muster erkennt. So wird in kürzerer Zeit sichtbar, wo es z. B. städtische oder religiöse Strukturen gibt. Lidar und KI revolutionieren die Archäologie, da sie Forschern ermöglichen, in kurzer Zeit großflächige Regionen zu kartieren und zu analysieren. So wurden auch bereits in anderen Teilen der Welt wichtige Entdeckungen gemacht, z. B. alte Maya-Städte in Guatemala oder Siedlungen in Bolivien.

Falls du mehr über die Lidar-Technologie und die jüngsten archäologischen Entdeckungen erfahren möchtest, findest du hier einige interessante Artikel:

• NATIONAL GEOGRAPHIC: Alte Stadt gefunden
• ORF: Riesige Maya-Stadt entdeckt