"Forschungsexpedition Stadt" in Mannheim

Teamportrait
Lösung: ZEITreise
Lösung: LESElust
Lösung: SONNENschule
Lösung: SEKUNDENweltreise
Lösung: LEBENSelexier
Lösung: DENKmal!
Lösung: ZUGeschaut!
Zusätzliche Expeditionen

Teamportrait: Expeditionsteam des Fördervereins des Jugendhauses Waldpforte e. V., Mannheim

In Mannheim gehen sechs Kinder des Fördevereins des Jugendhauses Waldpforte e. V. auf "Forschungsexpedition Stadt": Sophie (18 J., 13. Kl.) Andi (11 J., 4. Kl.), Fernando (11 J., 4 Kl.), Branden (12 J., 5. Kl.) und Bianca (14 J., 8. Kl.) bilden das Mannheimer Forscherteam. Auf ihrer Expedition wollen sie die Tulla-Realschule und die AOK Rhein-Neckar-Odenwald besuchen. Weitere Ziele auf ihrer Entdeckungsreise durch die Quadratestadt sind das Landesmuseum für Technik und Arbeit, die Universität und das Klinikum.

(v.l.n.r.) oben: Sophie, Bianca, Branden, Andy, Clarisa (Leiterin der Gruppe), unten: Alex und Fernando

Das Projektbüro "Städte im Wissenschaftsjahr 2009" freut sich schon auf die Ergebnisse des Teams und ist auf die weiteren Stationen gespannt. Vorab wünscht es der Gruppe viel Spaß bei ihrer "Forschungsexpedition Stadt".

Lösung: ZEITreise

Auf ihrer ZEITreise begaben sich die Jungforscherinnen und -forscher ins 16. Jahrhundert in Zeit der Reformation. Dazu machten die Schülerinnen und Schüler eine Führung im rem - Museum Weltkulturen in Mannheim. Dort konnte sie einige spannende Fragen über Martin Luther beantworten:

"Kaum eine historische Persönlichkeit hat die geistige Entwicklung Europas so geprägt, wie die des großen Reformators Martin Luther (1483–1546). Doch obwohl er als eine der wichtigsten Gestalten der Weltgeschichte gilt, ist über seine Familie und sein Privatleben wenig bekannt. Wir erfuhren in Mannheim über archäologische Funde aus dem Geburts– und Elternhaus sowie dem späteren Wohnhaus des Reformators. Sie geben seltene Einblicke in die Lebensgeschichte Luthers und seiner Familie.

In diesem Buch befinden sich die 95 Thesen von Martin Luther

Luther in Lebensgefahr

Was hat ein Gewitter mit dem Leben von Martin Luther zu tun?

Als Martin Luther eines Tages seine Eltern besuchen wollte, hörte er Gewittergeräusche. Als ein Blitz neben ihm einschlug, dachte er: "Wenn ich diesen Tag überlebe, will ich mein Leben Gott widmen. Ich werde in ein Kloster gehen. Ich will Mönch werden." Luther entkam dem Gewitter, ging erleichtert weiter und dachte: "Ich hab’s überlebt. Das Gewitter ist zu Ende. Gott hat mich beschützt". Martin entschied sich, Mönch zu werden, und ging ins Kloster. Dort widmet er sich der Lehre vom Gott, der Theologie und dem Studium der Bibel.

Warum versteckte er sich unter falschem Namen auf der Wartburg?

Von Luder zum Luther. Ein Luder ist ein hinterhältiger Mensch oder auch ein alter, schmutziger Lappen, deshalb änderte er seinen Name in Luther.

Und was hat der Reformationstag mit Martin Luther zu tun?

Das Forscherteam in der Werkstatt des Museum Weltkulturen in Mannheim

Luthers Ideen verbreiteten sich rasch, weil sie schnell und preiswert gedruckt werden konnten. Wir haben die 95 Thesen von Martin Luther gelesen.

Hier in der Region fand auch vor ca. 500 Jahre die Reformation statt:
Kurfürst Ludwig V. (1508 – 1544) bemüht sich um eine vermittelnde, konfessionsneutrale Politik.
Kurfürst Friedrich II. (1544 – 1556) hält sich reformationspolitisch bedeckt, lässt aber persönlich deutliche Vorlieben für das reformatorische Bekenntnis erkennen.
Kurfürst Ottheinrich (1556 – 1559) führt mit Erlass vom 4. April 1556 die Reformation lutherischer Prägung in der Kurpfalz ein.
Kurfürst Friedrich III. (1559 – 1576) macht für die Kurpfalz das reformierte Bekenntnis verbindlich (Heidelberger Katechismus 1563).
Kurfürst Ludwig VI. (1576 – 1583) führt die Kurpfalz in das Luthertum zurück.
In späteren Jahren gab es deutliche Vorlieben für calvinistisch ausgeprägte Bekenntnisse.

Wir probierten selbst die unterschiedlichen Druckverfahren: Holzschnitt und Druck mit beweglichen Lettern aus."

Die Jungforscherinnen und -forscher probieren die verschiedenen Druckverfahren aus

Lösung: LESElust

Zum 250. Geburtstag von Friedrich Schiller wurde in Mannheim das Schillerjahr 2009 ausgerufen. Das Forscherteam nutzte die Gelegenheit und beschäftigte sich mit dem Autor und Dichter. Dabei nahmen sie an besonderen Veranstaltungen zum Jubiläumsjahr teil.

"Frau Liselotte Homering führte uns in die Lebensgeschichte von Friedrich Schiller ein. Wir besuchten die Orte, wo Schiller in Mannheim lebte, und lernten viele Zitate aus seinen Werken. Außerdem sangen wir die letzte Strophe von "Ode an die Freunde" und deklamierten "Ich ging im Walde so vor mich hin" von Schillers Freund Johann Wolfgang von Goethe.

Freude, schöner Götterfunken,
Tochter aus Elysium,
wir betreten feuertrunken
Himmlische, dein Heiligtum.
Deine Zauber binden wieder,
Was der Mode Schwerd getheilt;
Bettler werden Fürstenbrüder,
Wo dein sanfter Flügel weilt.

Wir besuchten zwei Veranstaltungsangebote des rem (Reiss–Engelhorn–Museen) zum Schillerjahr 2009.

Im rem – Weltkulturen Museum mit Frau Liselotte Homering

Friedrich Schiller war eng mit Mannheim verbunden, hier feierte der junge Dichter seine ersten Erfolge, aus dem schriftstellernden Arzt wird mit der Uraufführung seines ersten Dramas "Die Räuber" ein erfolgreicher Autor.

Frau Homering erklärte uns, wo sich früher das Mannheimer Nationaltheater befand, nämlich zwischen den Quadraten B4 und C4. Heute steht an dieser Stelle das Schiller–Denkmal.

Ein Teil des Expeditionsteams vor dem Schillerdenkmal in Mannheim

Durch das Stück "Die Räuber" wurde Schiller hier erfolgreich. Aber Schiller wurde in Stuttgart mit zwei Wochen Arrest und einem absoluten Schreibverbot bestraft. Mit Hilfe seines Schulkameraden Scharffenstein und seines Freundes Andreas Streicher floh er aus Württemberg, um seine Existenz als Autor weiter zu führen, und schrieb ein weiteres Stück: "Die Verschwörung des Fiesko zu Genua".

Das Manuskript von Schillers "Die Räuber" im Reiss–Engelhorn–Museum in Mannheim

Trotz vieler Konflikte mit Freiherr von Dalberg, dem damaligen Intendanten des Mannheimer Theaters, erhielt Schiller einen Vertrag als Hausautor.

Nachdem Schiller sich in Mannheim mit Malaria infizierte, entscheidet er sich, nach Frankfurt und später nach Oggersheim umziehen.

Es entstehen "Don Carlos", "Maria Stuart" und "Kabale und Liebe". Während Schillers Aufenthalts bei Christian Gottfried Körner entstand auch die berühmte "Ode an die Freude", die später von Beethoven im vierten Satz der 9. Symphonie vertont wurde.

Am Schillerplatz: Wilhelm Tell bei den Schillertagen in Mannheim, nicht nur Andy versuchte Äpfel zu schießen…

Schiller begegnet erstmals Goethe und heiratet Charlotte von Lengefeld in Jena und zieht mit seiner Frau und drei Kindern – ein viertes wird noch geboren werden – nach Weimar, um Goethe näher zu sein und den dichterischen Austausch zu vertiefen.

In Weimar beendet Schiller seine Monumentalwerke "Die Jungfrau von Orleans", "Die Braut von Messina" und "Wilhelm Tell".

Zwei Jungforscher zusammen mit einem Schauspieler als Schiller vor dem Nationaltheater Mannheim

Schiller ist gesundheitlich schwer angeschlagen. Bereits 1791 war Schiller neben der Malaria an einer Lungenentzündung erkrankt, von welcher er sich nie mehr erholen sollte. Mit nur 46 Jahren erlag Schiller einer neuerlichen Lungenentzündung."

Lösung: SONNENschule

"Wir waren am Montag, den 13. Juli 2009 beim Umwelt-Forum. Herr Oliver Decken empfing uns höfflich, er erzählte uns über die Vorteile einer Solaranlage, erklärte uns, wie viel Energie man mit einer Solaranlage einsparen kann und stellte die staatlichen Förderprogramme vor.

Herr Decken informierte uns auch über Geräte der Klasse A++, welche bis zu 45% weniger Energie verbrauchen. Er erklärte uns, dass man Geräte nicht im Stand–by–Betrieb lassen soll, sondern Geräte an eine Steckdosenleiste mit Schalter anschließen soll, so dass die Geräte mit einem Knopfdruck abgeschaltet werden können.

Herr Decken erzählte uns auch von den Energiesparlampen. Sie können gegenüber Glühbirnen bis zu 80% der Energie sparen. Auch die Halogenlampen sind große Energiefresser.

Mannheimer Strom wird im Großkraftwerk durch Verbrennung von Steinkohle erzeugt. Bei der Versorgung einer vierköpfigen Familie, die im Jahr durchschnittlich ca. 4.000 kWh Strom verbraucht, entstehen dabei rund 2 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr. Mit Ökostrom aus Solarenergie, Biomasse, Gas, Wasser und Wind verringert sich die Kohlendioxid–Entstehung. Strom und Warmwasser, die mit Hilfe der Sonnenenergie erzeugt werden, werden vom Staat gefördert.

Herr Decken half uns bei den Berechungen des Stromverbrauchs, der Dachfläche, der notwendigen Mittel und der Energieeinsparung am Beispiel unserer Schule.

Mit Herrn Oliver Decken führten wir die Berechnungen durch

Die Solarzellen sollen immer an der Südseite des Daches platziert werden (Einstrahlungsscheibe). Das Dach der Tulla-Realschule hat eine maximale Abweichung von 30° nach Südwesten. Der Gewinn würde 900 – 950 kWh betragen.

Dachschräge:
6,8 m x 19,5 m = 132 m²
132 m² x 2 = 264 m²
Aufgerundet: 265 m² Fläche
265 m² ÷ 8,5 = 31,17

Flachdach:
13 m x 30 m = 390 m²
390 m² x 2 = 780 m²
780 m² ÷ 4 = 195 m²
Aufgerundet: 200 m² Fläche
200 ÷ 8,5 = 23,52

Ergebnis: 31 + 23 = 54,5 kWp

Erklärung: 1 kWp entspricht 1,5 m²

Energieeinsparung pro Jahr: 3.500 Euro

Im Jahr würde unsere Schule 49.000 kWh – 52.000 kWh verbrauchen."

Lösung: SEKUNDENweltreise

Medienpädagoge Christopf Ludas erklärte uns im Jugendhaus Waldpforte, wie das Internet funktioniert.

Fernando: Wie findet die Internetverbindung statt?

Herr Ludas: Über das Telefonkabel; zusätzlich können Funkverbindungen erortet werden. Diese Verbindungen finden über Fernmeldetürme statt und sind Bestandteil eines weltweiten Netzwerks, durch welches die Daten ausgetauscht werden. Dieser Datenaustausch findet durch das Internetprotokoll und den DNS (Domain Name Server) statt.

Herr Ludas beantwortet die Fragen des Expeditionsteams im Computerraum des Jugendhauses Waldpforte

Fernando: Wie baut sich eine Internetverbindung auf?

Herr Ludas: Wenn wir eine Internetseite aufrufen z. B.: Webspace, werden diese Daten zu anderen Computer gesendet (Server oder Suchmaschine), welche die Informationen an uns wieder zurück senden.

Lösung: LEBENSelexier

"Am 05. August 2009 besuchten wir das Institut für Transfusionsmedizin und Immunologie des DRK. Herr Dr. Frank Stötzer und Frau Gudrun Beckmann empfingen uns höfflich und führten uns in den Vortragssaal.

Das Forscherteam zusammen mit Herrn Dr. Frank und Frau Beckmann

Dort erklärte uns Herr Dr. Stötzer die Funktionen des Blutes und zeigte Dias über den Blutkreislauf, die Aufgaben des Blutes und der Blutkörper, wie Erythrozyten, Leukozyten, Thrombozyten oder Plasma.

Wir erfuhren, dass die Leukozyten als Schutzpolizei dienen und dass die Thrombozyten zur Blutgerinnung beitragen. Wir erfuhren auch, dass unser Körper bei Fremdkörpern Antikörper bildet, deshalb muss das Blut vor der Bluttransfusion untersucht werden.

Anhand des Blutbildes können Krankheiten wie Hepatitis A, B und C, AIDS, Syphilis etc. diagnostiziert werden. Man unterscheidet vier verschiedene Hauptblutgruppen: A, B, AB und O oder Universal.

Wir lernten auch unseren Puls messen, dafür drückt man die Finger leicht auf die Ader. Wenn eine Ader verletzt bzw. geschnitten wird, kann das Blut bis 1,8 m spritzen! Herr Dr. Stötzer zeigte uns auch wie das Blut abgenommen wird. Er selbst ließ sich von ihrer Kollegin Blut abnehmen: mit Hilfe eines Stauschlauchs, Desinfektionsmittels, einer Kanüle und eines Entnahmenröhrchens.

Die Blutentnahme in Bildern

Erklärung von Dr. Kurt Reis, Arzt für Kinder und Jugendmedizin

Um Blut untersuchen zu können, muss man als aller erstes Blut abnehmen. Um das Blut abzunehmen, benötigt man einen Stauschlauch, Desinfektionsmittel, eine Kanüle, ein Blutentnahmeröhrchen und ein Pflaster.

Dr. Stötzer zeigt uns, wie die Blutfaktoren mit Hilfe von Reaktionsmittel erkannt werden

Im ersten Schritt legt man den Stauschlauch um den Oberarm an dem man Blut abnehmen möchte. Danach desinfiziert man mit einem Desinfektionsmittel die Stelle, an der man die Kanüle ansetzen möchte. Die Kanüle wird angelegt und dann setzt man das Blutabnahmeröhrchen an. Ist dieses mit Blut gefüllt, wird der Stauschlauch abgenommen und die Punktionsstelle wird mit einem Pflaster belegt.

Das Blut wird in einer Zentrifuge analysiert

Um das Plasma von der Blutzelle zu trennen, wird das Blut zentrifugiert. Dies macht den Prozess schneller. So konnte man zwei Bestandteile des Blutes sehen, die Blutzellen (Hämoglobin) werden durch ein Mittel (Zitrat–, EDTA– oder Heparinblut) nicht gering und das Plasma (Serum) wird getrennt."

Lösung: DENKmal!

Um die Frage DENKmal! zu lösen, besuchten die Jungforscherinnen und -forscher die Jesuitenkirche in Mannheim. Dort konnten sie den Archivar der Kirche interviewen:

Interview mit Herr Schiffmacher, Archivar der Mannheimer Jesuitenkirche

Zur Person:
Lothar Schiffmacher wurde 1920 in Ludwigshafen geboren, aber seine Familie wohnte am Parkring in Mannheim.
1929 kam er ins damalige Jesuitengymnasium St. Anton (Kinderheim). Mit sechs Jahren kam er in ein Waisenhaus des katholischen Verbandes, später ins Lehrlingsheim, nach dem Krieg fand er in C2, 16, heute die BDJK, wieder ein Zuhause.

Von 1945 bis 1959 war er Mesner an der Jesuitenkirche und als dritter Hausmeister am Klinikum Mannheim tätig. 1982 ging er in die Rente. Seit 1984 ist er Archivar der Mannheimer Jesuitenkirche. Lothar Schiffmacher hat 5 Kinder – der älteste ist schon 62 Jahre alt – und 7 Enkelkinder. Herr Schiffmacher bedauert, dass er bis heute kein Urenkelkind hat.

Wir waren bei ihm und nun können wir sagen, dass er der netteste Kirchenführer ist, den man sich wünschen kann! Außerdem hat er uns versprochen, mit uns die Krypta der Jesuitenkirche zu besuchen, dort ruht Herr Dekan Bauer seit 1951.

Die Jesuitenkirche in Mannheim

Expeditionsteam: Wurde die Jesuitenkirche im Zusammenhang mit dem Schloss gebaut?
Herr Schiffmacher: Der Grundstein des Schlosses wurde 1722 gelegt.

Expeditionsteam: Wann wurde der Jesuitenkirche erbaut?
Herr Schiffmacher: Erst 1733 wurde mit dem Bau der Jesuitenkirche (Basilika Carolina) als Hofkirche begonnen, dadurch wurden die Jesuiten privilegiert, was der Re-Katholisierung der Pfalz diente. Die Kirche wurde 1756 fertig gestellt.

Im Inneren der Jesuitenkirche

Expeditionsteam: Wer baute der Jesuitenkirche?
Herr Schiffmacher: Der Bauherrn Allessandro Galli da Bibiena (1687–1748) war ein italienischer Architekt, der im Auftrag des Kurfürsten Karl Philipp Hofbaumeister in Mannheim war. Bibiena nahm den Bau des Mannheimer Schlosses und der Mannheimer Jesuitenkirche in Angriff. Nach dem Tod des Kurfürsten Karl Philipp im Jahr 1742, plante Bibiena unter Karl Theodor die Zirkelbauten des Schwetzinger Schlosses. Er starb jedoch noch vor der Vollendung der Bauarbeiten.

Expeditionsteam: Können Sie uns sagen wer der erste Dekan hier war und wissen Sie auch vielleicht, wie viele Dekane die Jesuitenkirche hatte?
Herr Schiffmacher: Ja, der ersten Dekan war Prälat Joseph Bauer (1864-1951), sein Amt als Pfarrer der Jesuitenkirche hatte er von 1895 bis 1946 inne. Darauf folgte Dekan Prälat Karl Nikolaus von 1951 bis 1974. Sowie ab 1974 bis 1984 die Geistlichen Räte Pfarrer Karl Münch, Dekan Otto Michael Schmid und von 1949 bis 1956 Dekan Franz Volker. Monsignore Horst Schroff wurde 1935 in Konstanz geboren und war 1959 als Priester und 1964 als Jugendpfarrer in Mannheim tätig. Von 1982 bis Oktober 2005 war er Dekan des Stadtdekanats Mannheim. Seit Oktober 2005 ist Pfarrer Karl Jung Dekan in der Jesuitenkirche.

Expeditionsteam: Erklären Sie uns die Bedeutung des Hochaltars?
Herr Schiffmacher: Am Hochaltar sieht man den Hl. Ignatius (Patron der Jesuitenkirche), als er den heiligen Franz–Xaver zur Missionsreise nach Indien sendet. Im Inneren der Kuppel sieht man die Abbildung des indischen Kontinents von Asam, wo Franz Xaver als Missionar die Sakramente erteilte.

Expeditionsteam: Die Jesuitenkirche wurde mehrmals zerstört. Erst im Krieg und dann durch die BASF. Können Sie uns mehr davon erzählen?
Herr Schiffmacher: Im 2. Weltkrieg wurde die Jesuitenkirche zu großen Teilen zerstört. 1945 begann man mit Sanierungsarbeiten, aber erst 1960 konnte der Kirchenraum zugänglich gemacht werden. In den Jahren 1988 bis 1997 entstand der barocke Hochaltar völlig neu als Rekonstruktion, ebenso die beiden kurfürstlichen Oratorien. Beim 400. Stadtjubiläum der Stadt Mannheim konnte die Kirche als Gesamtkunstwerk wiedereröffnet werden.

Expeditionsteam: Wie viele Ministranten dienen jeden Sonntag in der Jesuitenkirche?
Herr Schiffmacher: Jeden Sonntag finden 4 Messen statt:
- 09:30 Uhr Eucharistiefeier mit 2 Ministranten
- 10:30 Uhr Eucharistiefeier in spanischer Sprache mit 4 Ministranten
- 11:30 Uhr Eucharistiefeier mit 2 bis 4 Ministranten
- 18:00 Uhr Eucharistiefeier mit 2 Ministranten

Messe in der Jesuitenkirche

Expeditionsteam: Über wie viele Pfarrer verfügt die Jesuitenkirche?
Herr Schiffmacher: Insgesamt drei: Dekan Pfarrer Karl Jung, Pfarrer Martin und Pfarrer Isidro Hernán.

Expeditionsteam: Gib es noch weitere Gemeinden und Messen in anderen Sprachen in der Jesuitenkirche?
Herr Schiffmacher: Ja, es gibt die polnische und die spanische Gemeinde.

Expeditionsteam: Was ist das wertvollste in der Kirche?
Herr Schiffmacher: Der Altar und das Museum

Expeditionsteam: Wie groß ist die Jesuitenkirche?
Herr Schiffmacher: Vom Eingangstor bis zum Altar sind es 85 m.

Expeditionsteam: Woher bekommt die Jesuitenkirche die Hostien?
Herr Schiffmacher: Vor dem Krieg backten die Ordensschwestern der Bäckerei Jans Laurensianum in der Neckarstadt die Hostien. Heute werden die Hostien von der Opferbrotbäckerei Stasius produziert.

Expeditionsteam: Sie sind seit 60 Jahren hier, was können Sie uns noch über der Jesuitenkirche erzählen?
Herr Schiffmacher: Nein, ich bin über 77 Jahre bei den Jesuiten. Ich werde euch unser kleines Museum zeigen und die Gewänder, die sich hier seit der 18. Jahrhundert befinden.

Herr Schiffmacher zeigt dem Forscherteam zwei Gewänder von 1910 und 1830

Herr Schiffmacher führte uns hinter der Sakristei und zeigte uns die Juwelen der Jesuitenkirchen."

Lösung: ZUGeschaut!

Die Jungforscherinnen und –forscher aus Mannheim haben den Wissenschaftszug "Expedition Zukunft" gleich zweimal besucht. In Ludwigshafen und in Worms haben sie sich den Wissenschaftszug ganz genau angesehen. Ihre Eindrücke haben die Schülerinnen und Schüler in einer Fotostrecke festgehalten:

Zusätzliche Expeditionen

Explore Science 2009

In Mannheim fanden dieses Jahr wiederholt die naturwissenschaftlichen Erlebnistage Explore Science 2009 statt. Das Forscherteam besuchte die Veranstaltung im Luisenpark:

Das Expeditionsteam aus der Explore Science 2009 in Mannheim

Die Jungforscherinnen und –forscher konnten sich auf der Explore Science 2009 spannende Versuche anschauen

Mitmachlabor der BASF: "H² & Co."

Zu Besuch im Mitmachlabor der BASF gingen die Schülerinnen und Schüler folgendem Rätsel nach:

In reinem Wasser ist er blau
In saurer Lösung ist er rot.
In basischer (alkalischer) Lösung ist er gelb.

Die Antwort: Rotkraut. Ihre Erlebnisse bei der BASF hat das Expeditionsteam in mehreren Fotos festgehalten:

Impressionen aus dem Mitmachlabor der BASF

MS Wissenschaft

Außerdem statteten die Jungforscherinnen und –forscher dem Zukunftsschiff "MS Wissenschaft" einen Besuch ab:

Das Forscherteam beobachtet einen Roboter auf dem Zukunftsschiff

Mannheimer Techniktage: Im Landesmuseum für Technik und Arbeit

Im Rahmen der Mannheimer Techniktage besuchte das Expeditionsteam einen Workshop im Landesmuseum für Technik und Arbeit. Neben der Aufgabe RELATIVrätsel, konnten die Jungforscherinnen und -forscher dort noch weitere spannende Fragen beantworten:

"Mit zahlreichen interaktiven Experimenten vermitteln Elementa 1 und 2 naturwissenschaftliches und technisches Grundwissen, zu den in der Dauerausstellung gezeigten Themen. Bei allen Versuchen geht es nicht nur um verblüffende Phänomene und knifflige Versuchsanordnungen, sondern auch um das "Woher und Wozu", um historische Zusammenhänge, industrielle Anwendung und alltäglichen Nutzen.

Aus Gerade wird krumm, aus lang wird kurz, aus schnell wird langsam, aus leicht wird schwer. Bewegung, Ort und Geschwindigkeit sind relativ, oben, unten, links, rechts, die Bewegungen sind nicht zu unterscheiden, da sie relativ gegenüber seinem Standpunkt sind. Die Materie wird nicht zerstört nur transformiert.

Das Forscherteam im Landesmuseum für Technik und Arbeit

Workshop der Mannheimer Techniktage im Landesmuseum für Technik und Arbeit: "BIONIK–Prinzipien"

1. Stabilitätsprinzipien

a) Was sind die Vorteile von Wölbstrukturen wie z. B. Wellpappe?
Sie kommen ohne teuere Formwerkzeuge aus, sie benötigen nur einen Bruchteil der Kräfte, die bei den klassischen Verfahren wie Walzen oder Prägen notwendig sind. Weitere Vorteile sind der geringere Verbrauch aufgrund von dünnerem Material, die Umweltverträglichkeit und die Kostenersparnis. Auch zusätzliche Dämmmaterialien werden verringert oder entfallen.

b) Welche natürlichen Vorbilder gibt es? Nenne technische Nutzungsmöglichkeiten!
Ein natürliches Vorbild ist das Rückenschild von Schildkröten. Firmen wie Miele benutzen diese Technik z. B. für ihre Waschtrommeln.

2. Strömungswiderstand

a) Ein Vogel bewegt sich vorwärts, in dem er seine Flügel nach oben und unten schlägt. Zudem kann er mit den Flügeln gleiten. Wie nennt man die beiden Kräfte, die zu diesen Flugbewegungen führen?
Auftriebskraft und Vortriebskraft

b) Für Wettkampschwimmer wurde ein Ganzkörperschwimmanzug entwickelt und individuell an den Schwimmer angepasst. Das Ziel war den Strömungswiderstand anzupassen. Nenne das Vorbild aus der Natur.
Die Oberfläche dieses Schwimmanzugs wurde der Schuppenstruktur der Haie nachempfunden, das bedeutet, dass der Schwimmer wesentlicher schneller wird.

"Nichts ist spannender als Technik" – Landesmuseum für Technik und Arbeit

3. Lotus–Effekt

a) Wieso bleiben die Blätter der Lotusblume immer sauber?
Da die Blätter eine Hydrophobe (eine doppelnoppenförmige) Struktur haben, perlt das Wasser in Tropfen ab. Das bedeutet, dass die Oberfläche wasserabweisend ist.

b) Gibt es auch bei uns einheimische Pflanzen mit Lotus–Effekt?
Ja, die Kapuzinnerkresse und der Kohlrabi.

4. Haftung / Roboter / Gehen

a) Welches Tier kann an senkrechten Wänden hoch und an der Decke entlanggehen und diente daher als Vorbild für die Entwicklung von intelligenten Kletterrobotern?
Der Gecko. Sie haben an ihren Zehen Haftscheiben, die in Querlamellen mit Millionen feiner Kletterhäkchen angeordnet sind. Mit ihren rauen Füßen haften sie von Wänden.

b) An welchen Tieren orientieren sich die Entwickler von lauffähigen Robotern? Warum?
Stabheuschrecken und Kakerlaken lassen uns von der Natur lernen. Die Geländegängigkeit, das Steigvermögen, die Manövrierfähigkeit und die Multifunktionalität der Beine zeigen, dass diese Kriecher keine Straßen benötigen.

c) Was hat das mit der Fortbewegung von Robotern zu tun?
Drei ihrer sechs Beine können einen Schritt machen, während die anderen drei ein sicheren Stand haben. Sie sind statisch stabil und beziehen eine gut geeignete Morphologie des Laufverhaltens. Einsatzgebiete von hexapoden Robotern sind: Land– und Forstwirtschaft, Inspektion und Wartung von Anlagen, technische Systeme und Bauwerke, Brandbekämpfung, Weltraum und Militär.

d) Welcher Stuhl wackelt weniger? Ein dreibeiniger oder ein vierbeiniger Stuhl?
Ein Stuhl mit drei Beinen wackelt nicht, weil die Kontaktpunkte der drei Beine einen ebenen Boden beschreiben, sie sind statisch stabil."

Das Expeditionsteam beim Experimentieren

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