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AUSGABE #33
MÄRZ - JUNI 2007
Scientia Das Magazin für Wissen und Wissenschaft.
DIE STERNE DER ÄGYPTER
Astronomie im Alten Ägypten KULTUR
Kaffee - Das schwarze Gold SCIENTIA PRÄSENTIERT
Die Lange Nacht der Wissenschaften 2007
I N H A LT
SEITE 1
E D I TO R I A L
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NEWS
Klimawandel
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DIE STERNE DER ÄGYPTER
Astronomie im Alten Ägypten
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Ägypten ist eines der geheimnisvollsten Länder der Erde und hat in tausenden von
Jahren
seine
Faszination
nicht
verloren.
Eines
der
bedeutendsten Hochkulturen lebte entlang des Nils. Ihr Nachlass sind faszinierende Bauwerke, die auf die herausragenden Fähigkeiten der Ägypter schließen lassen. Von MATTHIAS BANNERT
FELIX ERKLÄRT DIE WELT
Ameisen in der Mikrowelle
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KULTUR
Kaffee - Das schwarze Gold
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Kaffee ist eines der beliebtesten Getränke und Handelsgut. Doch was verbirgt sich hinter diesem „schwarzen Gold“? Von FALKO EGGERT
LESERBRIEFE Scientia - Das Magazin für Wissen und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007
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Inhalt
Au sga be # 33 MÄR Z - JUN I 2007
SIE KAMEN, SIE SAHEN ...SIE SCHRIEB
Königin Elisabeth I
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In unserer Rubrik über historische Personen, die die Geschichte entscheidend beeinflusst haben, geht es diesmal um Königin Elisabeth I von England. Von FRANZISKA DE NEIDELS
SCIENTIA PRÄSENTIERT
Die lange Nacht der Wissenschaften 2007 und Wissenskarawane 2. Staffel
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ASTRONOMISCHER KALENDER
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IMPRESSUM
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Scientia - Das Magazin für Wissen und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007
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Editorial Liebe Leserin, lieber Leser! Nicht alles kann man planen und manchmal läuft auch etwas so, wie es eigentlich nicht sollte. Sicherlich haben Sie schon bemerkt, dass diese Ausgabe etwas verspätet kommt. Zu jeder Ausgabe stellen wir einen kleinen Zeitplan auf. In diesem steht dann was bis wann fertig sein soll. Schon da haben sich Verspätungen abgezeichet, dieser und jener Artikel war noch nicht ganz fertig. Dazu kam, dass kurz vor Fertigstellung der wichtigste Computer abstürzte und sich ohne Datenverlust nicht hochfahren ließ. Vieles musste dann erstmal wieder neu gemacht werden. Letztendlich haben wir uns in der Redaktion dazu entschlossen, die nächste Ausgabe mit dieser zusammenzulegen und uns dafür mit spannenden Artikeln im Juli zurückzumelden. Ich bitte um Ihr Verständnis! Geplant war aber die „Lange Nacht der Wissenschaften“ und ebenso lange haben wir uns darauf gefreut. Parallel zu unserer aktuellen Titelstory werde ich eine Reihe von Vorträgen - unter anderem auch auf der „Langen Nacht der Wissenschaften“ halten. In diesem Jahr sind wir als Wissensmagazin Medienpartner dieser jährlich erfolgreichen Großveranstaltung. Das werden Sie sicherlich schon an unserer Werbung im Vorfeld bemerkt haben.
Matthias Bannert Herausgeber von Scientia
Wissen ist ein unheimlich wichtiges Gut. Wir haben uns auf die Fahnen geschrieben, dieses zu verbreiten. Es freut uns immer wieder, dass es auch andere Menschen und Institutionen gibt, die diese Ziele verfolgen. Veranstaltungen wie die „Lange Nacht der Wissenschaften“ oder die sich gleich anschließende „Wissenskarawane“ bieten eine hervorragende Gelegenheit, mal in die Welt der Wissenschaftler hineinzuschnuppern und sich einen kleinen Appetit zu holen. Auf Seite 24 stellen wir die „Wissenskarawane“ genauer vor. Meine persönliche Bewunderung hat die Agentur Sphinx ET („Agentur für Zeitgeistentwicklung“), die unter anderem genannte Veranstaltungen organisiert und mit der wir zurzeit eng zusammenarbeiten. An dieser Stelle gilt mein persönlicher Dank Robert Uhde und allen Menschen, die solche großartigen Projekte auf die Beine stellen! Für die Artikel dieser Ausgabe haben wir etwas für uns bislang neues probiert. Wir haben verschiedene professionelle Fotografen gewinnen können. Bestaunen Sie nicht nur die Artikel, sondern auch fantastische Bilder in dieser Ausgabe. Ich wünsche Ihnen viel Spaß beim Lesen dieser Ausgabe und vor allem viel Wissensdurst!
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Schreiben Sie mir eine E-Mail: matthias.bannert@ scientia-magazin.de
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Nachrichten aus Wissen und Wissenschaft.
News
+++ WEITERE AKTUELLE NEWS UNTER www.scientia -magazin.de +++
Klimawandel macht sich bemerkbar
I
mmer wieder stellen die Meteorologen fest, dass wir ungewöhnlich hohe Temperaturen im Vergleich zu den Vorjahren haben. Spätestens seit den letzten Klimaberichten der Vereinten Nationen (UN) beginnt die Politik ernsthaft über Folgen und Verhinderungsmöglichkeiten nachzudenken. Von der Autoindustrie werden beispielsweise schadstoffärmere Autos gefordert. Jetzt zeigen sich schon erste Auswirkungen der
Kli maveränderungen. Wie bereits schon angedeutet, sind die Durchschnittstemperaturen ca. ein halbes Grad höher, als eigentlich normal wäre. Inzwischen wurden die für den Menschen aggressiven Blaualgen in der Nordsee entdeckt. Australien hat gerade die herkömmlichen Energie verschwendenden Glühbirnen verboten - aber noch nicht das Kyotoprotokoll unterschrieben, welches den CO2Ausstoß eines Staates
regeln soll. Die EU hingegen ist bemüht, ihre Mitgliedsstaaten zu noch mehr Einsparung von CO2 (Kohlenstoffdioxid) zu bewegen. Eine Reaktion muss in jedem Fall schnell erfolgen, da nur wenige Grad Unterschied verheerende Folgen auf das Weltklima haben kann. Dass sich die Klimazonen verschieben werden und wir in Mitteleuropa mit Mittelmeerklima rechnen können, gilt inzwischen als erwiesen. Matthias Bannert SCIENTIA
Redakteur bei SCIENTIA? Wir suchen engagierte, junge und interessierte Redakteure für unser Wissensmagazin SCIENTIA. Wichtig sind viel Freude am Schreiben und Interesse an wissenschaftlichen und allgemeinen Themen.
Weitere Informationen und Bewerbungsmöglichkeit per E-Mail info@scientia-magazin.de Weitere Kontaktmöglichkeiten siehe Impressum! Scientia - Das Magazin für Wissen und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007
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DIE S TERNE DER ÄG YPT ER
Astronomie im
Alten Ägypten Ägypten ist eines der geheimnisvollsten Länder der Erde und hat in tausenden von Jahren seine Faszination nicht verloren. Eines der bedeutendsten Hochkulturen lebte entlang des Nils. Ihr Nachlass sind faszinierende Bauwerke, die auf die herausragenden Fähigkeiten der Ägypter schließen lassen. Zweifelsfrei nutzte das Volk sein Wissen über die Sterne beim Errichten der Bauwerke, bei der Bestellung seiner Felder und im tägliScientia - Das religiösen Magazin für Wissen Leben. und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007 Seite 6 chen sowie
Von MATTHIAS BANNERT
Ä
gypten ist eine der ältesten Kulturen der Welt. Es ist auch die Hochkultur, die die Zeit am längsten überdauert hat. Angefangen hat alles mit der Reichseinung von Ober- und Unterägypten durch den legendären Pharao Menes. Seit dem hat Ägypten immer wieder Blütezeiten und Tiefschläge erlitten. Oft rivalisierten die „Beiden Länder“, so dass Oberund Unterägypten des Öfteren wiedervereinigt werden mussten. Trotz alledem hat sich im Laufe der Zeit ein herausragendes Staatssystem aufgebaut, auf das nachfolgende Kulturen nur herauf blicken konnten. Die Verwaltung war komplex und sehr genau. Schreiber zeichneten alles haarklein dank eines der ältesten Schriftsysteme der Welt, der Hieroglyphen, auf. Dass es sich dabei nicht nur um eine reine Bilderschrift, sondern auch um eine Lautschrift mit eigener Sprache und Grammatik, handelt, wurde erst im 19. Jahrhundert durch den Franzosen Jean-François Champollion entdeckt. Den entscheidenden Hinweis lieferte eine Steinstele, auf der eine Inschrift in Hieroglyphen, Demotisch (eine ägyptische Schreibschrift) und Griechisch stand. Diese Stele wurde auf einem Feldzug Napoleons durch Ägypten entdeckt, bei dem er neben Soldaten noch einen ganzen Stab an Wissenschaftlern und Zeichnern mitführte. Napoleon sagte bei den Pyramiden von Gizeh zu seinen Soldaten: „Hier blicken die Jahrhunderte auf Euch herab!“ Ob er ahnte, dass es Jahrtausende waren? Lange rätselte man um die Bedeutung der Hieroglyphen. So viel stand fest: Wer die Bedeutung der geheimnisvollen Zeichen kannte,
kannte auch die Geschichte und Kultur Ägyptens. Lange Zeit war man davon überzeugt, dass es sich dabei um eine Bilderschrift handelte. Man versuchte sich zunächst an dem ägyptischen Obelisken in Frankreichs Hauptstadt Paris. Die abenteuerlichsten Übersetzungen entstanden. Nach und nach erkannte Champollion an der Stele, dem Stein von Rosette, die wahre Bedeutung der Zeichen, die Tiere, Menschen, Gegenstände und unerklärbare Zeichen darstellten. Es handelte sich um Lautund Bildzeichen mit eigener Grammatik. Ich selbst habe mich an den Hieroglyphen versucht und zumindest die Grundlagen erlernt. Wenn man Einblick in die Sprache der Ägypter hat, kann man auch im Ansatz deren Denkweise nachvollziehen. Sie hatten auf viele Dinge eine andere Sichtweise, als die Menschen der Neuzeit. Jede Religion behandelt den Tod – in Ägypten stand sie im Zentrum des Glaubens. So baute das Nilvolk riesige Gräber, die Pyramiden. Diese Hochkultur brauchte viele Gelehrte für all ihr Wissen. Wer sollte die Neigungswinkel der Pyramiden berechnen, damit sie nicht zusammenbrechen?
Die Astronomen Eine Elite der ägyptischen Gesellschaft waren die Priester. Sie hatten Einblicke in die Mysterien der Götter und durften in das Innere der Tempel. Sie waren zugleich die höchsten Gelehrten in Ägypten. Der höchste Priester war der Pharao selbst. Der Gottkönig wurde aber jeweils durch die Hohepriester in den Tempeln vertreten. Die Tempel hatten ein Flachdach, so dass man nachts auf deren Dächern in den weder durch Stadtlicht aufgehellten noch durch Industrie verschmutzten Sternhimmel blicken konnte. Die Astronomen Ägyptens waren also auch zugleich Priester. Dank der hoch entwickelten Verwaltung wurde alles aufgezeichnet und Beobachtungen konnten über Jahrhunderte hinweg angestellt werden. Schnell erkannte man eine gewisse Regelmäßigkeit am Sternenhimmel. Bestimmte Fixsternanordnungen waren in einigen Jahreszeiten zu sehen, andere nicht. Einmal im Jahr stieg der Nil über seine Ufer, überschwemmte die Felder und brachte fruchtbaren Schlamm heran. Es war wichtig, dass dieser Zeitpunkt möglichst genau bestimmt wurde, damit sich die Bauern darauf einrichten und die Priester die religiösen Rituale für eine gute Flut durchführen konnten.
Ägyptische Astronomen beobachten den nächtlichen Himmel.
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„Ägypten ist ein Geschenk des Nils.“ Der lebensspendende Fluss ermöglichte das Entstehen einer großen Hochkultur. Einmal im Jahr stieg er über die Ufer und brachte fruchtbaren Schlamm auf die Felder. Foto: Matthias Bannert © SCIENTIA
Die altägyptische Religion kannte viele Götter. Osiris war der König der Unterwelt, zugleich aber auch Gott der Wiedergeburt und Richter der Toten. Als er von seinem Bruder Seth getötet worden war, erweckte ihn seine Frau Isis wieder zum Leben. Die beiden gebaren ihren Sohn Horus, als Falke
dargestellt und Beschützer der Könige. Ra war der Sonnengott und zusammen mit Amun, dem „verborgenen“ Reichsgott, gelang er als Amun-Ra zu großem Einfluss.
Der ägyptische Kalender Aber zurück zur Astronomie: Durch die ständige Beobachtung des nächtlichen Himmels und der genauen Aufzeichnung der Astronomen-Priester waren Zusammenhänge über Jahrhunderte hinweg möglich. Sie erstellten so genannte Sterntafeln und kon-
Ägypten nutze die Kenntnisse seiner gebildeten Elite zur Errichtung von Bauwerken, die die Zeiten überdauern sollten. Amun-Tempel, Karnak Foto: Matthias Bannert © SCIENTIA Scientia - Das Magazin für Wissen und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007
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struierten Zeitmesser, die die unterschiedlich langen Tages- und Nachtstunden anzeigten. Durch diese Beobachtungen gelang es bald, einen Kalender zu entwickeln. Man konnte die Dauer eines Jahres mit 365 Tagen bestimmen. Den Jahresbeginn markierte die Nilflut, die genau einmal im Jahr auftrat. Zeitgleich mit dieser tauchte der Stern Sothis, heute Sirius im Sternbild Orion, am Horizont auf. Entsprechend der Regelmäßigkeit der Nilflut teilte man das Jahr in drei Jahreszeiten ein: die Überschwemmung („Achet“), die Aussaat („Peret“) und die Ernte („Schemu“). Außerdem wurde das Jahr in 12 Monate zu je 30 Tagen eingeteilt. Da man in der Summe auf nur 360 Tage kam, gab es die fünf Ausgleichstage am Ende des Jahres, die von großer Hitze, Krankheiten und daher viel Beten geprägt war. Jeder einzelne Monat wurde zu
guter Letzt noch in drei 10-TagesWochen eingeteilt, die so genannten Dekane. Jedem Dekan wurde eine Gruppe besonders heller Dekansterne zugeordnet. Anhand dieser konnte man die Zeit im Jahr sowie mit den Dekanuhren die Stunde der Nacht ablesen.
Die Planeten Die Ägypter kannten die fünf mit bloßem Auge sichtbaren Planeten: Merkur, Venus, Mars, Jupiter und Saturn. Sie verbanden auch diese mit bestimmten Göttern, wobei die Planeten Jupiter, Saturn und Mars mit Horus identifiziert wurden, Merkur mit Seth und Venus galt allgemein als der Morgenstern. So hatten die Planeten bestimmte Eigennamen. Jupiter hieß bei den Ägyptern zum Beispiel „Horus, der die beiden Länder (sprich Ägypten) begrenzt“, Saturn „Horus, Stier des Himmels“ oder Mars „Horus, der Horizonti-
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sche“. Für Venus lassen sich heute zwei Bezeichnungen finden, die sich beide auf ihre Rolle als Morgen- bzw. Abendstern ableiten lassen: „der Himmelsüberquerer“ und „Gott des Morgens“. Himmelsüberquerer deswegen, weil Venus mal am Abend- und mal am Morgenhimmel auftauchte. Wenn man astronomische Darstellungen an Tempelwänden findet, dann wird auch die Vorstellung gezeigt, die die Ägypter von ihrer Welt – oder besser von der Welt um sie herum – gehabt haben. Die Himmelsgöttin Nut beugt sich über die Erde und stellt somit das Himmelszelt dar. Sehr oft taucht eben auch die Sonne auf. Die Ägypter besaßen einen sehr ausgeprägten Sonnenkult, denn schließlich hat schon das Nilvolk um die Wichtigkeit des lebensspendenden Himmelskörpers gewusst. Eine Liste der Dekansterne wurde oft an den Wän-
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Wurden die Pyramiden von Gizeh nach dem Vorbild des Orion-Gürtels gebaut? © www.alien.de
den der Gräber verzeichnet, damit sich der Verstorbenen im Jenseits zurecht finden konnte. Die Ägypter glaubte nämlich, dass der Tote, wenn er Gutes auf Erden geleistet hatte, in ein jenseitiges Leben überging, dass sich nur gering von dem diesseitigen unterschied. Welche Sternbilder die Ägypter besaßen, lässt sich heute nur schwer nachvollziehen, da sie die Sterne anders gruppierten als die Griechen, deren System wir weit gehend übernommen haben. Das Sternbild Orion, welches ich vorhin schon erwähnt habe, verkörperte Osiris. Der bekannte Große Bär oder auch Großer Wagen galt als Bein eines Stiers und im Stern-
bild Schwan sahen die Ägypter einen Mann, der die Arme ausstreckte. Dadurch dass die Erdachse im Lauf der Jahrtausende etwas schlingert, hatten die Ägypter einen anderen Polarstern. Damals stand der hellste Stern im Drachen, α Draconis, an dessen Stelle.
Orion und die Pyramiden Jeder kennt die drei großen Pyramiden von Gizeh. Aus der Luft betrachtet scheinen sie exakt in einer Linie zu stehen. Sie erinnern an den Gürtel des Orion, der bei den Ägyptern als Osiris bekannt war. Wurden die Pyramiden nach
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Vorlage des Orion- bzw. OsirisGürtel gebaut? Diese These wurde lange Zeit in der Fachwelt diskutiert. Schließlich liegt es nahe, dass die Gräber in denen der Pharao ruhte nach dem Sternbild des Gottes der Wiedergeburt ausgerichtet sind. Der verstorbene König wurde zudem mit Osiris gleichgesetzt und tauchte als solcher auch auf unzähligen Grabmalereien auf. Die beiden größeren Pyramiden sind die von Cheops und Chephren, die dritte kleinere die von Mykerinos. Tatsächlich sind zwei der Sterne im Orion-Gürtel nahezu gleich hell, während der dritte etwas schwächer ist.
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linke Seite unten: die Pyramiden von Gizeh rechts: Die Pyramiden von Gizeh und das Sternbild Orion Foto: Matthias Bannert (Pyramiden), Johannes Hildebrandt (Orion) Collage: Falko Eggert © SCIENTIA
Heute ist aber erwiesen: Es gibt keinen Zusammenhang. Vielleicht wurden die Pyramiden von Gizeh nach Inspiration durch den Orion -Gürtel angelegt, aber ganz sicher nicht nur aus diesem Grund. Das Ganze ist vielleicht vergleichbar mit den heutigen Kirchen. Meist sind die Altäre nach Osten und die Kirchtürme nach Westen ausgerichtet, so dass der Gläubige Richtung Osten (=Auferstehung) durch das Gotteshaus wandert. Aber der einzige Baugrund war die Verdeutlichung religiöserastronomischer Zusammenhänge nicht. Das Bauwerk wurde also nicht der Symbolik wegen errichtet, sondern diese Zusammenhänge galten lediglich als liturgisches Mittel. Im Übrigen verhalten sich die Größen der Pyramiden nicht genau wie die Helligkeiten der Sterne. Sie sind im Grunde genommen sogar fast gleich hell. Dass die dritte Pyramide kleiner ist, ist wahrscheinlich einfach nur aus Gründen des Respekts von Mykerinos gegenüber Großvater und Vater, die die beiden anderen Pyramiden erbauen ließen und nicht zuletzt auch aus finanziellen Gründen.
rungenschaften auch auf andere Kulturen übergingen. Sie hatten sich in ihrer Welt prima zurecht gefunden und konnten mit der Zeit ein hervorragendes Verwaltungssystem aufbauen mit einer gebildeten Elite, die auch auf dem Gebiet der Wissenschaft eben – für diese Zeit so gut wie möglich – vieles zu erklären versuchte.
MATTHIAS BANNERT matthias.bannert @scientia-magazin.de
Ägypten ist eine faszinierende Hochkultur gewesen, deren Er-
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Felix
erklärt die Welt
Von FELIX BOCK
Was passiert mit Ameisen in der Mikrowelle?
W Felix Bock erklärt in unserer Rubrik Ausgabe für Ausgabe Fragen aus dem Alltag. Diese Fragen gehen durch alle Bereich, ob im Haushalt, in Umwelt und Technik… Wenn Sie auch eine Frage haben, die von Felix Bock beantwortet werden soll, senden Sie ihm eine E-Mail felix.bock@ scientia-magazin.de
as bleibt nun anderes übrig als sich bei der Klimakatastrophe, die sich ja nun laut BILD vor der Haustür vollzieht, an eine warme Heizung zu lehnen und einen warmen Kakao zu trinken. Wer für den warmen Kakao keine Mikrowelle benutzen kann, kennt ja leider die Prozeduren der angebrannten Milch und er ekligen Haut oben drauf. Wer aber eine Mikrowelle besitzt steht sicher auch jedes Mal vor der Versuchung irgendwelche neuen Dinge in die Mikrowelle zu stellen und zu sehen, was die fremdartige Wellenstrahlung nun alles so anrichten kann.
und ich die Mikrowelle samt Ameisen in Gang gesetzt habe, erlitt ich leider eine große Enttäuschung. Anstatt toter Ameisen erhielt ich lediglich eine lauwarme Milch und relativ viel Krabbelzeugs in meiner Mikrowelle. Es schien, als hätten die Ameisen noch nicht einmal was von der Strahlung bemerkt, welche Wasser gar zum Kochen bringen kann.
Wer, wie ich im Sommer fortan von Ameisen im Küchenbereich geplagt ist, wird sich sicher auch schon mal gedacht haben, eine Mi krowellenameisenverni chtungsfalle zu erstellen. Meiner Überlegung nach, sollten die Ameisen dazu freiwillig in die Mikrowelle gelockt und dann von den Strahlen vernichten werden. Nachdem alles vorbereitet war
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Also musste ich mich schnell der Frage stellen, was Ameisen von Nahrungsmitteln unterscheidet. Eine Mikrowellenstrahlung ist wie eine Art Netz, das sich durch den Gar-Raum strickt, eine Art Gitter mit vielen kleinen Löchern. Die Ameisen sind so klein, dass sie genau in diese kleinen Löcher passen und somit, der tatsächlichen, erwärmenden und für Ameisen tödlichen Strahlung entkommen können. Die Ameise ist fähig die heißen Zonen (Strahlen) von den kalten Zonen (Löcher) zu unterscheiden. Sie bewegt sich somit zielgerichtet nur in den kalten Zonen fort. Falls sie doch einmal in eine solche heiße Zone gerät, kühlt sie dank ihrem günstigen Verhältnis zwischen Körpervolumen und -oberfläche schneller ab
als größere Objekte, wie zum Beispiel ein Glas Kakao. Da die Strahlen nur in einem Gitter auftreten, ist es also auch von großer Bedeutung, dass sich in der Mikrowelle ein Drehteller befindet, welcher so dafür sorgt, dass alle Bereiche des Objektes erwärmt werden. Dieses Gitter, kann man ganz leicht ermitteln, um so eine kleine Vorstellung von der Strahlenanordnung zu bekommen. Dazu muss man einfach ein paar Marshmallows auf einen Teller legen, der sich nicht in der Mikrowelle drehen kann. Dann die Mikrowelle einschalten, einen Moment warten und schon erhält man ein Muster auf den Marshmallows, welches aus gegarten und ungegarten Stellen besteht.
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Verkohlte Ameisen tauchen nur in solchen Schattenspielen auf schon gar nicht erst in einer Mikrowelle. Foto: Balz Meili © Balz Meili
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An den braunen und warmen Stellen verlaufen die Strahlen, an den anderen die Löcher. Sie werden sehen, dass es eine Leichtigkeit ist, als Ameise die heißen Strahlen zu meiden.
FELIX BOCK felix.bock@scientia-magazin.de
In der nächsten Ausgabe widme ich mich der Frage „Warum ist Wasser durchsichtig?“. Ein Leser unserer Zeitung brachte mich auf diese Fragestellung. Es wird bereits hart an einer Lösung gearbeitet und Kosten aufwendige Experimente erstellt. Bis dahin wünsche ich Ihnen schöne zweisame Stunden mit der Mikrowelle und einen erfolgreichen Start in den Frühling.
Eine Ameise beim Melken von Blattläusen Foto: Hans Jürgen Rubin © Hans Jürgen Rubin, www.rubin-naturfotografie.de
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K ULTUR
Kaffee Das schwarze Gold Von FALKO EGGERT
Z
ahlreiche Legenden und Märchen berichten über die Entdeckung des Kaffees. So soll um 850 n. Chr. äthiopischen Mönchen eines Abends aufgefallen sein, dass ihre Ziegen außergewöhnlich munter waren. Sie entdeckten, dass die Ziegen von unbekannten roten Beeren gefressen
hatten. Die Mönche wurden neugierig und probierten selbst von den Früchten. Vom bitteren Geschmack enttäuscht warfen sie die Beeren ins Feuer. Kurz darauf verbreitete sich jedoch ein köstlicher Duft. Die Mönche löschten das Feuer und brauten aus den „gerösteten" Bohnen ein schwarzes Getränk. Es half ihnen von da an, beim Abendgebet wach zu bleiben. Kaffee ist am Wert gemessen nach
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Erdöl nicht nur weltweit, sondern auch innerhalb der Bundesrepublik das zweiwichtigste Handelsprodukt. Allein im letzten Jahr betrug das Gesamtmarktvolumen von Rohkaffee in Deutschland etwa 500 000 Tonnen. Im Durchschnitt wurden also hierzulande etwa 140 Liter Kaffee pro Kopf konsumiert. Damit ist Kaffee der Deutschen liebstes Getränk und man mag es kaum glauben noch beliebter als Bier.
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Anbau, Ernte, Aufbereitung Die Kaffeesträucher gedeihen nur auf Böden, die humusreich und ausreichend mineralhaltig sind. Am besten geeignet sind die vulkanischen Böden Mittelamerikas, Ostafrikas und Javas so wie die Verwitterungsböden in Brasilien. Das Klima muss warm und feucht sein, die mittlere Jahrestemperatur liegt zwischen 17° und 23° C. Die gesamte Anbauzone reicht von 30° nördlicher bis 30° südlicher Breite. Die Kaffeefrüchte (Kaffeekirschen) werden, von Ausnahmen abgesehen, auf den Plantagen von Hand gepflückt. Nach dem Abernten werden sie aufbereitet. Hierfür gibt es zwei gängige Verfahren, die sich grundlegend voneinander unterscheiden: Bei der trockenen Aufbereitung, die
vor allem in Brasilien praktiziert wird, werden die Kaffeekirschen auf festgewalztem Erdreich oder Zementböden ausgebreitet und durch die Einwirkung von Luft und Sonne getrocknet. Dies dauert zwischen 1-3 Wochen. Die getrockneten Früchte kommen dann in eine Schälmaschine, wo Fruchtfleisch, Pergamenthaut und soweit möglich auch das Silberhäutchen der Bohne entfernt werden. Sodann wird der Rohkaffee verlesen und gesiebt, um ihnen von Rückständen und Schmutz zu reinigen. Die nasse Aufbereitung wird vornehmlich bei den hochwertigen Sorten aus Mittelamerika, Kolumbien, Mexiko, Tansania und Java angewandt. Die geernteten Kirschen kommen über Nacht in Quelltanks. Von dort werden sie durch Schwemmkanäle in so genannte Pulper transportiert, wo
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Die Bilder für diesen Artikel hat uns die talentierte Fotografin Kerstin Niemöller zur Verfügung gestellt. Fotos (3): Kerstin Niemöller © Kerstin Niemöller www.kunst-u-bild.de
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mittels eines Walzensystems das Fruchtfleisch (Pulp) entfernt wird. Anschließend werden die Bohnen fermentiert; dies ist ein Prozess, in dessen Verlauf die noch gebliebenen Fruchtfleischreste vergoren werden. Dann werden die Bohnen in fließendem Wasser so lange gewaschen, bis sie völlig sauber sind. Zum Schluss werden sie getrocknet, teils an der Luft, teils in Heißluft-Kaffeetrocknern, und die Pergamenthaut wird abgeschält.
Vom Rohkaffee zum Röstkaffee – der Röstprozess Die Röstung erfolgt bei 200-250 ° C. Dabei finden für Aroma und Aussehen der Bohnen grundlegende chemische Veränderungen statt: Wasser, Kohlendioxid und andere Gase entweichen. Karamellisierungsprozesse und
Farbstoffentwicklung bewirken die Braunfärbung der Bohnen. Das typische „Kaffeearoma" entsteht unter anderem durch die Maillard-Reaktion (Bildung von Aromastoffen und braunen Pigmenten) Koffein ist unter den Röstbedingungen stabil und geht deshalb nicht verloren.
Physiologisch wirksame Inhaltsstoffe Die Beliebtheit des Kaffees beruht vor allem auf seiner anregenden Wirkung. Diese kann im Wesentlichen auf das enthaltene Koffein und die Chlorogensäuren zurückgeführt werden. Die Herztätigkeit, der Stoffwechsel und die Atmung werden angeregt. Der Blutdruck und die Körpertemperatur steigen, die Blutgefäße im Gehirn erweitern
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sich, weshalb die Müdigkeit verscheucht wird, sich die Stimmung hebt und die Leistungsfähigkeit gesteigert wird. Koffein ist auch bekannt für seine diuretische (harntreibende) Wirkung. Koffein steigert die Darmtätigkeit und fördert hierdurch die Verdauung. Koffein hat auch negative Wirkungen, allerdings erst in höheren Dosen. So können leichte Abhängigkeitserscheinungen bei Missbrauch auftreten, wie beispielsweise Kopfschmerzen bei Entzug. Zu hohe Dosen können Händezittern, Druck in der Herzgegend sowie Blutdrang zum Kopf auslösen.
Geschmacksstoffe des Kaffees Kaffee enthält im Wesentlichen
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zwei Geschmackskomponenten: eine bittere und eine saure. Der für Kaffee typisch bittere Geschmack wird ihm zum einen durch Koffein verliehen, zum anderen und weitaus größeren Teil durch Maillard-Produkte, vor allem Produkte aus Saccharose, Glucose oder Fruktose. Der Feingeschmack des Kaffees wird vom Gehalt der Säuren bestimmt. Verantwortlich dafür sind Zitronen-, Essig-, Apfel- und Phosphorsäure, die in den Kaffeebohnen enthalten sind.
SCIENTIA PRÄSENTIERT
Astronomie im
Alten Ägypten Vortrag von Matthias Bannert
Entkoffeinierung Das in den Rohkaffeebohnen enthaltene Koffein wird herausgelöst. Dafür werden verschiedene Verfahren angewendet. Die Verfahrensstufen sind: Dämpfen, Entkoffeinieren, Trocknen. Alle Schritte werden bei der grünen Kaffeebohne vorgenommen. Zunächst wird der Rohkaffee bedampft oder mit Wasser vorbehandelt, um die Oberfläche und die Zellstruktur durchlässig zu machen. Der zweite Schritt ist die Herauslösung des Koffeins durch ein Extraktionsmittel, das die Eigenschaft haben muss, möglichst nur das Koffein aus der Bohne herauszuholen. Das Extraktionsmittel nimmt das Koffein selektiv aus der Rohbohne auf. Ist das Extraktionsmittel mit Koffein gesättigt, so wird es in einem weiteren Schritt von dem aufgenommenen Koffein befreit. Anschließend kann das Extraktionsmittel wieder verwendet werden. Dieser Kreislauf wird so oft wiederholt, bis praktisch das gesamte Koffein aus der Kaffeebohne entfernt ist.
Sternwarte Rostock (Astronomische Station)
1. April 2007
17:00 Uhr
Lange Nacht der Wissenschaften 26. April 2007
Scientia - Das Magazin für Wissen und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007
19:00 Uhr 19:30 Uhr 21:00 Uhr 21:30 Uhr
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Ihre Meinung, Ihre Kritik, Ihre Fragen
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Sie kamen, sie sahen
… sie schrieb Der besondere historische Rückblick
Königin Elisabeth I
Von FRANZSIKA DE NEIDELS
A
ls im Jahre 1533 in Greenwich, dem heutigen London, Elisabeth das Licht der Welt erblickt, weiß noch niemand, dass sie eines Tages Sagen umwogendste Königin Englands werden würde. Sie ist die Tochter von König Heinrich VIII. und der, aus dem niederen Adeln stammenden, Anna Boleyn. Zu diesem Zeitpunkt hat Elisabeth nur eine größere Schwester Maria, die einmal ihre Vorgängerin auf dem Thron sein soll. Das Verhältnis der Schwestern ist Zeit ihres Lebens angespannt. Maria betitelt ihre Schwester oft als „Bastard“, da Anna Boleyn 1536 wegen Ehebruchs und Hochverrat hingerichtet wird. Der Tod ihrer Mutter wird Elisabeth nicht mehr los lassen. Kurz nach dem Tod seiner zweiten Frau heiratet Heinrich VIII Jane Seymour, die ihm 1537 seinen langersehnten männlichen Thronfolger Edward zur Welt bringt. Von da an ändert sich alles für die zwei älteren Töchter. Die beiden Mädchen wachsen im Schatten des kleinen Prinzen auf. Während Edward die volle Aufmerksamkeit
Elisabeth I. ist bis heute wohl die standhafteste und die mutigste Frau, die je auf dem englischen Thron gesessen hat. Durch ihre Entschlossenheit und ihre Willenskraft machte sie aus ihrer Regentschaft das Elisabethanische Zeitalter. Dieses war durch Kultur und Wissenschaft geprägt. Zu ihren berühmtesten Zeitgenossen zählt William Shakespeare, den sie mit aller Kraft unterstützte. Elisabeth I. wurde geliebt und verehrt und blieb trotzdem bis zu ihrem Tode allein. seines Vaters genießt, werden Maria und Elisabeth immer wieder auf Schlösser außerhalb Greenwichs geschickt, denn für ihren Vater stellten sie keine möglichen Thronfolgerinnen dar, sondern können höchstens noch für außenpolitisch sinnvolle Hochzeiten eingesetzt werden. Nach Edwards Mutter folgen noch drei weitere Frauen, darunter auch die deutschen Anna von Kle-
Scientia - Das Magazin für Wissen und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007
ve. Als Elisabeth 14 Jahre alt ist, stirbt ihr Vater im Alter von 56 Jahren. Da Edward das einzige männliche Kind von Heinrich VIII ist, muss er schon im Alter von zehn Jahren die Herrschaft über England und Irland übernehmen. Elisabeth entschließt sich bei ihrer letzten Stiefmutter Katherine Parr zu leben. Doch nachdem diese vermutet, dass die junge Prin-
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zessin ein Verhältnis mit ihrem neuen Ehemann Thomas Seymour hat, wird Elisabeth des Hofes verwiesen. Sie kommt am Hofe ihres Bruders unter. Doch sechs Jahr nachdem der König Edward den Thron bestiegen hat, stirb er im Jahre 1553 an Tuberkulose. Noch auf dem Sterbebett hatte der junge König testamentarisch seine Nachfolge geändert. Edward hatte noch keine Kinder und wollte trotzdem sichern, dass wieder ein protestantischer König an die Macht kam. Da seine ältere Schwester, die nun eigentlich Königin werden sollte, aber katholisch war, wurde seine Familie von der Thronfolge ausge-
schlossen und Lady Jane Grey bestieg den Thron. Innerhalb von drei Tagen können Elisabeth und ihre Schwester jedoch den Anspruch auf den Thron durchsetzen und die älteste Tochter Henrich VIII wird die neue englische Königin. Nach der Thronbesteigung kommt es zum Zerwürfnis der Schwestern. Maria wendet sich von ihrer Schwester ab, da auch Elisabeth protestantisch ist. Als Maria ihre Absicht bekannt gibt, den spanischen König Philipp II zu heiraten kommt der Verdacht auf, dass Elisabeth ihre Schwester stürzen will, da die Spanier eher eine
Bedrohung für das englische Königshaus darstellen und langsam zu viel Einfluss in Europa gewinnen. Daraufhin wird Elisabeth in den Tower gesperrt. Dort lernt sie auch ihren langjährigen Geliebten Lord Robert Dudley kennen. Als keine belastenden Beweise gefunden werden, wird sie wieder frei gelassen und in Oxfordshire unter Hausarrest gestellt. Ihre Schwester heiratet den spanischen König und scheint krankhaft in ihn verliebt zu sein, denn sie ist der Überzeugung, dass sie ein Kind bekommen wird. Dabei haben die beiden Eheleute sich nur einmal zu ihrer Eheschlie-
Königin Elisabeth I von England in einem für die Zeit typischen Gemälde. Scientia - Das Magazin für Wissen und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007
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ßung gesehen und hatte nie näheren Kontakt. Als Maria 1558 kinderlos stirbt wird deutlich, dass sie Unterleibskrebs hatte. Nun übernimmt Elisabeth die Regierung über England und Irland. Kurz nach dem Tod seiner Frau macht ihr Philipp II von Spanien einen Heiratsantrag den sie aber ablehnt. Am 15. Januar 1559 wird Elisabeth in der Westminster Abbey zur Königin gekrönt. Zur Zeit ihrer Thronbesteigung ist in England nichts so wie es sein sollte. Die Wirtschaft ist am Boden, der Krieg gegen Frankreich ist in der heißen Phase und das Land wird von der Glaubensfrage zerrissen. Zu erst beseitigte Elisabeth das Glaubensproblem und drängte den durch ihre Schwester eingeführten Katholizismus zurück, indem sie die Kirche der englischen Krone unterstellte. Somit trennte sie sich endgültig von der katholischen Kirche und
wurde von Papst Pius V. exkommuniziert. Trotz alle dem war ihre Regierungszeit von religiöser Toleranz geprägt und somit bildete sie einen starken Kontrast zu ihrer Schwester, die auch „Maria die Blutige“ genannt wurde, da zu ihrer Zeit die schlimmsten Glaubenskriege in England herrschten. Als nächstes legte Elisabeth den Krieg mit Frankreich bei, indem sie ihre Ansprüche auf Calais ablegte und sie gegen einen teuren Krieg entschied. Ein weiteres Merkmal für Elisabeths Regentschaft war die Flotte, die sich unter ihrer Führung immer weiter verstärkte und mit der sich England zur Seemacht entwickelte. Nach einer schweren Pockenerkrankung raten ihr ihre Ratgeber zu heiraten und ihre Antwort lautete: “Ich bin mit England verheiratet.“ Im Bezug auf eine mögliche Ehe wird immer Lord Robert Dudley erwähnt. Doch allein wegen seiner
Ehe zu Amy Robsart und dem enormen sozialen Unterschied (er war ihr Stallmeister) der beiden war eine Heirat nicht möglich. Im Laufe ihrer Herrschaft hatte Elisabeth oft mit Gegnern zu kämpfen. Eine der härtesten war die schottische Königin Maria Stuart. Da die Ehe von Heinrich VIII und Anna Boleyn vom Papst nie legitimiert wurde, sah sich Maria Stuart als rechtmäßige Thronfolgerin an, weil sie eine Urenkelin von Heinrich VII. war. Als sie aus Schottland wegen einigen Aufständen flieht und versucht den englischen Thron in Anspruch zu nehmen wird sie verhaftet. Nach dem mehrere englische Katholiken versucht haben Elisabeth zu töten und Maria Stuart zur Königin von England zu machen, wird Maria des Hochverrats angeklagt und hingerichtet. Zur gleichen Zeit gingen englische Freibeuter in Spanien auf Raubzüge. Das nutzte Philipp I. von Spa-
„Zur Zeit ihrer Thronbesteigung ist in England nichts so wie es sein sollte. Die Wirtschaft ist am Boden, der Krieg gegen Frankreich ist in der heißen Phase und das Land wird von der Glaubensfrage zerrissen. „ Scientia - Das Magazin für Wissen und Wissenschaft. #33 März - Juni 2007
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Elisabeth I war eine der bedeutendsten Königinnen Englands.
nien um einen Krieg gegen England zu verschärfen. Jedoch kam die Kraft der Natur Elisabeth zur Hilfe. Als die Spanier vor Irland waren um anzugreifen kam ein schwerer Sturm auf und 60 von 130 spanischen Schiffen sanken. Als Elisabeth diese Nachricht erreicht ist sie sehr erleichtert, doch der nächste Schicksalsschlag wartet nicht lange auf sich. Kurze Zeit später verstirbt ihr langjähriger Geliebter Lord Robert Dudley an Malaria. Auch das ist für sie ein Ereignis, das sie nie mehr los lassen wird. Nach einigen weiteren Auseinandersetzungen mit Spanien und einem Krieg zwischen England und Irland wird Elisabeth langsam lebensmüde. Sie erkrankt schwer und verstirbt schließlich nach 45-jähriger Amtszeit. Über ihren Tod gibt es viele Sagen. Ein sicherer Fakt ist es, dass Elisabeth an einer Krankheit gestorben ist aber wie sie ihre letz-
ten Tage verbracht hat ist unklar. Es wurde schon erzählt, dass sie so sterben wollte wie ihre Mutter, im Stehen. Da Anna Boleyn der Kopf mit einem Schwert im Stehen abgeschlagen wurden, soll Elisabeth sich Tage vor ihrem Tod in einem Raum von allen Seiten anketten lassen haben. Aber auch das sind nur Erzählungen und Vermutungen. Nach ihrem langsamen Tod wurde Elisabeth in der Westminster Abbey begraben.
FRANZISKA DE NEIDELS franzsika.deNeidels @scientia-magazin.de
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S CIENTIA PR ÄS EN TIERT
Wissenskarawane - 2. Staffel M
it dem Fokus, die Forschungs- und Wissenslandschaft Mecklenburg Vorpommerns der jungen Schulgeneration und damit dem potentiellen Nachwuchs vorzustellen und darüberhinaus auch überregional bekannter zu machen, wird der ScienceShuttle in diesem Jahr erneut durch unser Bundesland ziehen. Im Anschluss an die Lange Nacht der Wissenschaften in Rostock am 26. April 2007 wird die Wissenskarawane ihren Auftakt erleben. Dreieinhalb Wochen wird die Wissenskarawane unterwegs sein und an den Forschungseinrichtungen in neun Wissensclustern unseres Landes halt machen, um Schülern im Alter von 14-17 Jahren für die Wissenschaft zu mobilisieren. Für 2-3 Stunden, jeweils am Vormittag, wollen wir den jungen Forschern während einer Schülerwissenschaftlerkonferenz die Türen öffnen und Ihnen einen Einblick in die Institute und Hochschulen des Landes geben. Neben einer kleinen Ausstellung mit Experimenten zum Anfassen und Staunen warten auf die Schüler interessante Vorträge und Präsentationen rund um die Themen
Die Karawane geht in die zweite Runde – nach dem Erfolg der ersten Staffel im Herbst letzten Jahres, soll es nun eine Fortsetzung dieser Veranstaltung geben.
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Wissenschaft, Forschung und Technologie, sowie Führungen durch Forschungslabore und ein spannendes Wissensquiz. Unter dem Motto "Schüler werden Forscher" präsentiert sic die Wissenskarawane in diesem Jahr als ein Gemeinschaftsprojekt des Bildungsministeriums M-V und der Agentur SPHINX ET. Weitere Partner sind die Friedrich-Ebert-Stiftung sowie die Landesmarketingkampagne M-V. Los geht es am 27.04.07 in Rostock. Weitere Standorte werden unter anderem die Fachhochschulen in Stralsund und Neubrandenburg, das Max-Planck-Institut Greifswald, Das IT- College in Putbus, das Biomedizintechnikum in Teterow und das AgroBioTechnikum in Groß Lüsewitz sein. An allen Stationen können sich die jungen Forscher über Ihre Zukunftschancen und Perspektiven an den verschiedenen Wissen-
schaftsstandorten in M-V informieren. Alle Schüler des Landes, bei denen jetzt der Forscherdrang geweckt wurde, können sich unter www.wissenskarawanemv.de nähere Informationen zu weiteren Stationen holen und sich gleich anmelden. Also nicht lange zögern und mit einem KLICK ins Wissensmeer abtauchen.
Wissen schafft
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AstronomischerKalender MÄRZ / APRIL 2007
Von FALKO EGGERT
Diese Monate überraschen mit astronomischen Ereignis-
J
sen, die hier genauer beleuchtet werden sollen.
edem begeisterten Hobbyastronom würde es um diese ungemütliche Jahreszeit sicherlich schwer fallen den Laien des Nachts dazu zu bewegen seine warme Stube zu verlassen, um sich zum Sternegucken hinaus in die kalte Dunkelheit zu begeben. Doch der Abendhimmel bietet mit seinen markanten Wintersternbildern Orion, Stier, Fuhrmann und Zwillinge im Westen und den Frühlingssternbildern Löwe, Bärenhüter und Jungfrau im Osten einen beeindruckenden Anblick. Erwähnenswert seien auch der Große Hund mit Sirius, dem hellsten Stern des Himmels und das schwache Sternbild Krebs hoch im Süden. Die Sonne dringt mit jedem Tag immer tiefer in unsere nördlichen Gefilde vor und steigt höher über den Horizont. Mitte März verlässt sie das Sternbild Wassermann
Da wäre zum Beispiel eine Saturnbedeckung und eine totale Mondfinsternis.
und zieht weiter in die Fische. Dort wird unser Zentralgestirn am 21. März den Himmelsäquator überschreiten und auf die Nordhalbkugel der Erde wechseln. Die Astronomen sprechen vom Frühlingsanfang bzw. der Tagundnachtgleiche. Etwa einen Monat später erreicht sie auf ihrer Wanderung durch den Tierkreis das Sternbild Widder und die Sonnenscheindauer verlängert sich auf knapp 15 Stunden. Venus erstrahlt unübersehbar hell als Abendstern in westlicher Richtung und baut ihre Sichtbarkeit weiter aus. Ende April hat sie sich dann so weit von der Sonne entfernt, dass ihre Untergänge erst in die Zeit nach Mitternacht fallen. Merkur bleibt leider unbeobachtbar. Der flinke Planet erreicht im März zwar einen großen Winkelabstand zur Sonne, beschreibt aber einen kleineren Tagbogen als diese und kann sich somit nicht aus der Morgendämmerung lösen.
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Im April hat der Götterbote die Sonne dann schließlich so weit umlaufen, dass er sich unbeobachtbar hinter ihr befindet. Unübersehbar hell und hoch am Himmel stehend präsentiert sich Saturn in den kommenden Monaten. Der Ringplanet zieht sich zwar langsam aus der zweiten Nachthälfte zurück, bleibt aber ein lohnenswertes Objekt. Zusätzlich sollte das seltene Ereignis einer Saturnbedeckung in den Morgenstunden des zweiten März Erwähnung finden. Zuletzt konnte solch ein Ereignis im April 2002 beobachtet werden. Auffälligstes Gestirn der zweiten Nachthälfte ist zweifelsohne der Planet Jupiter. Der Gasriese verlagert seine Aufgänge bis Ende April in die Zeit vor Mitternacht und ist das auffälligste Objekt in südlicher Richtung. Aufgrund seiner Position im Tierkreis nahe der Sternbilder Skorpion und Schütze gelingt es ihm jedoch nicht, sich Seite 26
großartig vom Horizont zu lösen. Erfahrenen Sternfreunden könnte es gelingen den Planeten Mars am östlichen Morgenhimmel auszumachen. Für eine erfolgreiche Sichtung kurz vor Sonnenaufgang empfiehlt sich jedoch ein Fernglas und freie Horizontsicht. Für die Sternschnuppenjäger unter Ihnen empfiehlt es sich in der zweiten Aprilhälfte nach den kosmischen Leuchtfeuern der Lyriden Ausschau zu halten. Der Radiant, also der Punkt am Himmel von dem sie zu kommen scheinen, ist das Sternbild Leier. Der Sternschnuppenstrom bietet zwar mit seinen etwa 18 Meteoren pro Stunde während des Maximums keine sonderlich hohe Aktivität, könnte jedoch für Überraschungen gut sein. So geschehen zuletzt im Jahre 1982 in den USA, wo man
für kurze Zeit etwa 90 schwachleuchtende Sternschnuppen pro Stunde registrierte. Und damit noch nicht genug. Ein weiteres Ereignis, welches sich Anfang März ereignen wird ist die Totale Mondfinsternis in der Nacht vom 03. auf den 04. März. Dabei wird der Mond zunächst in den Halbschatten der Erde eintreten. Hier wird die Verdunklung seiner Oberfläche aber nur gering ausfallen. Erst wenn der Mond in den Kernschatten der Erde tritt, wird es interessant. Denn dann ist eine Verfinsterung klar und deutlich innerhalb kürzester Zeit feststellbar. Befindet er sich letzten Endes vollständig im Kernschatten, beginnt er rotbraun aufzuleuchten. Der Mond wird nicht ganz verdunkelt, da das von der Sonne kommende Licht in der
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Erdatmosphäre gebrochen wird. Vor allem der rote Lichtanteil gelangt dann noch auf die Mondoberfläche.
Linke Seite: der Ringplanet Saturn Rechts: Collage aus verschiedenen Aufnahmen einer Mondfinsternis. Fotos: Falko Eggert © SCIENTIA
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