Der biebertaler-bilderbogen ist eine Informations-Homepage im Internet. Es gab den Bilderbogen im Laufe der Entwicklung als web1-Installation (2019), jetzt ist er eine web2 Installation. Was aber bedeuten die im Titel genannten Begriffe web1 und web2 ? Und was ist web3? Wird es für uns als Bürger wichtig werden?
Können Sie sich dem Internet im Alltag entziehen? Wohl nur sehr schwer und umständlich. Daher erscheint es mir wichtig, schon jetzt aufzuzeigen, welche weitere Entwicklung im Internet bereits seit etwa 10 Jahren in der Einführung ist: Das als web3 bezeichnete Internet. Dies gibt es bereits bei Kryptowährungen; aber auch die Kunst, die Musik, das Vertragswesen und mehr werden diese Form des Miteinander in naher Zukunft nutzen. Es wird sich vieles in unserem täglichen Alltag ändern. Sehr stark ändern.. Zuvor aber einiges über Prognosen des bisherigen Internets. Fehlprognosen über das Internet und das iphone Wie funktioniert das Internet?
Wie wäre das Leben ohne Internet? Wir wissen es nicht, da das Rad wohl nicht mehr zurückzudrehen ist. Jeder für sich persönlich kann aber eine internetfreie Welt probieren: Nutzen Sie das Internet einfach nicht!
Wenn man sich die Vernetzung der Homepages im Internet (siehe Bild oben) ansieht, kann man auf den Gedanken kommen, dass in unserem Gehirn auch eine solche Vernetzung existiert. Und man könnte geneigt sein, den Begriff “Künstliche Intelligenz” als nachgebaute natürliche Intelligenz des Gehirns zu definieren. Das ist allerdings in vielfacher Hinsicht nicht richtig. Schon ein oberflächlicher Blick auf die Art der Vernetzung im Gehirn, soweit man das jetzt kennt, zeigt, dass dies völlig anders ist.
Vernetzung des Gehirn (wikipedia)
Das Gehirn
Während im Internet sich die Verbindungen immer sternförmig von Knoten zu Knoten verbinden, gibt es im Gehirn alle möglichen direkten Verbindungen.
Im zukünftigen Internet web3 werden diese direkten Verbindungen aber auch realisiert. Und es gibt sie schon, man kennt den Nutzen und die Risiken dieser neuen Verbindungsart im Internet, zum Beispiel bei Kryptowährungen. Diese Technik wird zum Beispiel von Russland aktuell eingesetzt, um Sanktionen von Regierungen im Finanzwesen zu umgehen. Aber auch jede Privatperson kann diese Technik nutzen, aktuell im Geldbereich (Kryptowährungen) und in sehr naher Zukunft (2023/2024) in der Musik-Branche.
In einer zweiteilige Abhandlung möchte ich aufzeigen, wie sich das Internet entwickelt hat und was wie es sich weiterentwickeln wird, mit den Auswirkungen auf unseren Alltag.
Lesen Sie den ersten Teil (Entstehung, web1 und web2)
Ja, es geht ! Mit den allgegenwärtigen natürlichen kosmischen Teilchen !
Der Dünsberg am frühen Morgen (Foto: Simone Bachmann)
Nur gibt es kein Interesse an einer Durchleuchtung, weil weder Gefahren vom Berg ausgehen noch große verborgene Geheimnisse im Inneren vermutet werden. Das ist bei anderen Bergen anders: Es geht um jene Berge, die Feuer und Asche spucken: Die Vulkane.
Der Vesuv-Krater heute – Er kann jederzeit wieder ausbrechen
Ein uns nahegelegener Vulkan ist der Vesuv. Im Jahre 78 nach Christi hat der Vesuv eine ganze Stadt mit 25m Asche zugedeckt: Pompeji. Zuletzt hat der Vesuv 1944 Feuer und Asche gespuckt. Nur wann wird er wieder ausbrechen? Er ist noch aktiv. Das wollen Forscher mit einer Technik vorhersagen können, die sehr an die Röntgenstrahlen erinnert, die wir aus der Medizin kennen.
Standort der Meßstation
An dieser Stelle des Vesuv ist ein Detektor aufgestellt, der wie ein Empfänger Myonen erfasst, jene Teilchen aus dem Weltraum, die soviel Energie besitzen, dass sie hunderte von Metern Gestein durchdringen können. Aus den Signalen, die der Detektor erfasst, werden Bilder erzeugt, die das Innere des Vulkans zeigen, vor allem, wo sich Magma befindet und wie sich das Innenleben des Vulkans verändert.
Strahlengang der Teilchen aus dem Kosmos
So wie Röntgenstrahlen von einer Röntgen-Röhre ausgehend zum Beispiel unser Gewebe und unsere Knochen durchdringen, können die Myonen, die aus dem Weltall kommen und die uns dauernd beschießen, selbst Berge durchdringen. Je nach Materie verlieren sie dabei Energie. In den Detektor-Platten am Fuße des Vesuvs werden die unterschiedlichen Intensitäten der Myonen aufgezeichnet und zu einem Bild zusammengesetzt, ganz wie bei einer Röntgen-Aufnahme.
Aber nicht nur Berge können durchleuchtet werden, um Katastrophen vorherzusagen. Es gibt auch Interesse an dem Innenleben von Pyramiden oder an Hochöfen. Und es gibt noch weitere sehr interessante Forschungsbereiche im Zusammenhang mit den kosmischen Teilchen.
Ein Detektor, der Myonen erfassen kann, arbeitet auch in Fellingshausen. Entwickelt wurde er durch Dr. Zaunick vom II. Physikalischen Institut der Universität Giessen. Während es bei den Forschungs-Arbeiten an der Universität um Grundlagen-Forschung handelt, bin ich daran interessiert, festzustellen, ob es einen Zusammenhang zwischen Gewitterblitzen und den Myonen gibt. Dieses wird vermutet, belegt ist es aber nicht. Meine Vermutung ist, dass die hohe Energie, die in den Myonen vorhanden ist, den letzten Auslöser zum Zünden der Entladung ausreicht. Dazu bedarf es eines Detektors für Myonen und eines Detektors für Blitze. Beides gibt es in Fellingshausen.
Foto wikipedia
Im Augenblick, also im Oktober 2023, scheint der Vesuv wieder aktiv zu werden. Wie stark diese Aktivitäten werden, werden wir sehen.
Das Foto links: Der Vesuv am 26. September 2000, aufgenommen vom Satelliten Terra aus. Das Messinstrument an Bord zeichnet Bilder im Bereich des elektromagnetischen Spektrums bis zum thermischen Infrarot auf. Auch daraus können Ausbrüche besser vorhergesagt werden
Dieser Beitrag ist der erste der Reihe “Biebertaler-TechnikTreff“, bei der aktuell die Hobbys Elektronik, Funk, die MAKER-Welt, Fotografie und (Radio)-Astronomie dargestellt werden sollen, um eine Interessengruppe zu bilden. Euer technisches Hobby ist nicht dabei? Dann gilt es mitzumachen; und der TechnikTreff hat dann ein weiteres Standbein. Aus meiner Erfahrung mit Schülern als auch mit älteren Bürgern bleibt die Technik immer spannend. Je früher man Kontakt damit bekommt, desto größer sind die Chancen auf einen spannenden Beruf und ein spannendes Hobby im Alter zu haben. Und das hält jung. # links: Das Logo für denbiebertaler-techniktreff #
Schüler und Lehrer sollen sich für das Weltall interessieren. Es geht hier um ein Experiment, bei dem es ein überraschendes Ergebnis geben wird, und an dem sich die Bewegungen von Erde und Mond ablesen lassen, (sofern das Experiment gelingt).
Dass der Weltraum als Thema in den Schulen angekommen ist, kann man auch im Kreis Gießen ablesen: Die Schüler (Klasse 5 bis 10) der Dietrich-Bonhoeffer-Schule in Lich sind dabei, zusammen mit ihrem Lehrer, einen Mini-Satelliten in eine Umlaufbahn um die Erde zu schicken. Die NASA hat schon grünes Licht gegeben
Sowohl beim Licher Satelliten-Projekt als auch bei dem Experiment des Max-Planck-Institutes in Bonn bin ich als Diplom-Ingenieur und Fellingshäuser Funkamateur beteiligt.
Am 15. Mai fand ein erstes Treffen der “Experten” für das Projekt Erde-Mond-Erde in Bonn zusammen. Die “Experten” waren allesamt erfahrene Funkamateure mit aktiver Lizenz. Vom Projektleiter wurde der Versuch in der Praxis vorgestellt:
Aufstellen einer 1,20 Meter Satelliten-Schüssel auf dem Dach des Max-Planck-Institutes. Da es bewölkt war, konnte der Mond nicht mit dem Auge gesehen werden. Mit der App “LunaSolCal” kann man aber die Höhe und die Richtung des Mondes vom eigenen Standort aus bestimmen.
Dem kleinen Kreis der Funkamateure wurde gezeigt, wie die Ausrichtung der Satelliten-Schüssel erfolgen soll.
Dabei war immer der Aspekt zu beachten, dass dies später die Schüler allein vornehmen sollen. Nachdem die Ausrichtung erfolgt ist, kann ein Funksignal zum Mond geschickt werden. Vom Mond wird das Signal reflektiert und kommt wieder auf die Erde zurück, allerdings nur sehr, sehr schwach. Die größte Satelliten-Schüssel Deutschlands kommt jetzt ins Spiel:
Die Radioastronie-Station in Effelsberg (Eifel) dient als Empfangsstation. Sie nimmt das sehr, sehr schwache Signal auf und bereitet es so auf, dass man das Signal wiedererkennen kann. Dann wird das empfangene Signal über eine Video-Konferenzschaltung an die Schüler zurück geleitet. Die Zeit, die vergeht, bis das gesendete Signal wieder auf die Erde zurückkommt, beträgt etwa 2,5 Sekunden. Daraus kann man Entfernung Erde-Mond berechnen, da die Ausbreitungsgeschwindigkeit des Funksignals bekannt ist: Es ist die Lichtgeschwindigkeit, denn sowohl das Licht als auch der Funkstrahl sind elektromagnetische Wellen.
Es wurde beim Empfang überraschend festgestellt, dass die zurückgesendete Funkwelle vom Mond eine andere Frequenz hat, als die ausgesendete Frequenz. Wie geht das? Es taucht der Doppler-Effekt auf, den wir auf unseren Straßen bei der Geschwindigkeitsmessung mit Radar kennen. Und durch die gemessene Frequenzänderung lässt sich berechnen, wie die Geschwindigkeiten von Erde und Mond auf ihren Oberflächen sind.
Aus den Diskussionen zwischen den Mitarbeitern des Max-Planck-Institutes und den Funkamateuren, die später bei den Schulen im Bundesgebiet die technische Leitung übernehmen sollen, wurde schnell deutlich, dass eine Menge Vorbereitungs-Material erarbeitet werden muss, damit der Versuch dann auch klappt. Mit im Boot ist deshalb die Universität Siegen mit dem Institut “Didaktik der Physik”, die Teile der Ausarbeitung übernehmen wird.
Warum werden Funkamateure für diesen Einsatz angefragt? Sie besitzen bereits eine Lizenz zum Senden, die sie durch eine Prüfung bei der Netzagentur erlangt haben. Das Rufzeichen für die Funksignale dieses Projektes wird ein sogenanntes Sonder-Rufzeichen sein: “MOONBOUNCE” . Es hat ein halbes Jahr gedauert, bis die Netzagentur die Anfrage des Max-Planck-Institutes genehmigt hat.
Wie das Projekt letztendlich bei den Schülern und Lehrern ankommt, werden wir erleben und auch darüber berichten.
Es war am 29. Oktober 1923. Um 19:59 Uhr saßen einige am Fortschritt der Technik Interessierte vor Geräten, die später den Namen “Rundfunkgerät” erhielten.
Punkt 20 Uhr startete dann das erste regelmäßige Hörfunkprogramm in Deutschland. Als erster offizieller Rundfunkteilnehmer in Deutschland gilt der Berliner Zigarettenhändler Wilhelm Kollhoff.
Foto: Der Sender Königs Wusterhausen auf dem Funkerberg im Norden Königs Wusterhausens in Brandenburg war eine der ersten Sendeeinrichtungen in Deutschland. (wikipedia)
100 Jahre später im Jahre 2023: Wer hat heute kein Handy im täglichen Alltag? Ein Rundfunkempfänger ist auch eingebaut, neben Telefon, Internet und Kamera, um nur einige Eigenschaften zu nennen. Wissen Sie, dass ein Handy drei Sender und Empfänger hat ? Wissen Sie, dass bereits ein Auftrag für ein Handy-Netz auf dem Mond existiert?
Ich will hier auf etwas anderes hinaus: Fortschritte in der Entwicklung der menschlichen Kultur hatten im Vorfeld immer Visionäre gehabt, die an neue Techniken glaubten, forschten, entwickelten und selbst auch die Ergebnisse nutzten. Oft schon in jungem Alter. Diese gibt es auch heute, sie werden wie damals oft als Spinner oder noch negativer dargestellt.
Der öffentliche Funkbetrieb in Deutschland begann vor 100 Jahren.
Bereits 1873 gab es die Voraussage der Existenz der elektromagnetischen Welle und danach gelang das erste Experiment durch den Forscher Heinrich Hertz . Und dann begannen auch schon die privaten Visionäre:
Bekannt wurde vor allem Marconi, dem 1906 die erste Funkverbindung von Großbritannien nach USA gelang. Marconi war daran allerdings kommerziell interessiert und hat sich das Verfahren patentieren lassen.
Auch der private Funk, der “Amateurfunk” begann bereits vor 100 Jahren.
Gemeint ist der behördlich genehmigte private Funk
Am 28. November 1923, wurde die erste Funkverbindung zwischen einer amerikanischen und einer französischen Amateurfunkstation hergestellt. Waren das “Amateure” im heutigen Sinne dieses Wortes? Leider hat sich die Bedeutung des Wortes “Amateur” im Laufe der Jahrzehnte zum Nachteil gewandelt. Der Begriff “Amateur” bedeutet in dieser Technik lediglich, dass keine gewerblichen Interessen verfolgt werden. Denn auch heute im Jahre 2023 sind die Amateure wie vor 100 Jahren an der Spitze des Fortschrittes beteiligt. Sie haben ihr eigenes unabhängiges Internet, viele Satelliten und einen Notfunk.
Zwei unkonventionelle Sender, die es nicht mehr gibt, die aber zu ihrer Zeit sehr große Bedeutung hatten:
Eröffnung der Tagung “Hessen in Space” in Offenbach
Es wurde für unsere Redakteure Eveline Renell und Winfried Senger ein besonderes Erlebnis, obwohl die Voraussetzung dafür gar nicht gut war: Es war der erste Tag ihres Kurzurlaubes an Nord- und Ostsee geplant, und dann kam noch diese Einladung aus der Staatskanzlei in Wiesbaden für den Abfahrtstag. Aber wenn der Ministerpräsident kommt, wenn die Astronauten Reiter und Maurer anwesend sein sollten, samt der gesamten Presse von ARD, ZDF und HR, dann können auch die Redakteure des Biebertaler-Bilderbogens nicht einfach absagen.
Die aus meiner Sicht eigentlichen prominenten Anwesenden waren Schüler der Dietrich-Bonhoeffer-Schule in Lich mit ihrem Lehrer Bernhard Krenig.
Die Schüler mit ihrem Lehrer und Winfried Senger (rechts)
Die Schüler/innen erklären das Satelliten-Modell dem HR-Reporter
Die Beteiligten der Arbeitsgruppe wollen einen Mini-Satelliten ins All schicken, ähnlich hoch wie die ISS, also etwa 500 km hoch. Der Satellit ist als Bausatz aus den USA bestellt worden und wurde bereits geliefert. Die Finanzierung war am Anfang das große Problem, aber es ist geschafft! Alles ist bezahlt, auch der kommende Start, wenn der Satellit fertig zusammengebaut ist. Die Zertifizierung durch die NASA ist ebenfalls schon erfolgt.
Es gab aber noch mehre Überraschungen für unsere Biebertaler Redakteure. Zwei Institute der Universität Gießen waren ebenfalls vertreten. Ich war immerhin 40 Jahre in den Instituten verantwortlich tätig.
Wodurch Biebertal in diesem Zusammenhang eine Bedeutung bekommt:
Für die technische Beratung des Zusammenbaus des Satellitenbausatzes und die weitere Bestückung sowie für die Funk-Verbindung zur Erde und des dargestellten Modells bin ich ebenfalls in der Schule dabei. Und ich kann die Faszination der Schüler nur bewundern, egal, ob sie aus der Klasse 5 oder der Klasse 10 kommen, oder ob Mädchen oder Jungen, sie sind alle voll dabei.
Ich kann mich noch gut daran erinnern, als der erste Satellit überhaupt, der Sputnik1, am 4. Oktober 1956 ins All geschossen wurde. Ich war damals 12 Jahre alt und in der Klasse 5.
Warum Satelliten wichtig sein sollten, konnte ich damals nicht erkennen.
Modell des ersten Satelliten Sputnik-1 (Foto wikipedia)
Später in meinem Leben hatte ich die Gelegenheit mit einem Rodheimer Chor nach Kaluga in Russland zu fahren. Dort war im Raumfahrt-Museum ein zweiter Sputnik1 ausgestellt. Auch ein Blick ins Innere war möglich: Es fielen nur Rohre unterschiedlicher Dicke auf, die Elektronik war nur sehr gering vertreten. Der Sputnik sendete auch nur ein einziges Signal. das Sie unten hören können. Welche Signale der Minisatellit der Schüler senden wird, ist noch nicht definiert, lediglich die Frequenz, die im 70cm-Amateurfunkband festgelegt ist (ca. 433 MHz) und hoffentlich das Ausbildungs-Rufzeichen DN5FCG des Fellingshäuser Funkamateurs Winfried Senger sendet. Die Sendeleistung wird 1,5W sein
Youtube
Der Sputnik1 sendete damals auf 20 und 40 MHz mit 1 Watt Leistung, eine Frequenz, die damals noch mit Röhren erzeugt wurde.(Details) Der Durchmesser des Sputnik betrug 58 cm, der Durchmesser des Schüler-Satelliten beträgt 10 cm. Der Sputnik kreiste 92 Tage um die Erde, bevor er verglühte. Der Mini-Satellit der Schüler wird wahrscheinlich eine ähnliche Lebensdauer haben, hoffentlich länger.
Der weitere Verlauf des Projektes der Schüler der Dietrich-Bonhoeffer-Schule kann auf satelliten-experimente.deverfolgt werden.
Luft ist lebensnotwendig für unser Leben. Ohne Luft sind wir nach wenigen Minuten tot, ohne Wasser nach einigen Tagen, ohne Nahrung geht es einige Wochen oder Monate gut.
Rodheim-Bieber war von 1963 bis 1969 Luftkurort. Man könnte meinen, dass damals die Luftqualität besonder gut gewesen sei, und sie vielleicht heute nicht mehr so gut ist, Ist es so?
Was heißt GUTE LUFT? Was ist NORMALE LUFT? Wie kann ich feststellen, wie gut oder schlecht die Luft in meiner Wohnung und draußen in Biebertal ist?
Was passiert beim Lüften? Ist die Luft draußen immer besser als drinnen?
Feinstaub – Daten aus dem Jahre 2005, erhoben in ländlichen und städtischen Gebieten: dunkelgrau: keine Datenerhebung, hellgrau: zu wenige Daten vorhanden; Dreieck: Ländliche Messstation; Quadrat: Städtische Messstation *³)
Was GUTE LUFT ist, kann also nicht so einfach beantwortet werden. Die Gefährdungen müssen lokal gemessen und bewertet werden, und das geht auch. Unterdigital-Werkstatt-biebertal.de werden solche Meßgeräte im Jahre 2022 gebaut werden. Es geht mit wenig Kosten; und man lernt gleichzeitig viel über die Luft, über Physik und über digitale Elektronik. Ich werde in Biebertal, an den Straßen, im Wald, auf den Feldern und in der Höhe Messungen vornehmen und auch an dieser Stelle veröffentlichen.
Infrarot-CO2-Sensor (ca. 25 €)
Luftqualitäts-Sensor mit Datenerfassung (ca. 10 €)
Die Forschung in der Corona-Pandemie hat sich sehr intensiv mit der Qualität der Luft auseinandergesetzt, denn die Viren setzen sich an die Aerosole*1) und an Feinstaub fest und verteilen sich so im Raum. Das Lüften ist deshalb ein oft genannter Begriff und hilft die Viren nach draußen zu befördern. Gleichzeitig wurde festgestellt, dass gerade bei “normaler” Luft (20 Grad, 50% Luftfeuchtigkeit) die Bakterien und Viren am stärksten angegriffen werden und daher am kürzesten leben. Also ein positiver Effekt für uns Menschen – es gibt gleichzeitig aber auch mehrere negative Effekte. Das, was für die Bakterien und Viren schädlich ist, kann auch für unseren Körper schädlich wirken. Es sind chemische Verbindungen, die im Zusammenhang mit den Feinstaub-Partikeln (=Teilchen) entstehen und unserem Körper zu schaffen machen.
Geiger-Müller-Zählrohr als Bausatz (unter 100 €)
Und dann gibt es noch die Radioaktivität von Radon. Radon ist ein Gas, das in vielen Räumen vorhanden ist, die selten gelüftet werden. Zum Beispiel im Keller. Radon ist ein Bestandteil im Zement. Es tritt ganz langsam aus den Wänden aus und ist mit seiner radioaktiven Strahlung für den Menschen ungesund. Radon ist die zweithäufigste Ursache für Lungenkrebs nach dem Rauchen. Ich selbst bin erst zufällig drauf gekommen, als wir zu Zeiten des Atomkraftwerk-Unfalls in Tschernobyl vom 1. Physikalischen Institut der Uni Gießen Messungen im Kreis Gießen und in Wohnungen vorgenommen haben. Die höchste Strahlung fanden wir in unseren Kellern, draußen war keine erhöhte Strahlung festzustellen, trotz aller anders genannten offiziellen Veröffentlichungen von politischer Seite.
Die Weltgesundheitsorganisation (WHO) hat im September 2021 nach mehr als 15 Jahren neue Leitlinien zur Luftqualität veröffentlicht. Sie enthalten Empfehlungen für neue Richtwerte bei verschiedenen Schadstoffen. Vor allem die Belastungen mit Feinstaub und Stickstoffdioxid (NO2) müssten demnach deutlich gesenkt werden. Derzeit sind es nur Empfehlungen, der Gesetzgeber (EU und Bundesregierung) müssen diese erst noch umsetzen.
Wir können selbst auch ohne Regierung entscheiden, wo und wie wir leben wollen.
*1) Aerosole sind unterschiedlich zusammengesetzte Gemische aus festen und flüssigen Teilchen in Luft /einem Gas
Feinstaubteile sind winzig, doch gerade deswegen gefährlich. Die Teile (=Partikel) sind so klein, dass sie sogar Körperzellen durchdringen und in den Blutkreislauf gelangen können. Als Feinstaub bezeichnet man eine verschiedenartig zusammengesetzte Mischung von kleinsten festen Teilchen, die in Luft schwebend verteilt sind und einen Durchmesser von weniger als 10 Mikrometer haben, d.h. weniger als 10 Tausendstel Millimeter. Ein menschliches Haar hat einen Durchmesser von 70 Mikrometern. Feinstaub ist nicht sichtbar, das macht ihn so gefährlich.
Feinstaub ist überall. Feinstaub entsteht hauptsächlich durch menschliches Handeln. Technische Verbesserungen in Industrieanlagen in Deutschland und andere Maßnahmen sowie europaweite Grenzwerte für Feinstaub haben zu einer deutlichen Partikelreduzierung geführt. Beispielsweise wurde die Holzverbrennung als Quelle für Feinstaubverschmutzung auf Grund strengerer Grenzwerte reduziert.
Feinstaub entsteht durch Emissionen von Kraftfahrzeugen, Kraft- und Fernwärmeanlagen, Öfen und Heizsystemen, in der Produktion oder Schüttgüter. Der Straßenverkehr ist die dominierende Staubquelle in Ballungsräumen. Feinstaub wird von Motoren, Abrieb durch Bremsen und Reifen sowie von Staub von der Fahrbahnoberfläche in die Luft abgegeben. Eine weitere Quelle sind gasförmige Emissionen, insbesondere Ammoniakemissionen aus der Tierhaltung der Landwirtschaft. Der Tagesmittelgrenzwert liegt in Deutschland bei 50 Mikrogramm pro qm Luft, der jahresmittelgrenzwert bei 40 Mikrogramm. Er wird in Deutschland kaum noch überschritten. (Quelle Umweltministerium BMUV)
