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 den biebertaler-techniktreff #
Das Bundesministeriums für Forschung und Bildung ist für das Wissenschaftsjahr 2023 zuständig. Als ein Projekt wird dabei der Fokus auf die Ausbildung in den Schulen gesetzt. Das Max-Plack-Institut (MPI) in Bonn ist für das folgende Projekt federführend:
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.
Fotos: pixabay, Senger
