Ein Röntgenblick in das innere eines Smartphones

Am Entwicklungszentrum Röntgentechnik des Fraunhofer-Instituts für Integrierte Schaltungen wurde das iPhone 3 für uns tomografiert. Aufgrund unterschiedlicher Materialien (Gold, Zinn, Kunsstoff usw.) lässt sich die Gehäusestruktur nicht darstellen. Sichtbar werden aber die einzelnen Bausteine im Inneren des Smartphones.

Auf dem Motherboard des Telefons befinden sich die meisten Komponenten zur Daten- und Signalverarbeitung sowie der interne Speicher. Eine Abdeckplatte separiert in der Regel das Motherboard vom inneren Gehäuse. Weitere Module sind durch Koaxialkabel mit dem Motherboard verbunden. Im Inneren werden hauptsächlich Steckverbindungen verwendet und es befinden sich kaum Schrauben an den Platinen. Viele Komponenten sind verklebt und lassen sich daher nur sehr schwer von einander trennen.

Bild- und Helligkeitssensoren sind die Herzstücke der Kamerafunktion von Smartphones. Die Umwandlung eines Bildes in elektrische Signale erfolgt durch CCD-Sensoren (Charged-Coupled-Device). Die Bildsensoren bestehen aus einer Matrix einer großen Zahl lichtempfindlicher Zellen und jede dieser Zellen wirkt als einzelner Kondensator für ein Pixel des aufgenommenen Bildes.

Im Jahr 1990 noch ging man von 10 Millionen Abonnenten des GSM-Systems für das Jahr 2000 aus. Die Schätzung galt damals als verwegen, aber letztendlich waren es dann über 400 Millionen. GSM steht für Global System for Mobile Communication. Eine schnellere Weiterentwicklung war der UMTS-Standart (Universal Mobile Telecommunications System). Mit LTE (Long Term Evolution) wird ein neuer Mobilfunkstandard etabliert, der Downloadraten von bis zu 100 Megabit pro Sekunde ermöglicht. Über die Mobilfunksignale wird oft auch die Ortung des Gerätes unterstützen, indem die Daten der Satelliten für den GPS (Global Positioning System) Empfänger vermittelt werden.

„Jedermann wird sein eigenes Taschentelefon haben, durch welches er sich, mit wem er will, wird verbinden können. Die Bürger der drahtlosen Zeit werden überall mit ihrem Empfänger herumgehen, der irgendwo, im Hut oder anderswo, angebracht sein wird [...]. Das Senden von Bildern und Fotografien an in Bewegung befindliche Schiffe, Züge, Autos und Luftschiffe wird einfach [...] drahtlos von statten gehen.“ Dies sagte der US-Journalist Roberst Sloss 1910 in einem Beitrag „Das drahtlose Zeitalter“ für das Buch „Die Welt in 100 Jahren“ voraus und erkannte sogar, dass Hüte wieder in Mode kommen würden. ☺ Wie die Welt in weiteren 100 Jahren aussehen wird, wird bestimmt noch viel spannender als das Recycling von Modetrends.

(Video) Bekanntgabe der Nominierungen zum Deutschen Zukunftspreis 2012 12. September 2012 im Deutschen Museum, München

Am Abend durften sie jeweils in einem 15 Minuten Vortrag die oft komplizierte Technik der allgemeinen Öffentlichkeit verständlich machen. Denn die beste Erfindung ist nichts wert, wenn sie von der Öffentlichkeit nicht akzeptiert wird. Alle Erfindungen sind nicht brand neu, aber sind zukunftsfähig, da sie Arbeitsplätze und Wohlstand schaffen und nicht „nur“ clevere Erfindungen sind. Genau das ist die Idee des Zukunftspreises. Hier habe ich einmal versucht die Innovationen zusammen zu fassen:

Team I
Binaurale Hörgeräte – räumliches Hören für alle
oder auch
Die Brille für die Ohren kann jetzt auch 3D

Wer schlecht sieht und keine Kontaktlinsen oder gar eine Lasik-Operation verträgt lässt sich vom Augenarzt und Optiker eine Brille anpassen. Auf die Idee zu einem Monokel zu greifen kommt heute wohl keiner mehr. Auch zwei Monokel machen nur Sinn, wenn sie verbunden und die Gläser auf das jeweilige Auge so angepasst sind, dass räumliches Sehen wieder ermöglicht ist; aber dann sind wir ja ohnehin schon wieder bei der Brille.

Das Team um Prof. Dr. rer. nat. Dr. med. Birger Kollmeier, Prof. Dr. rer. nat.  Volker Hohmann (beide Carl von Ossietzky Universität Oldenburg) und  Dr.-Ing. Torsten Niederdränk (Siemens AG) haben genau diese Logik auf Hörgeräte angewandt und so räumliches Hören für Hörgeräteträger ermöglicht. Der eigentliche Mehrwert für Menschen mit Schwierigkeiten beim hören liegt aber ganz klar in der Inklusion in das soziale Leben.

Jeder Sechste leidet in Deutschland unter vermindertem Hörvermögen; bei Menschen über 60 Jahren ist dies sogar jeder Zweite. Und lauter ist nicht gleich besser, genauso wie heller nicht gleich besser ist, wenn man schlecht sieht. Der Nachhall in Räumen oder mehrere durcheinanderredende Menschen und laute Hintergrundgeräusche bleiben trotz Hörhilfe ein großes Problem, da sie ein diffuses Hörbild zeichnen, wie eine Milchglasscheibe für die Augen. Das räumliche Hören mit zwei Ohren funktioniert dadurch, dass die Richtung und das Aussondern von Hall durch die Kombination von zwei Ohren erfolgt. Das Trennen von Nutz- und Störschall findet im Gehirn statt.

Die Innovation des Teams um Herrn Prof. Kollmeier besteht darin, dass die zwei einzelnen Hörgeräte sich nicht mehr nur auf jeweils ein Ohr konzentrieren, sondern zusammen gekoppelt als „binaurales“ Hörgerät agieren. Das Hören findet also durch einen Vergleich von rechts und links statt. Daher tauschen das linke und das rechte Hörgerät Daten per Funk untereinander aus. Mit gezielten Algorithmen entsprechend des Hörfehlers kann die Hörunterstützung ganz individuell angepasst werden. Die relevanten von irrelevanten Geräusche zu unterschieden und so nur die gewünschten durch zu lassen kann eigentlich nur dadurch übertroffen werden die dummen von den klugen Worten zu unterscheiden; aber dafür sind leider noch keine Hörgeräte in Arbeit.

Die Technik ist seit 2004 auf dem Markt und wird bereits in fast 80% aller Hörgeräte eingesetzt.

Team II
Radaraugen im All – revolutionäre Technik für Erde und Umwelt
oder auch
Die Vermessung der Erde mit einem Tandem

Genau wie bei den Hörgeräten ist auch bei Satelliten das Zusammenspiel von zwei Geräten der eigentliche Knackpunkt. Im Jahr 1904 wurde zum ersten Mal ein „Telemobiloskop“ von Christian Hülsmeyer zum Patent angemeldet. Heute heißen solche Geräte Radar. Mit Radar nach dem Fledermausprinzip (Echo erfolgt auf Sendeimpuls) kann man die Oberfläche der Erde abtasten und das unabhängig von Wetter, Wolken oder Licht. Allerdings ist dies, wie die Betrachtung der Erde mit nur einem Auge, lediglich eindimensional. Ein dreidimensionales Bild durch Radarabtastung können Prof. Dr.-Ing. habil. Alberto Moreira, Dr.-Ing. Gerhard Krieger und Dr.-Ing. Manfred Zink vom Deutschen Luft und Raumfahrtzentrum (DLR) seit dem Jahr 2010 mit dem Satellitenpaar TanDEM-X erzeugen. Die Schwierigkeit lag in dem Formationsflug der beiden Satelliten sowie der Datensynchronisation im All. Letztere geschieht im Billionstelsekunden Bereich um die Genauigkeit der Daten auf wenige Zentimeter genau erzeugen zu können. Würden die beiden Satelliten neben einander fliegen, so würden sie irgendwann kollidieren. Um das zu vermeiden müsste oft gegengesteuert werden, was aber Treibstoff verbraucht der maximal ein Jahr halten würde. Übereinander ist auch nicht möglich, da sich der Abstand aufgrund der unterschiedlichen Längen der Umlaufbahnen sehr schnell sehr stark vergrößern würde. Die Lösung ist der Formationsflug in einer Doppel-Helix um den Erdball. Der Abstand zwischen den Satelliten bleibt somit konstant und stabil. Meisterleistungen für die das Team um Prof. Moreira für den Deutschen Zukunftspreis nominiert ist.

Mit den so erzeugten Daten kann man den Verkehr auf den Straßen besser lenken, ideale Standorte für Offshore-Windparks erkunden, den Klimawandel anhand von Veränderungen der Gletschern oder Meeresströmungen beobachten und noch viel mehr. Die Genauigkeit liegt im Zentimeterbereich, so dass sogar die Boden-Absenkung durch Grundwasserverlust beobachtet werden kann. Derzeit dauert es etwa ein Jahr, um den Erdball einmal komplett zu erfassen. Das Nachfolgeprojekt TanDEM-L schafft dies innerhalb einer Woche zwei mal (!), so dass auf Veränderungen deutlich schneller und besser reagiert werden kann. Eine Verbesserung um Faktor 100! In etwa fünf Jahren soll es soweit sein.

Team III
„Integrity Guard“ – Sicherheit für die vernetzte Welt
oder auch
Der persönliche Türsteher im Pass

Es fällt vielen Menschen immer noch schwer sich an einen Chip im Reisepass oder auch an seine Bankdaten auf einer Plastikkarte gespeichert zu gewöhnen. Vom Bezahlen mit dem Mobiltelefon mit der Hilfe von Near Field Communication (NFC) ganz zu schweigen. Von Hackerangriffen und sonstigen Attacken auf unsere Sicherheit im digitalen Leben hört man leider viel zu oft. Um so schöner, dass es auch gute Neuigkeiten von der anderen Seite gibt; von der Seite, die uns diese bequemen Alltagshilfen sicher machen.

Dr. Stefan Rüping, Marcus Janke und Andreas Wenzel von der Infineon AG haben den derzeit sichersten Standard für die Verschlüsselung sensibler Daten entwickelt und diesen im Zentrum der Mikrochips verortet.

Der Status Quo beinhaltete zwei elementare Einschränkungen bei der sicheren Chip-Architektur: 1) Unverschlüsselte Daten im Herzen des Sicherheitschips und 2) eine einzige Recheneinheit beim Daten verarbeitenden Prozessor. Die Innovation beim „Integrity Guard“ besteht in der Verwendung von zwei Rechenwerken, die sich gegenseitig kontrollieren und so verschlüsselte Daten im Prozessorkern ermöglichen.

Man muss prinzipiell unterscheiden zwischen der Art und Weise, wie man Daten speichert und wie man diese verwendet. Genau wie man unterscheiden muss, wie schwierig es ist ein Auto aufzubrechen und was man damit macht. Stellt man sich den Chip mit den sensiblen Daten als Auto vor, so ist es durch Integrity Guard quasi unmöglich das Auto aufzubrechen. Wenn der Fahrer und Besitzer des Wagens sich allerdings dazu entschließt die Gestalten mit ausgestreckten Daumen am Wegesrand mitzunehmen, kann auch die beste Wegfahrsperre nicht mehr helfen.

Der elektronische deutsche Personalausweis verwendet diese Technologie bereits. Insgesamt wurden schon über 80 Millionen solcher Chips verkauft – ein klarer Vertrauensbeweis und eine gute Nachricht im Dschungel der Nachrichten über Hacker-Angriffe. Aufklärung mit dem sicheren Umgang mit seinen Daten kann das nicht ersetzen. Hier müssen aber wohl andere ansetzen.

Team IV
Brillante Videos überall – effiziente Codierung mit internationalen Standards
oder auch
Wie Hollywood zu mir nach Hause kommt

Als Mary Poppins in ihrem neuen Zuhause einzieht zaubert sie unendlich viele Dinge aus ihrer Tasche hervor, auch wenn diese viel größer sind, als die Tasche selber. Die Kinder bekommen große Augen bei diesem “Zaubertrick” und der Zuschauer vor dem Fernseher schmunzelt vergnügt bei dieser Idee.

Auch wenn diese Szene aus dem Film Klassiker wohl nicht die Inspiration für Prof. Dr.-Ing. Thomas Wiegand, Dr.-Ing. Detlev Marpe und Dr.-Ing. Heiko Schwarz war, so kommt ihre Innovation dieser Idee vom effizienten verpacken großer Daten sehr nahe.

Das mp3 Format hat im Musik Bereich das gemacht, was die Wissenschaftler vom Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, dem Heinrich-Hertz-Institut, Berlin und der Technischen Universität Berlin für bewegtbild Formate gelungen ist. Sie haben einen weltweiten Industriestandard gesetzt um Filme so effizient zu komprimieren, dass man sie quasi überall hin übertragen kann. Bewegte Bilder stellen etwa die Hälfte des Internet-Traffics dar. Man kann also sagen, dass jedes zweite Byte im Internet mit diesem Standard übertragen wird, für den das Team um Prof. Wiegand für den Deutschen Zukunftspreis nominiert ist. Der Standard hat den Namen H.264/AVC.

Für Film- und Fernsehproduktionen, Telemedizin, Videokonferenzen, E-Learning etc. werden Bilder über Satelliten, Mobilfunk, Internet, Kabel und Speichermedien auf Displys, Computer, TV-Geräte, Smartphones und Tablet-Computer übertragen. Um das Originalsignal zu übertragen bräuchte man ungefähr 600 MBit. Es stehen aber meisten nur etwa 10 MBit zur Verfügung – eine Kompression auf 1,7% ist notwendig. Auf den Geräten soll man aber dennoch HD Material sehen können. Um dies zu erreichen passiert folgendes: Die Sequenz von Bildern aus denen ein Videosignal besteht wird analysiert und durch den Abgleich der Bilder auf Ähnlichkeiten werden Vorhersagen für die kommenden Bilder getroffen. Dies passiert nicht für das Bild als ganzes sonder für gerasterte Blöcke des Bildes. Diese Blöcke können in der Größe variieren, um bessere Vorhersagen treffen zu können. Darüber hinaus werden noch weitere Codierungsmethoden angewandt, um eine so hohe Komprimierung zu erreichen. Natürlich gibt es hierbei Nachteile wie bei dem mp3 Format. Prof. Wiegand hatte seiner Großmutter einmal erklärt was er so arbeitet. Ihre Antwort war: „Und Du machst die ganze Arbeit und am Ende sieht es schlechter aus als vorher?“ Für den Betrachter sind die Qualitätsverluste praktisch nicht bemerkbar und die übertragene Qualität ist wirtschaftlich interessant genug, um deutlich zukunftsfähig zu sein. Zum Beispiel verwendet jeder Blu-ray Player diesen Standard. Europas größtes Blu-ray Presswerk steht in Deutschland und Deutschland ist auch weltweit führend in der Herstellung von Blu-ray-Disc-Produktionsanlagen. Das sind mehr als 1000 Arbeitsplätze. Weitere 1000 Arbeitsplätze gibt die Deutsche Telekom für ihr T-Home Entertain Segment an, welches auch komplett mit diesem Standard arbeitet.

Drei der vier Arbeiten basieren auf der Auswertung von Interferenzen was die kolossale Bedeutung dieses Phänomens verdeutlicht. Die Projekte decken auch vier wichtige Herausforderungen unserer Zeit ab: Alternde Gesellschaft, Klimawandel, digitale Sicherheit und effiziente Kommunikation. Egal, wer am 28. November mit dem Deutschen Zukunftspreis geehrt wird. Es tut sehr gut zu wissen, dass es nach wie vor so schlaue und neugierige Köpfe gibt, die mit Inspiration und Transpiration an der Tradition der Konstruktion von Dingen mit Mehrwert weiterarbeitet.

Viele Beschäftigte der Werkstätten arbeiten schon sehr lange im Haus und wissen es zu schätzen, daß hier nicht in Serie produziert wird, sondern Unikate gefragt sind, die mit Akribie und Kreativität hergestellt werden.
Am 12. Mai 2012 bieten wir interessierten Besuchern die Möglichkeit, “hinter die Museumskulissen” zu blicken: Die Museumswerkstätten öffnen an diesem Tag von 8.00 – 18.00 Uhr ihre Türen für eine Reihe von Fachführungen. Besucht werden in den ca. zweistündigen Führungen unterschiedliche Werkstätten aus den Bereichen Bauunterhalt, Demonstrationsbau und Restaurierung. Die Teilnahme ist kostenfrei, allerdings ist eine Anmeldung bis zum 20.4.2012 erforderlich. Die Teilnehmerzahl ist begrenzt; bei zu vielen Anmeldungen werden die Plätze ausgelost.

Blick in die Bildhauerwerkstatt des Deutschen Museums

Die Modellbauwerkstätte zählt zu den größten Werkstätten im Deutschen Museum. Hier werden die Modelle und Dioramen aus den Sammlungen instand gehalten und restauriert oder neue Modelle gebaut. Dabei kommt es auf das kleinste Detail an.
Der Leiter der Modellbauwerkstatt, Franz Huber im Gespräch mit Andrea Bistrich:

Modellbau im Deutschen Museum – da denkt man möglicherweise als Erstes an die vielen wunderbaren Schiffs- und Flugzeugmodelle, die in den Sammlungen ausgestellt sind.
Der Modellbau im Deutschen Museum ist sehr vielfältig und reicht vom Schiffsmodell, vom Flugzeugmodell, dem Flyer I der Gebrüder Wright zum Beispiel, den wir zum 100-jährigen Jubiläum gebaut haben, über die ISS-Raumstation, den Benz-Motorwagen, über ein Vogelflugmodell, das die Flügelbewegungen eines Vogels zeigt, eine begehbare Körperzelle, bis zu einem Baustellenmodell der Normandiebrücke. All diese Modelle werden bei uns in verschiedenen Maßstabsgrößen von 1:200 verkleinert oder bis 350.000:1 vergrößert gebaut.

Was ist das Besondere am Modellbau im Deutschen Museum?
Grundsätzlich kann man sagen, ist der Modellbau bei uns im Haus in einer sehr guten Position. Anders als in der freien Wirtschaft, wo der ständige Druck besteht, möglichst günstig und schnell zu produzieren und der Anschauungsmodellbauer sein Modell alleine anfertigt, selber lackiert und auch die Beschriftung herstellt, haben wir den großen Vorteil, dass wir uns auf die technische und mechanische Komponente im Modellbau konzentrieren können.
Wir können auf die Zusammenarbeit mit 24 verschiedenen eigenständigen Werkstätten, die hier unter einem Dach sind, zählen. Da gibt es die Malerwerkstätte, die die Farbgestaltung übernimmt, die Mechaniker, die Elektriker und Elektroniker, die Installateure, die Schneiderinnen, die Siebdruckwerkstätte, die Schlosserei, die Schreinerei und viele weitere die uns unterstützen – nicht zuletzt die Bildhauerinnen und Bildhauer, die den künstlerischen Part übernehmen, indem sie die Figuren, das Gelände und besondere Oberflächen modellieren.
Unsere Modelle müssen sehr solide gefertigt sein, weil sie nicht nur zwei Wochen auf einer Messe präsentiert werden, sondern jahrzehntelang in der Sammlung stehen. Das erfordert einen ganz anderen Materialeinsatz. Das besondere an unseren Werkstätten ist, dass wir über ein museumsspezifisches Fachwissen verfügen. Gemeinsam sind wir für die Restaurierung, die Instandhaltung und die Neugestaltung der Objekte und Ausstellungen zuständig.

Was sind die ersten Schritte, bevor Sie ein Modell bauen?
Zunächst kommt die Konservatorin oder der Konservator mit einer Idee zu uns. Meist bringt sie oder er dazu Fotos oder alte Abbildungen oder Skizzenblätter mit und fragt, ob wir daraus ein Modell bauen können.

Und dann müssen Sie weiterspinnen …
Genau. Da kann es dann passieren – so wie beim Modell für die Rialtobrücke -, dass ein Dreierteam nach Venedig fährt und schaut, ob es Pläne und Unterlagen bekommt. Vor Ort wird dann vermessen, fotografiert und skizziert. Wenn man die einzelnen Informationen anschließend im CAD-Programm (Programm für computerunterstützte Entwürfe) zusammensetzt, merkt man recht schnell, ob tatsächlich alles passt oder nicht.

Können Sie prinzipiell jedes Modell bauen? Oder gibt es klare Grenzen?
Der Modellbau kann fast alles! Spaß beiseite. Tatsächlich können wir hier in der Museumswerkstatt so vieles realisieren, weil wir einfach sehr gute Bedingungen im Hause haben, was in der freien Wirtschaft nicht möglich wäre.
Ein ganz wichtiger Faktor, der den Erfolg unserer Arbeit ausmacht, sind die Vorrecherchen, das Einholen von Informationen. Da ist jeder im Team gefordert. Zum Teil sind die Recherchen recht aufwendig, bis man überhaupt loslegen kann. Für die Abteilung Drucktechnik, in der auch industrielles Buchbinden gezeigt werden sollte, waren wir zum Beispiel in einer Traditionsbuchbinderei in der Schweiz. Wir haben lange suchen müssen, bis wir eine alte Drahtheftmaschine fanden, die noch im Einsatz war. Nach so gründlichen Recherchen nehme ich ein Buch ganz anders in die Hand: ich schaue, wie der Rücken, wie die Bindung gemacht ist und vieles mehr.
Wenn wir ein Modell in einem entsprechenden Maßstab bauen, dann wird jedes Detail sichtbar und muss stimmen. Manchmal ist es auch so, dass man, nachdem man sämtliche Unterlagen, Pläne und Skizzen zusammengetragen hat, erst bei der praktischen Umsetzung merkt, dass etwas nicht ganz eindeutig ist. Die Tücke liegt oft im Detail! Das merkt man in dem Moment, wo man etwas ins Dreidimensionale umsetzt; da werden unter Umständen Zusammenhänge sichtbar, die einem auf dem Papier nicht aufgefallen sind.
Bei dem Wright-Flugzeugmodell beispielsweise ist plötzlich ein kleiner Hebel mit Schnurverbindung aufgetaucht, über den wir bisher noch nichts gehört hatten. Aber wie sich herausstellte, war das etwas ganz Entscheidendes, denn den Gebrüdern Wright war es anscheinend bewusst, dass die Motorleistung nur ausreicht, wenn sie mit Vollgas starten. Und sie wussten wahrscheinlich, dass der Mensch von Natur aus eher zögert, statt gleich Vollgas zu geben. Sie bauten daher einen Mechanismus ein, bei dem in dem Moment, wenn der Motor gestartet wird, sich die Zugschnur automatisch aushängt, so- dass der Motor immer auf Vollgas läuft.
Das sind so nette Details, die man entdecken kann. Und darüber hinaus erfährt man auch sehr viel über die Menschen, die damals so enorm viel Energie, Ehrgeiz und mitunter sogar ihr Leben aufs Spiel gesetzt haben, nur um für einige Augenblicke knapp vom Boden abzuheben.

Haben Sie trotz intensiver Vorbereitungen auch schon mal etwas nicht so hinbekommen, wie Sie es sich vorgestellt hatten?
Das ist auch schon passiert. Es gab zum Teil Versuchsaufbauten, bei denen über Monate hinweg ständig Probleme aufgetreten sind, mit denen wir nicht gerechnet hatten. Und dann kann es passieren, dass wir von diesem Versuchsmodell Abstand nehmen und sagen, wir setzen das lieber nicht in der Ausstellung ein. Im Dauerbetrieb ist das Modell hoher Beanspruchung ausgesetzt, da kommen Einflüsse wie Staub, Temperaturschwankungen etc. hinzu, die über lange Zeiträume hinweg enorme Schwierigkeiten bereiten können.

Gibt es auch den umgekehrten Fall: Sie entdecken, dass das Modell unerwartet gut gelungen ist?
Ja, auch das kommt immer wieder vor. Wir haben die Möglichkeit, genügend Zeit in ein Projekt zu investieren – das wirkt sich auch auf das Ergebnis aus.
Wenn man dann anschließend in der Sammlung beobachtet, wie der Besucher auf das eine oder andere Modell reagiert und etwas besonders loben, dann motiviert das enorm. Es ist ein schönes Erfolgsgefühl, das nicht zuletzt auch die Begeisterung für die nächsten Aufgaben steigert.
Kreativ arbeiten kann man erst, wenn man die Zeit dazu erhält. In dem Moment, wo der Zeitdruck zu groß ist, wird jede Form der Kreativität abgewürgt, weil man dann vom Denken her ganz anders an eine Sache herangeht. Sobald der zeitliche Rahmen sehr eng ist, müssen wir bei der Ausführungsqualität abspecken.

Worauf kommt es beim Modellbau an?
Ein Modell oder Diorama in einer naturalistischen Ausführung zu bauen, ist immer eine Gratwanderung. Wir müssen schon sehr darauf achten, dass es nicht ins Kitschige abfällt. Es gibt da zum Beispiel einfache Regeln, dass man keine Glanztöne oder überzogenen Farbtöne verwendet.
Eine weitere Herausforderung ist es, den richtigen Maßstab für ein Moulegen. Dabei sind zwei Fragen entscheidend: Wie groß muss mein Modell sein, um eine bestimmte Technik oder einen bestimmten Vorgang am besten zu veranschaulichen? Und wie viel Platz steht dazu zur Verfügung? Es gibt bestimmte Maßstabsgrößen, die für das menschliche Auge am natürlichsten wirken. Zum Beispiel der Maßstab 1:33.
Die Begeisterung für die dreidimensionale Nachbildung im Kleinen hatte schon unser Gründer, Oskar von Miller, Anfang des 20. Jahrhunderts erkannt. Schon damals waren die Schaukästen oder Dioramen bei den Besuchern sehr beliebt. Ich bin mir sicher, dass wir eine der wenigen Modellbauwerkstätten auf der Welt sind, die die Tradition des Dioramenbauens auch heute noch weiterleben lassen.
Modelle sind dreidimensionale Momentaufnahmen, die – möglichst naturalistisch – eine bestimmte Arbeits- oder Lebenssituation wiedergeben. Der Betrachter soll einen realistischen Eindruck davon erhalten und diesen Eindruck mit nach Hause nehmen.
Wenn man als Betrachter vor einem Diorama steht, hat man das Gefühl, man selbst befinde sich darinnen. Der Betrachter erhält ein Gefühl von dem dargestellten Raum – sei es eine alte Gusshalle, eine Werkstatt oder eine Industrieanlage. Allein schon dieser Eindruck kann im idealen Fall dazu motivieren, sich weitere Informationen über das Dargestellte einzuholen.
Das ist der eigentliche Wert eines Modells: Es birgt stets die Möglichkeit, sich weiterzubilden – unabhängig vom Bildungsstand ist es eine entspannte Form der Information.

Wann würden Sie ein Modell als gelungen bezeichnen?
Wenn meine Kollegen oder ich ein Modell beurteilen, dann schauen wir auf jedes Detail: Passt die Farbgestaltung? Ist der der Maßstab oder der Ausschnitt grundsätzlich gut gewählt? Stimmen Perspektive und Beleuchtung? Das geht bis zur richtigen Materialauswahl, zum Beispiel beim Holz: Hier müssen Jahresringabstand und Holzstruktur stimmen. Damit es so realistisch und authentisch wie möglich wirkt, verwenden wir Astmaterial. All diese Feinheiten machen das Gesamtbild eines Modells aus. Wenn wir beispielsweise einen Beschneidehobel von einer Buchbinderei nachbauen, dann versuchen wir- wenn es der Maßstab zulässt und solange es nicht aufgrund der Maserung den Maßstab zerstört – auch das entsprechende Holz zu verwenden. Und auch das metallene Schneidemesser ist in der Regel so geschliffen, dass es auch im Kleinen noch funktionsfähig ist.
Ob ein Modell tatsächlich als gelungen bezeichnet werden kann, lässt sich aber erst feststellen, wenn man beobachtet, wie die Besucher darauf reagieren – und natürlich auch die Kolleginnen und Kollegen.

Eines der beliebtesten Modelle bei den Besuchern ist die begehbare Zelle in der Ausstellung Pharmazie. War das auch eines Ihrer schwierigsten Projekte?
Ja, das kann man sagen. Die Körperzelle war eine große logistische Herausforderung. An einem so riesigen Projekt wie der Körperzelle, die eine 350tausendfache Vergrößerung ist und zehn Meter lang und sechs Meter hoch gebaut wurde, waren viele Leute gleichzeitig beteiligt: Bildhauerinnen und Bildhauer, Elektriker, Maler, Schlosser, Modellbauer und viele andere. Das Ganze musste zeitlich ineinandergreifen und machbar bleiben.
Schön ist es auch zu sehen, mit welcher Begeisterung alle Beteiligten dabei waren. Da werden dann auf einmal Dinge möglich, die unter normalen Umständen nicht realisierbar wären.
Bei der Eröffnung habe ich mich bewusst gleich hinter den Eingang gestellt, um die Reaktionen der ersten Gäste zu beobachten. Wenn auch vorher das eine oder andere schwierig war und viel Arbeit bereitet hat – die begeisterte Reaktion der Besucher hat in jedem Fall dafür entschädigt.

Haben Sie ein Lieblingsmodell?
Sehr gerne mag ich das Baustellenmodell der Normandiebrücke, den Flyer I der Gebrüder Wright oder auch den Benz-Motorwagen.
Es ist immer wieder schön, das Normandiemodell mit seinem über sechs Meter hohen Pylon zu sehen. Für einen Modellbauer ist das natürlich spektakulär. Noch dazu in einem 40stel Maßstab.
Nicht zuletzt ist auch die begehbare Körperzelle zu erwähnen. Ich genieße es nach wie vor, wenn ich in der Sammlung unterwegs bin, dort vorbeizuschauen und einen Blick hineinzuwerfen. Denn das ist kein Objekt, das nur für kurze Zeit gebaut wurde und dann irgendwo im Keller oder im Depot landet. Die Zelle wird intensiv betrachtet, oft auch bewundert – und das ist ein schönes Gefühl.

Brechende Dämme, Flutwellen, Evakuierungsmaßnahmen, der überfüllte New Orleans Superdome – das waren die Bilder, die in den unmittelbaren Tagen nach dem Hurrikan Katrina um die Welt gingen und einen Eindruck jener Katastrophe vermittelten, die weite Teile der amerikanischen Golfküste und von New Orleans im August 2005 in beispielloser Weise verwüstete. Für die Bewohner, für die in den Wochen und Monaten danach die mühseligen Aufräumarbeiten begannen, wurde allerdings bald ein anderes Bild allgegenwärtig und Ausdruck dessen, was geschehen war: In der ganzen Stadt säumten unzählige Kühlschränke die Ränder der Straßen und Vorgärten.

Aus der Ferne erinnerte das Bild an die für die Südstaaten charakteristischen Friedhöfe mit ihren schiefen, weißen Grabsteinen. Aus der Nähe wurde etwas anderes sichtbar: Die weißen Kühlschränke, ihrer ursprünglichen Funktion entzogen, waren zum Schwarzen Brett geworden, zu Flächen für Zeichnungen, Graffiti und emotionale Botschaften. Ein Kühlschrank trägt ein eindringliches “Do not open!” (Nicht öffnen!), in dicker schwarzer Graffiti-Schrift quer über Tür und Eisfach. Ein anderer verkündet: »Bush, you’re fired« (Bush, du bist gefeuert). Ein dritter äußert in einer Sprechblase den wehmütigen Wunsch “I want to evacuate too” (Ich will auch evakuiert werden). Drei unter Tausenden im New Orleans der Post-Katrina-Ära. Was war passiert?

Mit Katrina waren nicht nur die Überschwemmungen, sondern auch der Zusammenbruch des Energienetzes gekommen. Nur wenige Bewohner hatten die Chance gehabt, vor der Evakuierung ihre Kühlschränke zu leeren, und so blieben die oft bis zum Rand gefüllten Haushaltshelfer ihrem Schicksal überlassen. Diejenigen, die nicht von den Überschwemmungen des Sturms mitgerissen wurden, erlagen bald anderen Naturprozessen: Ohne die Kühlfunktion verdarb das Essen innerhalb kürzester Zeit. Fleisch, Milchprodukte, Obst und Gemüse, ganze Mikrowellenmahlzeiten, die in den ausladenden und auf Vorratshaltung ausgelegten amerikanischen Modellen in rauen Mengen Platz finden, erlagen Schimmel und Maden. Wer in sein Heim zurückkehrte und das ehemalige Herzstück der Küche öffnete, erhielt nicht selten den Eindruck, die Büchse der Pandora aufgemacht zu haben: “Parfum New Orleans après Katrina” (Der Duft von New Orleans nach Katrina) bewarb ein Kühlschrank seinen Inhalt – eine sarkastische Beschreibung des üblen Geruchs, den die verrotteten Waren im Inneren verströmten. Hinter dem unmittelbaren Schock beim Öffnen der Geräte verbarg sich eine akute Gefahr für die Gesundheit von Mensch und Natur im Katastrophengebiet. War die Menge an Schutt und Müll durch zerstörte Gebäude, Straßen und Bäume schon groß genug, so stellten die “white-goods”, elektrische Haushaltsgeräte, die Aufräummaßnahmen vor eine zusätzliche Herausforderung: Sie bargen toxische Stoffe – generiert zum einen durch die verweste Nahrung, zum anderen aber auch aufgrund von Stoffen in den Bauteilen der Geräte selbst. Die Beraterin für Umweltfragen, Linda Luther, erläuterte in ihrem Kongressreport aus dem Jahr 2008 die Entsorgungsproblematik von Haushaltsgroßgeräten nach Katrina: Zu den Problemstoffen gehört beispielsweise Freon, ein Halogenkohlenwasserstoff, der unter enormem logistischen und zeitlichen Aufwand aus den Geräten entfernt werden muss. Der Prozess selbst ist Standard bei der Entsorgung von “white goods”. Aber die Notwendigkeit einer Entsorgung Tausender solcher Geräte gleichzeitig bedeutete den Ausnahmezustand – und führte auf einen Schlag vor Augen, welche Mengen an potenziell schädlichem Sondermüll unseren Alltag begleiten.

Der erste Schritt der Entsorgung wurde meist von den Besitzern selbst vorgenommen. Sie verfrachteten ihre Kühlschränke auf die Gehsteige, wo sie auf ihre Abholung warteten, die jedoch wegen fehlender Kapazitäten für eine fachgerechte Entsorgung oft erst nach Monaten erfolgte.

Der Anblick dieser Geräte, die bislang Nahrung im Überfluss gekühlt und gesichert hatten und nun deplatziert vor den Häusern standen, versinnbildlichte vielen, wie tief die Natur in den Alltag der Menschen eingedrungen war. Weder die modrigen Sofas, die auf Abholung warteten, noch die Mengen an dreckigem Schlamm, der aus den Häusern auf die Straßen geschaufelt werden musste, vermittelten das, was der Anblick der Kühlschränke signalisierte: den Verlust von Normalität und Sicherheit.

Die besondere symbolische Wirkung der Kühlschränke auf den Straßen wird verständlich, wenn man einen Blick auf die Geschichte dieser Haushaltshelfer wirft. Insbesondere Kühlschränke waren das haushaltstechnische Wunder des frühen 20. Jahrhunderts. Die Möglichkeit, Essen zu konservieren, erweiterte nicht nur die Auswahl an zugänglichen Lebensmitteln, sondern bedeutete auch Versorgungssicherheit und Unabhängigkeit.

In den USA der Nachkriegsjahre wurden Kühlschränke wie kein anderes Gerät zum Symbol kapitalistischen Wohlstands und Überflusses. Im neuen Jahrtausend ist mindestens einer der weißen Riesen die Norm in jedem amerikanischen Haushalt und eine absolute Selbstverständlichkeit. Unsichtbar und unaufhörlich gespeist von Elektrizität, ermöglichen sie dem Menschen, seinen eigenen kleinen klimatischen Mikrokosmos zu steuern, oder, wie die Geografin Helen Watkins es nennt, ein »Klima-aus-der-Kiste«. Sie schaffen einen Komfort, der so alltäglich und natürlich für uns ist, dass er erst in unser Bewusstsein rückt, wenn eine Klimakatastrophe wie Katrina ihn zum Stillstand bringt.

Doch für die Katrina-Kühlschränke blieb es nicht bei einer bloßen Klassifizierung als toxischer Müll. Auf der Straße erfuhren die einstigen Haushaltshelfer einen vergleichslosen Rollenwechsel. Unter den Nachwehen von Katrina wurden ihre steril-weißen Oberflächen, einst Versprechen von Modernität und Hygiene, zur Leinwand für spontane Zeichnungen, politische Parolen und persönliche Nachrichten. Waren sie ehemals neutrale Produkte der Massenfertigung, wurden sie auf einmal individuelle Sprachrohre der Bewohner von New Orleans und trugen statt ihrem beruhigenden Surren in der Küchenecke nun Gedichte, wütende Parolen, Suchanzeigen und schwarzen Humor auf die Straßen von New Orleans.

Was die ausrangierten Kühlschränke bereits durch ihre deplatzierte Anwesenheit symbolisierten, wurde von ihren Besitzern auf ihrer Oberfläche weitergeführt, so dass die ehemaligen Haushaltsgeräte nicht bloß zu Müll, sondern letztlich zu einer Form politisch-populärer Kunst wurden. Bereits sechs Wochen nach dem Unglück zählte das U. S. Army
Corps of Engineers (USACE) auf einer Halde in den Außenbezirken von New Orleans, die als Sammelstelle für die Kühlschränke genutzt wurde, 5500 Stück, eine Zahl die noch auf 250 000 steigen sollte.

Wer heute, sieben Jahre später, auf der amerikanischen Seite von Google die Begriffe “Katrina” und “Kühlschrank” eingibt, stößt auf Angebote für kleine Magneten mit Bildern der Katrina-Kühlschränke. Die kann man sich dann wiederum auf seinen neuen Kühlschrank kleben. Eine Erinnerung vor allem an die Katastrophe, die überstanden ist. Eine kleine Erinnerung aber vielleicht auch an die Rolle der elektrischen Haushaltshelfer, die nun wieder wie selbstverständlich den Alltag begleiten.

Weitere Kühlschrankbilder findet man hier.

Von Simone Stirner
Simone Stirner (B.A.) ist Master-Studentin der Literatur- und Politikwissenschaft an der Ludwig-Maximilians-Universität München und Research Scholar an der University of California, Berkeley. Seit Herbst 2010 arbeitet sie als Hilfskraft am Projekt “Objekte des
Energiekonsums” im Deutschen Museum. Zu diesem Projekt wird heute die Ausstellung “Kabelsalat – Energiekonsum im Haushalt” eröffnet.

Mehr zu den Kühlschränken von New Orleans:
Katheryn Krotzer Laborde, Do Not Open:
The Discarded Refrigerators of Post-Katrina New Orleans, Jefferson 2010.

Die Neuerwerbung: ein Hansa-Lloyd Elektroschlepper der Hansa Lloyd AG Bremen, Baujahr 1924

Denn Elektrofahrzeuge sind bekanntlich keine neue Erfindung. Die ersten Versuchsfahrzeuge bauten schon 1881/82 die Briten Ayrton und Perry und die Franzosen Trouvé und Jeantaud. 1888 versuchte sich auch ein deutscher Geschäftsmann im Bau eines Elektrowagens, Andreas Flocken. Fotos von ihm und seiner Elektromotor-Kutsche finden sich im Archiv des Deutschen Museums. Um 1900 gab es, vor allem in den USA, dann einen kleinen Boom an Elektrowagen. Doch setzten sich im PKW-Sektor noch vor dem Ersten Weltkrieg die sportlicheren Benziner gegen die Konkurrenz durch. Seither hatten es Elektrofahrzeuge schwer, wenngleich es im 20. Jahrhundert immer wieder Anläufe gab, die leise und örtlich abgasfreie Antriebstechnik zu nutzen. Sie scheiterten regelmäßig, was zum einen an der Technik – insbesondere der unbefriedigenden Batterietechnik – zum anderen an einer Automobilkultur lag, deren Leitbild bis in die Gegenwart durch schnelle, komfortable Reise- und Allroundfahrzeuge geprägt ist.
Eine zeitweilig fast vergessene Nische fanden Elektrofahrzeuge immerhin im Nutzfahrzeugbereich. Zum Beispiel unterhielt die Reichspost in den 1920/30er Jahren eine größere Flotte von elektrisch betriebenen Paketlieferwagen. Und nutzbringend waren Elektrofahrzeuge seit jeher auch im Hallenbetrieb oder dort, wo Lebensmittel gelagert werden.
So ein elektromobiles Arbeitstier, ein Elektroschlepper der Bremer Hansa Lloyd AG (Baujahr 1924), gehört seit wenigen Wochen zum Bestand des Deutschen Museums. Wir haben ihn in Belgien bei einem Oldtimerhändler gefunden, wo er nach einer langen Geschichte als Arbeitswagen als Tauschobjekt einging. Über Jahrzehnte war das Fahrzeug als Wagen Nr. 3 für die Bremerhavener Eiswerk GmbH im Hafengebiet unterwegs und versorgte mit einem halben Dutzend anderer Elektroschlepper den Bremerhavener Fischereihafen, die Auktionshallen, die Fangflotten, aber auch Passagierschiffe mit Eis zur Kühlung von Lebensmitteln. Der letzte Eisschlepper dieser Art wurde nach Auskunft der Firmenleitung erst 2003 außer Betrieb gestellt.

Abfüllung von Eis in waggonähnliche Hänger bei den Geestemünder Eiswerken, um 1923. Der „Eiszug” wird von einem Hansa Lloyd Elektroschlepper gezogen. (Foto: Slg. Ulrich Kubisch)

Batterie-Ladestation für Hansa Lloyd-Wagen um 1925: Die Akkusätze waren in Holzkisten untergebracht, die zum Laden einfach ausgetauscht wurden, so dass die Ladezeiten die Fahrzeiten nicht beeinträchtigten. (Foto: Slg. Ulrich Kubisch)

Das 4,5 t schwere Fahrzeug wurde von einem Elektromotor auf einer Vorlegewelle vor der Hinterachse angetrieben. Der Strom kam aus austauschbaren Batteriepacks mit bis zu 40 Blei-Akku-Sätzen, die in einer zentralen Ladestation geladen wurden und die noch einmal bis zu 1 t Gewicht als Zuladung erbrachten. Dafür konnte der Schlepper gleich mehrere Anhänger mit Eis auf einmal ziehen. Dabei ging es bedächtig zu, im Normalfall war er mit höchstens 12-20 km/h unterwegs.
Die einfache Konstruktion war robust und langlebig. – Das Museumsobjekt fährt z.B. noch auf seinen alten Vollgummireifen. – Dementsprechend warb die Firma Hansa Lloyd unter anderem mit der hohen „Amortisationsquote” für Elektromobile, und wies darauf hin, dass Batterie und Bereifung „einer Qualitätsminderung überhaupt nicht unterliegen, da sie periodisch vollkommen erneuert werden, und dass ferner das Elektromobilchassis (…) so unterhalten werden kann, dass es qualitativ auf einem gewissen normalen Zustande bleibt”.
Mindestens für die robusten Elektroschlepper traf das wohl wirklich zu. Es haben mehrere Exemplare überlebt. Und für ein über 80 Jahre altes Fahrzeug befindet sich der Neuzugang unserer Sammlung in einem überraschend guten Zustand. Die Spuren der Zeit sind gleichwohl nicht an ihm vorbeigegangen. Sie machen sich insbesondere in verschiedenen Farbschichten bemerkbar, die beibehalten werden sollen. In den nächsten Monaten wird dieser Elefant unter den Elektromobilen zunächst gereinigt werden und dann ab Sommer 2012 in der Ausstellung zu sehen sein, als Repräsentant einer nützlichen, zuverlässigen und umweltfreundlichen Spezies von Elektromobilen des 20. Jahrhunderts.

Bettina Gundler – Kuratorin für Straßenverkehr im Deutschen Museum

(Weiterführende Literatur: Gijs Mom, The Electric Vehicle: Technology and Expectations in the Automobile Age. Baltimore, London 2004; Ulrich Kubisch, Borgward war nicht der Anfang: Hansa Lloyd Automobilbau. Bremen 1986).

Eines der verbreitetsten Modelle war der Weihnachtsbaumständer „Gloriosa”, der zu Weihnachten 1892 auf den Markt kam. Bereits zeitgenössische Anzeigen priesen die aufwendige, an Renaissanceformen orientierte Gestaltung des Gehäuses aus mattiertem Nussbaum an.

Von Hand mit einer Kurbel wird das Uhrwerk aufgezogen, das das Instrument betreibt. Es bewegt zwei verschiedene Mechaniksysteme: Das eine drehte die Halterung, in die der Christbaum eingespannt war. Bäume bis zu 100 Pfund Gewicht und 55 mm Stammdicke konnten verwendet werden. Das zweite ist das Musikwerk vom damals bekannten Typ „Kalliope”. Es besteht aus einem Stahlkamm, wie er auch von anderen Spieldosen bekannt ist, mit 52 oder 55 Zähnen. Diese werden von Metallstiften angezupft und damit zum Klingen gebracht. Ein Christbaumständer konnte über bis zu vier Kämme, zudem über Glocken verfügen.
Die Musik ist auf Metallplatten codiert, die als Programmträger dienen. Sie besitzen einen gezackten Rand und auf der Unterseite vorstehende Nocken. Ein Zahnrad greift in die Zacken des Randes, um die Scheibe zu drehen. Die Nocken bewegen die Metallstifte, die die Zungen des Stahlkamms anzupfen. Eine abklappbare Andruckstange mit Hartgummirollen führt die Scheibe genau über den Anzupfmechanismus.
War das Uhrwerk aufgezogen, drehte sich der Weihnachtsbaum und die auf der gewählten Platte codierte Musik erklang. Für die Verwendung an öffentlichen Plätzen wurde „Gloriosa” auch mit einem Münzeinwurf gebaut. Die Platten konnten leicht ausgewechselt werden.

Die Weihnachtsbaumständer waren ein Erfolgsmodell: Bis 1911 wurden 100.000 Stück verkauft. Wie nicht anders zu erwarten, erhielt Eckardt bald Konkurrenz, die ebenfalls verschiedene Bauweisen anboten – wobei sie die Patente durch abweichende Konstruktionen zu umgehen suchten. Andere Hersteller wählten ganz andere Wege: Die Modelle „Triumph” und „Troubadour” konnten mit jedem Spielwerk betrieben werden; eine Schnur verband den Christbaumständer mit der Achse des Spielwerks.

Da der Einsatz als Christbaumständer nur für eine sehr begrenzte Zeit möglich ist, standen auch verschiedene andere Aufsätze zur Auswahl, Blumenvasen, einfache Porzellanplatten und kunstvolle Gebilde aus mehreren Etagen mit ornamentierten Säulen. Das umfangreiche musikalische Repertoire, das für „Gloriosa” angeboten wurde, umfasste dementsprechend neben traditionellem weihnachtlichen Liedgut („Am Weihnachtsbaum die Lichter brennen”, „O Tannenbaum”, „Ihr Kinderlein kommet” und „Stille Nacht”) auch jahreszeitunabhängige Stücke, so verschiedene Choräle, aber auch leichte Musik wie das Couplet „Immer an der Wand lang” oder der Weibermarsch aus „Die lustige Witwe” und nationale Melodien wie die „Wacht am Rhein”. Sie erklangen, während sich der Aufsatz langsam drehte.

2003 fing es an. Die alte Automobil-Ausstellung auf der Museumsinsel sollte geräumt werden und der Borgward P 100, das Goggomobil, der Opel Laubfrosch und all die anderen Preziosen in das zu eröffnende Verkehrszentrum auf der Theresienhöhe umziehen. Im Rahmen des Umzugs stellte man fest, dass die Mottenpopulation stark zugenommen hatte. Ein Problem, das auch bei anderen Museen zeitgleich beobachtet wurde. Was tun?

Fünf Fragen zu Motten im Museum an Elisabeth Knott, Leiterin der Abteilung Technik, die in Zusammenarbeit mit den Werkstätten für Schutz und Instandhaltung aller Objekte im Deutschen Museum verantwortlich ist.

Warum braucht das Museum einen Holzwurmflüsterer?

Als Museum haben wir immer wieder Probleme mit Kleidermotten. In vielen unserer Objekte, wie beispielsweise in Kutschen, Autos und Eisenbahnen sind Naturmaterialien wie Wolle, Seide und Rosshaar vorhanden. Die enthalten Keratin und das gehört einfach zu den Leibspeisen der Motten. 2003 gab es einen besonders starken Befall, der übrigens zeitgleich auch in anderen Museen bemerkt wurde. Zuerst haben wird die Motten mit Stickstoff bekämpft. Dazu wurden die Fahrzeuge in Alufolie gesteckt und über zwei bis drei Monate immer wieder mit Stickstoff behandelt. Danach waren sie „entwest”, wie man so schön sagt, also frei von Motten.

Nach dem Umzug in das Verkehrszentrum kamen die Motten jedoch wieder zurück. Die Sitckstoffbehandlung haben wir gemeinsam mit Stephan Biebl durchgeführt. Er betreibt auch Schädlingsbekämpfung mit Nützlingen, ein Kind hat ihn daher einmal „Holzwurmflüsterer” genannt. Er schlug vor, den erneuten Mottenangriff mit Nützlingen zu bekämpfen. Als erstes Museum schlugen wir 2007 diesen Weg ein, mittlerweile findet diese Methode in mehreren Häusern Verwendung. Gift kam für uns in einer Ausstellungshalle nie in Frage, der Einsatz von Stickstoff ist teuer und aufwändig, wir waren also bereit etwas Neues zu versuchen.

Wie läuft Mottenbekämpfung mit Nützlingen ab?

Stephan Biebl hat in unserem Fall Trichogramma evanescens, also Schlupfwespen eingesetzt. Damit konnte die Mottenpopulation innerhalb von drei Jahren von 10 bis 15 Motten pro Objekt auf zwei bis drei Motten reduziert werden, einige Fahrzeuge sind ganz mottenfrei. Die Schlupfwespe legt ihre Eier in die Eier der Motten und frisst sie von innen auf. Damit sterben die Motten irgendwann aus. Mit Pheromonfallen, das sind Dufstofffallen, die die männlichen Motten anziehen, wird regelmäßig der Mottenbefall überwacht. Sobald in einem Fahrzeug wieder eine Motte auftaucht, setzen wir dort Schlupfwespen aus. Das ist einfach und günstig: eine Mitarbeiterin legt zwei Kärtchen in ein Fahrzeug, ein Kärtchen kostet weniger als ein Cappuccino. Zudem arbeiten wir mit dem System der „Mottenverwirrung”, das ich ganz interessant finde. Im Prinzip funktioniert das so, dass die Pheromonrezeptoren der Männchen durch eine Art Bestäubung in speziellen Mottenfallen überlastet werden. Die Konsequenz ist ein Zustand sexueller Verwirrung der männlichen Mottenpopulation, wodurch der Paarungszyklus effektiv gestört wird.

Welchen Schaden richten die Motten an?

Fraßlöcher in den Bezügen der Automobile auf Sitzen, im Kofferraum oder den Fußmatten.

Was passiert mit den ausgesetzten Schlupfwespen?

Diese einheimische Nützlingsart ist nur so groß wie ein Schreibmaschinenpunkt („ . “) und kann unter günstigen Bedingungen bis zu 15 Meter laufen, um an ihren Wirt zu kommen. Trichogramma evanescens ist normalerweise auch im Freiland anzutreffen, kann im Labor als Massenware gezüchtet werden und führt bei erhöhtem Aufkommen und gezieltem Einsatz zu einer Reduzierung von Schädlingen. Bei 20° lebt sie ungefähr 10 Tage. Sobald keine Motteneier mehr da sind, kann sie sich nicht mehr fortpflanzen und stirbt aus. Auf diese Weise kamen in den letzten Jahren bei 74 Oldtimern, Kutschen und Zugwaggons insgesamt 45000 Schlupfwespen pro Jahr zum Einsatz.

Sind die Schlupfwespen für die Besucher gefährlich?

Nein, der Besucher bekommt von den Schlupfwespen nichts mit. Sie sind winzig klein und interessieren sich eigentlich nur für die Motteneier. Dank der Schlupfwespen kann man die Fahrzeuge in der Ausstellung bei laufendem Betrieb behandeln. Ansonsten müssten wir sie einhausen oder aus den Ausstellungen nehmen.

Stephan Biebl hat die Schädlingsbekämpfung mit Nützlingen in Museen vor kurzem auf einer Tagung in London vorgestellt. Das Poster dazu finden Sie

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Die Karriere des Schlittschuhs begann vermutlich in der Jungsteinzeit.

Es stimmt, dass Schlittschuhe auf Knochenschlittschuhe aus Tierknochen (Renntiere, Kühe, Pferde) zurückgehen. Da ihre Geschichte bis weit in vorchristliche Zeit zurückreicht, ist es allerdings nicht möglich einen “Erfinder” zu benennen. Relikte von Knochenschlittschuhen finden sich überall in Nord- und Mitteleuropa.

Einen einzelnen Ursprungsort zu lokalisieren ist schwierig. Wahrscheinlich ist Skandinavien (Finnland) eine der Ursprungsregionen. Sicher ist nur, dass die Knochengleiter in Regionen er- und gefunden wurden, in denen genügend Eis und Schnee vorkamen, um Menschen zu inspirieren, Gehhilfen zu nutzen (Skandinavien, Russland, Mitteleuropa).

Über die ältesten Knochenfunde und Ursprünge des Knochenschlittschuhs gibt es widersprüchliche Angaben. Manche nehmen an, dass sie bereits in der Jungsteinzeit bekannt waren. Es wurden immer wieder Knochen gefunden, die geschliffen waren. Es lässt sich aber nicht immer mit Sicherheit sagen, dass solche Knochen dann auch als Gleithilfen genutzt wurden.

Als mehr oder mindert gesicherter Fund eines Knochenschlittschuhs gilt ein Knochenartefakt aus der Zeit um 3000 v. Chr. (Veseli / Slowakei), aber auch in der Schweiz und Skandinavien wurden Knochenschlittschuhe gefunden, die in das 2./3. Jahrtausend. v. Chr. datiert werden können. Eine größere Verbreitung und Nutzung als Alltagsgegenstand fanden Knochenschlittschuhe dann ganz offensichtlich aber erst seit dem Mittelalter, wobei sie durchaus lange genutzt wurden – auch noch als bereits Schlittschuhe mit Eisenkufen bekannt waren. In den Alpen hat man sie bis ins 20. Jahrhundert sogar unter Sitzbretter montiert und als Gleithilfe für einfache Knochenrodel genutzt.

Foto: Frühmittelalterliche Knochenschlittschuhe

Knochenschlittschuhe sind so lange bekannt wie das Rad. Die Knochen stammen meist von Pferden, Rindern, Hirschen oder Rentieren. Eine geglättete und mit Talg eingeriebene Oberfläche erhöhte die Gleitfähigkeit. Die Läufer befestigten die mit Löchern versehenen Schlittschuhe mit Lederbändern direkt an den Schuhen.

Die Innovation wird im kommenden Jahr Einzug in die Ausstellung zum Deutschen Zukunftspreis haben, wo sie von einer breiten Öffentlichkeit bewundert werden kann und genauer erklärt wird.

Dr. Peter Post und Markus Fischer von der Festo AG & Co. KG, Esslingen, und Andrzej Grzesiak vom Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA, Stuttgart, und ihre Teams schufen nach dem Muster von Konstruktionsprinzipien aus der Natur einen einzigartig flexiblen Handling-Assistenten für eine neue Generation vielseitig einsetzbarer Assistenzsysteme.

Erstaunlich anpassungsfähig: Greifer und Finger können selbst rohe Eier, Tomaten oder ein Glas Wasser anfassen.

Das bionische Handhabungssystem, das an einen Elefantenrüssel erinnert, besteht aus einem mechatronischen Rüssel, einem Greifer und drei Fingern. Seine Besonderheit ist eine enorme Anpassungsfähigkeit: Greifer und Finger können sehr behutsam selbst rohe Eier, Tomaten oder ein Glas Wasser anfassen und ebenso sachte mit Tieren und Menschen umgehen.

Das Problem von Robotern, die heute in der industriellen Produktion schwere, eintönige oder gefährliche Tätigkeiten verrichten, ist ihre Ungelenkigkeit und fehlende Sensibilität. Der neuartige Handling-Assistent, der bislang als Prototyp existiert, ermöglicht den Bau von Assistenzsystemen, die Menschen ohne Verletzungsgefahr zur Hand gehen können. Und sie sollen über mögliche Anwendungen in der Industrie hinaus künftig zur Unterstützung von kranken oder gebrechlichen Menschen dienen – etwa, indem sie ihnen Speisen, Getränke oder Medikamente holen und reichen. Das würde mehr Lebensqualität für diese Menschen bedeuten.

Wofür würdet Ihr so einen Rüsselroboter einsetzen, wenn Ihr einen zur Verfügung hättet?

Von Nina Lorkowski

Im Rahmen einer Podiumsdiskussion wurde darüber am 28.10.2010 im Ehrensaal des Deutschen Museums debattiert. Veranstaltet in einer Kooperation aus dem Projekt „Geisteswissenschaften im Dialog”, dem Deutschen Museum, dem BMBF-Forschungsprojekt „Objekte des Energiekonsums” und der „Energieroute der Museen” der Leibniz-Gemeinschaft diskutierten Prof. Dr. Manuel Frondel (Rheinisch-Westfälisches Institut für Wirtschaftsforschung), Prof. Dr. Gerd Michelsen (Institut für Umweltkommunikation der Leuphana Universität Lüneburg und Dr. Nina Möllers (Deutsches Museum) unter der Moderation von Susanne Poelchau (Wissenschaftsredaktion des Bayerischen Rundfunk) zum Thema „Wie energielastig ist unser Konsum. Elektrizität – vom Hoffnungsträger zum Problemfall”.

Die Klima- und Energiediskussion fordert Lösungen im Bereich des politischen und des individuellen Handelns.

Energie ist längst zu einem Bestandteil öffentlicher Debatten geworden. Klimawandel und globale Konflikte als Folge unseres Energiekonsums fordern Lösungen, die zum einen im Bereich des politischen, zum anderen im Bereich des individuellen Handelns liegen. Nina Möllers macht in der Diskussion deutlich, wie klärend hier ein Blick in die Konsum- und Technikgeschichte sein kann.

Mit dem Einzug technischer Geräte in den Privathaushalt haben sich Konsumgewohnheiten und kulturelle Werte sukzessive gewandelt. Einleuchtend veranschaulicht Möllers dies am Beispiel des Wandels von Hygienestandards. Der enorme Anstieg des Wäschewechsels und folglich auch des Waschens, zwischen 1968 – also nachdem der Waschvollautomat massenhaft in die Privathaushalte eingezogen ist – und 1988, macht deutlich wie Sauberkeitsvorstellungen und die Empfindsamkeit gegenüber Schmutz und Geruch fortgeschritten sind.

“Selbstverständliche” Konsumgewohnheiten hinterfragen

Konsumgewohnheiten die zu einer unhinterfragbaren Selbstverständlichkeit geworden sind oder die verkürzte Lebensdauer der Geräte, stellen Probleme dar, die aus der Geschichte unseres Energiekonsums resultieren. Indem diese „Selbstverständlichkeiten” wieder in die Aufmerksamkeit gerückt werden, lassen sich sinnvolle Anreize für ein umweltverträglicheres Konsumverhalten schaffen. Auch Gerd Michelsen stellte in seiner Untersuchung über Vermittlungsmöglichkeiten energiesparenden Handelns fest, dass diese besonders dann erfolgreich waren, wenn die KonsumentInnen ihre Energieeinsparungen anhand einer Anzeige ablesen konnten. Energie wurde für die Verbraucher wieder „sichtbar”.

Ein energieeffizienter Umgang mit Haushaltstechnik bedeutet aber nicht nur Aufmerksamkeit gegenüber dem elektrischen Verbrauch während das Gerät in Betrieb ist, sondern Berücksichtigung der gesamten „Lebensdauer”, betont Michelsen. Das heißt Geräte sollten nicht nur energieeffizient arbeiten, sie sollten vor allem auch lange halten. In einer Veränderung unserer Konsumgewohnheiten bezüglich der Häufigkeit von Neuanschaffungen und einer sparsamen Nutzungsweise der Geräte liegt also ein erhebliches Potential zum Klimaschutz beizutragen.

Energiesparlampen einschrauben genügt nicht.

Frondel kritisiert jedoch, dass vielfach am falschen Ende gespart würde. Die „Verteufelung des Stroms” – die er im Ausschalten von Standby-Geräten oder im Zwang zur Energiesparlampe sieht – koste die Verbraucher in erster Linie Zeit und Mühe. Der Beitrag zum Klimaschutz sei hingegen gering. In Hinblick auf den Klimaschutz verringert der Emissionshandel das Energiesparpotential der KonsumentInnen erheblich. Frondels Einwand basiert auf einer sehr verkürzten Darstellung des Prinzips des Handels mit Emissionszertifikaten. Seine geringere Einschätzung der Handlungspotentiale privater VerbraucherInnen ist dennoch berechtigt, da diese ohne nachhaltige politische Strategien wenig Wirkung haben. Es muss um weit mehr gehen, als den Stecker zu ziehen und Energiesparlampen einzuschrauben. Ebenso Wichtig ist die Nachhaltigkeit der Energieversorgung und die technische Infrastruktur die ohne sinnvolle politische Maßnahmen nicht zu verwirklichen sind.

Während an diesem Abend die drei Experten und auch das zahlreich anwesende Publikum angeregt miteinander diskutierten setzten am gleichen Tag in Berlin Union und FDP die Laufzeitverlängerung der Atomkraftwerke durch. Doch nicht zuletzt die hohe Beteiligung des Publikums an diesem Abend macht deutlich, dass sich die Aufmerksamkeit gegenüber dem privaten Energiekonsum gewandelt hat und dass dieser ein Problem darstellt das bisher nur unzureichend gelöst wurde.

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Von Nina Lorkowski // Die Autorin ist wissenschaftliche Mitarbeiterin am Zentralinstitut für Geschichte der Technik im Deutschen Museum.