Dieser Artikel gehört zu meiner Serie “Tatort-Wissenschaft”. Wer damit nichts anfangen kann findet hier eine Erklärung. Es geht in diesem Artikel nicht um eine wissenschaftliche Erklärung der Tatort-Handlung sondern darum zu zeigen, dass Wissenschaft tatsächlich überall ist. Egal was wir (oder die Tatort-Kommissare) machen, es steckt Wissenschaft dahinter. Wir erleben die Welt aber meistens getrennt. Da gibt es “Wissenschaft” – und dann gibt es “alles andere”. Zum Beispiel Krimis wie den Tatort. Es mag konstruiert erscheinen, den Tatort mit wissenschaftlichen Phänomenen und Erklärungen in Verbindung zu bringen. Die Wissenschaft war aber schon die ganze Zeit da. Unsere gedankliche Trennung zwischen Krimi und Wissenschaft ist konstruiert. Ach ja, und wenn ihr nicht wissen wollt, wer der Mörder war, dann lest am besten nicht bis zum Ende…
————————————————————————————————————————Tatort-Folge Nummer 667 spielt in Leipzig. Es geht um Literatur und Betrug, um Liebe und dunkle Engel und vor allem um Licht und Dunkelheit.
Gleich zu Beginn sehen wir einen Polizisten, der gemeinsam mit einer Frau ein Hotelzimmer betritt. Die Kamera schwenkt auf eine brennende Kerze im Flur – die plötzlich erlischt! Eine etwas plumpe Metapher für den jetzt natürlich folgenden Tod der Frau. Aber aus wissenschaftlicher Sicht äußerst ergiebig. Denn in so einer Kerze steckt jede Menge Wissenschaft. Genug zum Beispiel, damit der große Physiker Michael Faraday 1860 und 1861 gleich sechs ganze Vorlesungen halten und ein Buch zum Thema “Die Naturgeschichte einer Kerze” schreiben konnte. Auf den ersten Blick erscheint eine Kerze ja recht simpel. Man zündet sie an und dann brennt sie. Auf den zweiten Blick ist die Sache nicht mehr ganz so simpel – aber dafür viel interessanter!
Eine Kerze besteht aus Wachs. Was das genau ist, hat die Deutsche Gesellschaft für Fettwissenschaft (ja, so etwas gibt es wirklich) definiert. Wachs muss bei 20 Grad fest, aber knetbar sein und bei Temperaturen über 40 Grad schmelzen. Es muss oberhalb des Schmelzpunktes leicht flüssig sein und eine stark temperaturabhängige Konsistenz und Löslichkeit aufweisen. Und dann gibt es noch ein paar andere Punkte, die erfüllt sein müssen, damit die Gesellschaft für Fettwissenschaft zufrieden ist – aber damit die Kerze brennt ist es vor allem wichtig, dass das Wachs leicht schmilzt. Es muss sich verflüssigen, damit es vom Docht zur Flamme transportiert werden kann. Denn der Docht ist nicht einfach nur irgendein Faden, der brennt, sondern eher so etwas wie ein Strohalm. Er besteht aus einem saugfähigen Material (zum Beispiel Baumwolle) und kann den Kapillareffekt ausnutzen, um das flüssige Wachs gegen die Schwerkraft nach oben in Richtung der Flamme zu leiten. Dort kann das flüssige Wachs dann verdampfen und schließlich verbrennen.
Jede Menge Kerzen! Beim Tatort gibt es aber immer nur eine pro Leiche.
Es sei denn, jemand bläst die Kerze aus. Dann drückt der Luftstrom die Flamme vom Docht weg, die Temperatur sinkt, es gibt keinen Nachschub mehr an Brennstoff und die Kerze geht aus. Und wenn so etwas in einem Tatort passiert, dann stirbt natürlich auch noch jemand.
In diesem Fall war es die unbekannte Frau, die sich als Literaturagentin der “Starautorin Mimi Blaise” herausstellt. Die schreibt einen Bestseller nach dem anderen und keiner kennt ihre Identität. Die Kommissare Kain und Ehrlicher erkundigen sich natürlich beim Verlag, der ihnen nicht nur mitteilt, dass die Agentin selbst Mimi Blaise war. Was dann aber doch nicht der Fall ist, weil die echte Mimi Blaise Mechthild Bläser heißt, öffentlichscheu ist und ihre Agentin beauftragt hat, bei der großen Pressekonferenz der Leipziger Buchmesse ihre Rolle zu spielen. In den Büchern von Blaise geht es übrigens um den “dunklen Engel Sariel” der auf der Erde Kriminalfälle löst (Das klingt so absurd, dass es vermutlich tatsächlich ein Bestseller werden könnte – aber vermutlich hat irgendwo irgendwer diesen Kram wirklich schon geschrieben. Ich hab aber trotzdem Schwierigkeiten mir vorzustellen, wie das funktionieren soll. Glaubt man dem gefakten Cosplay, das man auf der Leipziger Buchmesse in dieser Tatort-Folge sehen kann, dann läuft Sariel ständig in einem mysteriösen dunklen Umhang mit Kapuze herum – nicht unbedingt die unauffälligste Kleidung, wenn man Verbrechen bekämpfen will).
Kommissar Kain kann mit dem ganzen Engel-Kram auch nicht viel anfangen und will wissen, wieso sich eine doch eher schon etwas ältere und gesetztere Frau wie Mechthild Bläser mit komischen Gothic-Engeln beschäftigt und so düstere Bücher schreibt. “Wo Licht ist, ist auch Schatten”, lautet die Antwort der Schriftstellerin und wenn dieser plumpe Klischeesatz auch nicht geeignet ist, den Mörder zu identifizieren (Oder sonst irgendwas Erhellendes zur Handlung beizutragen. Ich glaube der war nur dazu da, um die Klischeedichte beim Tatort in die Höhe zu treiben. Ich hab noch nicht viele Folgen gesehen; das enorme Übermaß an Klischees ist mir aber dann doch aufgefallen), steckt doch jede Menge interessante Wissenschaft darin.
Wo Licht ist, ist auch Schatten. Das stimmt – obwohl der Schatten ja eigentlich genau der Bereich ist, in dem kein Licht ist. Aber ohne Licht gibt es keinen Schatten, denn wenn alles dunkel ist, dann existieren auch keine Schatten. Auch diffuses Licht reicht nicht aus, denn dann sind die Schatten unscharf und kaum zu erkennen.
Der Pico del Teide (Teneriffa , Kanarische Inseln) wirft einen gigantischen Schatten (Bild: Andys, CC-BY 3.0)
Schatten ist nämlich nicht gleich Schatten: Man unterscheidet den “Kernschatten” vom “Halbschatten”. Der Kernschatten ist das, was man normalerweise unter “Schatten” versteht, also der Bereich hinter einem Objekt, der von der Lichtquelle nicht beleuchtet werden kann. Handelt es sich um eine ausgedehnte Lichtquelle oder sind mehrere Lichtquellen vorhanden, dann wird die Sache komplizierter. Es gibt dann Bereiche, die nur von einem Teil der Lichtquelle beleuchtet werden und in denen es ein bisschen dunkler ist, aber nicht komplett dunkel. Das ist der “Halbschatten” – den man zum Beispiel bei einer Sonnenfinsternis gut erleben kann. Die entsteht ja, wenn der Mond von der Erde aus gesehen genau vor der Sonne steht. Der Mond wirft einen Schatten auf die Erde und wenn wir uns genau in diesem Schatten befinden, wird es dunkel und wir können die Sonnenfinsternis sehen. Die Sonne ist aber eine ausgedehnte Lichtquelle (sehr ausgedehnt – sie hat immerhin einen Durchmesser von 1,4 Millionen Kilometer!) und deswegen gibt es bei einer Finsternis immer einen Kernschatten und einen Halbschatten. Der Bereich auf der Erde auf den der Kernschatten fällt ist nur ein paar hundert Kilometer breit. Außerhalb davon gibt es nur Halbschatten, da hier zwar ein Teil des Lichts vom Mond blockiert wird, ein anderer Teil die Erde aber erreichen kann. Man sieht dann nur eine partielle Sonnenfinsternis.
Es gibt übrigens sogar ein offizielles wissenschaftliches Messgerät für Schatten: Das Horizontoskop. Damit kann man herausfinden, an welchen Tagen im Jahr und zu welchen Zeiten des Tages irgendwelche Objekte auf der Erde einen Schatten werfen – was recht nützlich ist, wenn man zum Beispiel Architekt ist und Häuser bauen will, die sich nicht gegenseitig das Licht wegnehmen.
Weggenommen hat auch die ein wenig unsympathische rüberkommende “Starautorin” Mimi Blaise im Tatort etwas Wichtiges. Und zwar den Inhalt eines Buchs mit dem schönen Titel “Welt ohne Farben”. Sie war nämlich früher Lektorin bei einem Verlag und hat dort dieses Werk zur Begutachtung bekommen. Es handelte von einem farbenblinden dunklen Engel (??? – wer kommt auf solche Ideen?), der Kriminalfälle löst. Klingt bekannt – denn die gute Frau Lektorin hat die Story einfach geklaut und selbst veröffentlicht. Der eigentliche Autor der Sariel-Stories war dementsprechend angepisst ob des großen Erfolgs den Mimi Blaise mit seiner Idee hatte und anstatt das zu tun, was man in solchen Fällen heutzutage normalerweise tun würde (einen großen Shitstorm im Internet anfachen), hat er sich dafür entschieden, Frau Blaise umzubringen. Blöd nur, dass er die falsche Frau erwischt hatte, die ja nur die Literaturagentin war. Am Ende hat er sich dann dafür entschieden, die Leipziger Buchmesse mit ner Bombe in die Luft fliegen zu lassen – die aber natürlich von Hauptkommissar Ehrlicher entschärft werden kann. Wie dank Film und Fernsehen jeder weiß muss man beim Entschärfen der Bombe ja einfach nur den Draht mit der richtigen Farbe durchknipsen (Aber Achtung! Es klappt nur dann, wenn man damit bis zur letzten Sekunde wartet!). Der verhinderte Bestsellerautor hat es Ehrlicher aber diesmal schwer gemacht. Weil der dunkle Engel Sariel in seinen Büchern keine Farben sehen kann, hat auch die Bombe keine farbigen Drähte – sie sind alle weiß!
Beim Ausmalen von Bildern war der dunkle Engel Sariel immer ganz schlecht… (Bild: Michael Maggs, CC-BY SA 3.0)
Ich bin kein Experte für Farbenblindheit, aber ich glaube, auch hier sieht man die Farben zumindest noch als verschiedene Grautöne und nicht einfach nur weiß (aber vielleicht ist das bei dunklen Engeln ja anders). Aber selbst wer nicht farbenblind ist, braucht Licht um Farben sehen zu können. Einerseits, weil die Rezeptoren in unseren Augen die für das Farbsehen zuständig sind, nur dann funktionieren, wenn es hell genug ist; andererseits weil Farben selbst ja natürlich nichts anderes sind als Licht. Das normale “weiße” Licht, das von Sonne oder künstlichen Lampen kommt, ist eine Mischung aus allen Farben. Lichtwellen haben immer eine bestimmte Wellenlänge und die Farbe die wir wahrnehmen hängt davon ab, wie lang oder kurz sie ist. Trifft zum Beispiel Licht mit einer Wellenlänge von 700 Nanometern auf unser Auge, dann sehen wir rot. Hat die Lichtwelle eine Wellenlänge von nur 500 Nanonmetern, dann erscheint sie uns grün und bei 400 Nanometern ist das Licht violett. Trifft aber Licht mit einer Wellenlänge von nur 300 Nanometern auf unser Auge, dann sehen wir gar nichts. Unsere Augen sind nur dafür ausgelegt, Wellenlängen zwischen 380 und 780 Nanometern zu registrieren. Alle anderen “Farben” sind für uns unsichtbar – obwohl sie trotzdem existieren. Das 300-Nanometer-Licht gehört zur Ultraviolettstrahlung die wir Menschen mit speziellen Geräten detektieren können. Andere Lebewesen aber haben andere Augen als wir und können UV-Licht tatsächlich sehen. Insekten zum Beispiel; obwohl es wenig Sinn macht, darüber nachzudenken, welche “Farbe” UV-Licht für sie hat. Gleiches gilt für Wellenlängen die größer als 780 Nanometer sind. Für uns leuchten zum Beispiel die Blüten einer Blume rot, gelb oder blau weil die Pflanze Lichtwellen mit den jeweiligen Wellenlängen reflektiert. Aber für eine Biene sieht die Blume ganz anders aus. Sie sieht Muster im UV-Licht leuchten, die für uns völlig unsichtbar sind.
Wird die Wellenlänge des Lichts noch größer beziehungsweise kleiner, dann können auch tierische Augen es nicht mehr wahrnehmen. Trotzdem ist es da und wir Menschen haben Geräte gebaut, um das unsichtbare Licht trotzdem “sehen” zu können. Zum Beispiel den Fernsehapparat, auf dem ich mir gerade diese Tatort-Folge angesehen habe. Fernsehsignale, sind Radio- beziehungsweise Mikrowellen. Und die sind nichts anderes Licht, nur das hier die Wellenlänge nicht mehr nur ein paar Nanometer groß ist, sondern ein paar Zentimeter oder Meter.
Licht ist überall, egal ob wir es mit unseren Augen direkt sehen können oder nicht. Was Kommissar Ehrlicher nun genau gesehen hat, als er die Bombe entschärfen wollte, weiß ich nicht. Aber er hat auf jeden Fall – natürlich in letzter Sekunde – dann doch noch den richtigen der weißen Drähte durchgeschnitten und die Leipziger Buchmesse gerettet. Bis auf diesen komischen Bombenkram am Schluss war die Folge gar nicht mal so schlecht. Stellenweise war es vielleicht ein wenig unglaubwürdig. Welcher Schriftsteller schreibt sein Manuskript heute noch mit der Schreibmaschine auf Papier und hat nur eine einzige Kopie davon? Und auch die Gothic-Cosplay-Party im Völkerschlachtdenkmal war ein wenig aufgesetzt – aber so ist der Tatort wohl nun einmal. Aus wissenschaftlicher Sicht war ich aber zufrieden. Über Licht und Dunkelheit kann man als Astronom nicht oft genug reden…
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