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Malerisch sehen sie aus, die kreisunden Maare in der Eifel - anders als die Seen, die wir sonst kennen. Wie die Maare entstanden sind und wie lange es sie schon gibt, erläutert das Video.

Wie entstand der Kaiserstuhl?

Der Kaiserstuhl in der Oberrheinebene im Südwesten Baden-Württembergs ist ein kleines Mittelgebirge Aber wie entstand der Kaiserstuhl eigentlich? Eine Zeitreise mehr als 40 Millionen Jahre zurück zeigt die Entwicklung dieser Region, die eine bewegte geologische Geschichte hat.

Der Hegau im Süden von Baden-Württemberg hat eine spannende geologische Geschichte. Charakteristikum der Region sind die Hegauer Kegelberge wie der Hohentwiel oder der Hohenhewen: vor 14 Millionen Jahren spien diese Vulkanruinen Feuer, ehe sie in der Eiszeit von Gletschern abgeschliffen wurden und ihre heutige Form erhielten.

Kegelberge im Süden Baden-Württembergs

Im südlichen Baden Württemberg erstreckt sich - westlich von Konstanz und Schaffhausen über Singen bis nach Stockach - auf 570 Quadratkilometern der Hegau. Die Region zwischen Schwarzwald, Schwäbischer Alb und Bodensee bezeugt ein spannendes Kapitel Erdgeschichte. Charakteristisch für die - manche Besucher an die Toskana erinnernde - Hügellandschaft des Hegau sind einige längst erloschene und heute völlig ungefährliche Vulkane wie der Hohentwiel, der Hohenstoffeln, der Hohenkrähen und der Hohenhewen; westlich von Singen ragen sie mit Höhen zwischen 643 und 867 Metern kegelförmig aus der Landschaft heraus. Sein geologisches Profil erhielt der Hegau vor etwa 14 Millionen Jahren.

Feuer und Eis - der Hegau vor 14 Millionen Jahren

In der Mitte des Miozäns sorgte die Kollision der europäischen und afrikanischen Kontinentalplatten für eine - für erdgeschichtliche Verhältnisse - schnelle Absenkung des Oberrheingrabens. Verstärkte Vulkantätigkeit war die Folge: aus den Tiefen des Erdinneren drängte geschmolzenes Gestein nach oben. Traf das brodelnde Magma auf Grundwasser, kam es zu heftigen Explosionen. So entstand ein knappes Dutzend Vulkane, deren Eruptionen die Umgebung unter pyroklastischen Sedimenten wie Tephra (griech. Asche) begruben; es bildete sich eine 100 Meter dicke Schicht aus weichem Tuffgestein. Einige Millionen Jahren später wälzte sich in den Vulkanen glühend heißer Melilithit („Hegauer Basalt“) und Phonolith-Gestein nach oben, ohne jedoch die Erdoberfläche zu durchstoßen. Nach dem Erkalten blieben die ausgehärteten Gesteinsmassen wie Pfropfen in den Vulkanschloten stecken; darüber bildete die Tuffschicht riesige Hügel. Im Pleistozän vor etwa 150.000 Jahren wurde der Hegau von einem dicken Eispanzer bedeckt. Die aus den Alpen herandrängenden Gletscher führten Geröll und Gestein mit sich, die das weiche Tuffgestein im Verlauf von zehntausenden Jahren abschliffen, während die harten Phonolith- und Basalt-Kerne den Eismassen standhielten. Als die Gletscher schmolzen, wurden die erstarrten Magma-Pfropfen freigelegt. Diese prägnanten, aus Feuer und Eis geborenen Kegelberge prägen die Landschaft des Hegau bis heute.

Einzigartige Boden- und Klimaverhältnisse

Die besondere Geologie des Hegau schafft einzigartige Boden- und Klimaverhältnisse. So steht auf dem bekanntesten einstigen Vulkan, dem Hohentwiel bei Singen, nicht nur die größte Festungsruine Deutschlands, dort liegt auch das höchstgelegene Weinanbau-Gebiet Deutschlands. An den steilen Hängen herrscht ein ganz eigenes Mikroklima, das seltene Orchideenarten gedeihen lässt, die sich sonst nur am Schwarzen Meer und im Rhône-Delta finden; auch seltene Kräuter wachsen hier, deren Vorfahren einst im Klostergarten der Festung angepflanzt wurden. Da auch die anderen Hegau-Vulkane im Mittelalter als Standorte für Burgen und kleinere Befestigungen genutzt wurden, ist der Hegau eine der burgenreichsten Regionen Deutschlands.

Wir schicken einen Rennwagen mit Elektromotor an den Start - betrieben mit Batterien aus Zitronensaft und Kupfer- oder Magnesium-Elektroden. Eine Strecke von 200 Metern soll er bewältigen. Ob das zu schaffen ist?

Einen Elektromagneten selbst zu bauen, ist kein Problem. Aber kann so ein Magnet auch das Gewicht eines erwachsenen Mannes halten?

Unterschiedliche Magnetpole ziehen sich an, gleiche Pole stoßen sich ab. Diese Abstoßungskraft werden wir nutzen: Wir wollen eine mit Magneten bestückte Platte über einer zweiten, ebenso bestückten, Platte schweben lassen – wie einen fliegenden Teppich.

Unterschiedliche Magnetpole ziehen sich an, gleiche Pole stoßen sich ab. Diese Abstoßungskraft werden wir nutzen: Wir wollen eine mit Magneten bestückte Platte über einer zweiten, ebenso bestückten, Platte schweben lassen – wie einen fliegenden Teppich.

Einen Elektromagneten selbst zu bauen, ist kein Problem. Aber kann so ein Magnet auch das Gewicht eines erwachsenen Mannes halten?

Unterschiedliche Magnetpole ziehen sich an, gleiche Pole stoßen sich ab. Diese Abstoßungskraft werden wir nutzen: Wir wollen eine mit Magneten bestückte Platte über einer zweiten, ebenso bestückten, Platte schweben lassen – wie einen fliegenden Teppich.

Früher musste Weizen mühsam in Handarbeit geschnitten, gedroschen und die Spreu vom Weizen getrennt werden. Heute übernimmt all das eine einzige Maschine - der Mähdrescher.

Abasse, Sadibou und Mobido stammen aus ganz unterschiedlichen Gegenden des westafrikanischen Staates Mali. Doch sie haben eines gemeinsam: Sie sind „Griots“ - Berufsmusiker und Geschichtenerzähler. Was genau hat es mit ihren Gesängen auf sich?

Die Stadt Mannheim hat musikalisch einiges zu bieten: Hier sind Kurpfälzisches Kammerorchester und Pop-Akademie zuhause. Und Berührungsängste haben Musiker beider Einrichtungen keine; sie wagen ein Experiment – gemeinsam wollen sie eine Barock-Sinfonie einstudieren.

Barock-Tradition

Mannheims Musiktradition reicht zurück bis in den Barock, als die Kurfürsten Karl III. Philipp und Karl Theodor von der Pfalz zwischen 1720 und 1760 das Mannheimer Schloss erbauen ließen. Dem Umzug in die neue Residenz folgte die Gründung der Mannheimer Hofkapelle, die ausersehen war, die Macht und den Reichtum des Landesfürsten Karl Theodor zu repräsentieren. Geleitet wurde das Orchester von Johann Stamitz (1717 – 1757), der zunächst Konzertmeister und ab 1750 Instrumentalmusikdirektor war. Er gilt als Begründer der Mannheimer Schule. Sie bildete zunächst Musiker, insbesondere Geigen-Virtuosen aus, machte sich aber bald auch als Kompositionsschule einen Namen. Stamitz wurde zwar nicht so berühmt wie seine Zeitgenossen Johann Sebastian Bach (1685 – 1750) und Georg Friedrich Händel (1685 – 1759), prägte als Komponist aber den Typus der Konzertsinfonie entscheidend mit. Das Kurpfälzische Kammerorchester, das heute regelmäßig im Rittersaal des Schlosses Konzerte gibt, ist auch mit Stamitz’ Werken vertraut, z. B. mit seiner Sinfonie in A-Dur, die sie einstudieren - allerdings mit ungewohnter Unterstützung; die klassischen Musiker sind zu Gast bei Studenten der Pop-Akademie.

Pop-Akademie

Auch die 2003 vom Land Baden-Württemberg gegründete „Pop-Akademie“ hat ihren Sitz in Mannheim. Die Hochschule bietet drei Bachelor- und zwei Master-Studiengänge in den Fachbereichen Populäre Musik und Musikwirtschaft an und realisiert regionale, nationale und internationale Projekte. Absolventen der Popakademie arbeiten als Musiker, Komponisten, Texter und Produzenten oder sind im Management und verschiedenen Bereichen der Musikwirtschaft tätig. Und offensichtlich können die Popmusik-Studentinnen und Studenten auch dem Werk eines Barock-Komponisten etwas abgewinnen, ihm gar eine eigene Note verleihen…

Barock und Pop – ein musikalischer Dialog

Im Zusammenspiel mit Musikern des Kurpfälzischen Kammerorchesters wagen die Popmusiker ein musikalisches Experiment. Können die klassischen Musiker und die Pop-Studenten gemeinsam eine Sinfonie von Johann Stamitz einstudieren und sich dabei gegenseitig befruchten? Das Ziel von Arrangeur Jonas Grauer ist eine Art musikalischer Dialog. Die Komposition aus der Barockzeit soll mit popmusikalischen Elementen kombiniert werden. Das ist eine große Herausforderung, denn es ist schwer, die unterschiedlichen musikalischen Denkweisen und Strukturen von Barock- und Pop-Musik unter einen Hut zu bringen. Die Barocke Musik zeichne aus, so Grauer, dass sie durch Stimmführungstonalität gebunden sei; einzelne Stimmen ergäben zusammen ein größeres Ganzes. Popmusik habe dagegen eine akkordisch gebundene Struktur. Während man im Barock eher in einzelnen Linien dachte, geht man im Pop eher von einzelnen Akkorden aus. Da aber beide Musikstile einen beschwingten Grundimpuls haben, finden alte und neue Instrumente zu einer musikalischen Verständigung und Orchester und Band einen gemeinsamen Nenner. Am Ende gelingt eine klangliche Synthese, mit der alle Beteiligten zufrieden sind.

Auf den schottischen Orkney-Inseln treffen sich die Männer zweimal im Jahr zum Ba'Game, einer ungewöhnlichen Sportart. Am 25. Dezember und am 1. Januar treten die Uppies aus der Südstadt gegen die Doonies aus der Nordstadt an. Beim Ba'Game gibt es keine festen Regeln und die Anzahl der Spieler ist unbegrenzt…

Mit der Entwicklung einer sehr leistungsfähigen Dampfmaschine kam Ende des 18. Jahrhunderts die industrielle Revolution in Gang. Überall in Europa entstanden riesige Industrieanlagen, in denen die neuen und teuren Dampfmaschinen Tag und Nacht in Betrieb waren. Da die Arbeiter mit den Maschinen nicht mithalten konnten, mussten neue Arbeitszeitmodelle entwickelt werden: Die Schichtarbeit wurde eingeführt.

James Watt und die industrielle Revolution

Mit der Entwicklung einer sehr leistungsfähigen Dampfmaschine, brachte der Erfinder James Watt Ende des 18. Jahrhunderts die industrielle Revolution ins Rollen. Die neuen Maschinen wurden zum Herzstück der neu entstehenden Industrieanlagen. Sie waren Tag und Nacht im Einsatz, damit sich die Investition für die Fabrikbesitzer lohnte. Auch für die Arbeiter brachen neue Zeiten an, denn die Arbeitsabläufe und Arbeitszeiten wurden neu organisiert.

Radikaler Umbruch: Massenproduktion und harte Arbeitsbedingungen

Im Mittelalter gab die Natur den Arbeitsrhythmus vor. Mit der Gründung der ersten Manufakturen im 18. Jahrhundert begann sich die Arbeitswelt zu verändern. Die Arbeitsabläufe wurden unterteilt und auf mehrere Schultern verteilt. Die industrielle Revolution brachte einen noch viel radikaleren Wechsel mit sich. Es war der Beginn der Technisierung, der Gewinnoptimierung durch Massenproduktion. Die Arbeitsplätze in den Fabriken zogen viele Menschen an. Aber die Bedingungen waren hart, die soziale Absicherung schlecht. Das große Angebot an Arbeitskräften machte es den Arbeitgebern möglich, die Arbeitsbedingungen zu diktieren: Sie verlängerten die Arbeitszeit und zahlten niedrige Löhne. Die Arbeit an den Maschinen galt als leichte Arbeit; so wurden auch immer mehr Frauen und Kinder beschäftigt.

Neuorganisation der Arbeitszeit

Während die Maschinen rund um die Uhr liefen, war die Leistungsfähigkeit der Arbeiter begrenzt. Oft arbeiteten sie zwölf Stunden bis zur völligen Erschöpfung – doch das reichte nicht aus. Um das Problem zu lösen, organisierten die Industriellen die Arbeit neu: In vielen Fabriken wurde der Zweischichtenbetrieb eingeführt. Die Arbeiter wechselten sich nun ab: Tagsüber arbeitete die „Tagschicht“, nachts die „Nachtschicht“. Auch sonntags wurde häufig gearbeitet. So war ein permanenter Betrieb möglich, 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche. Arbeitszeiten von zehn bis zwölf Stunden waren üblich.

Gesundheitliche Belastung – soziales Elend

Arbeitsschutzmaßnahmen gab es damals nicht, Unfälle waren an der Tagesordnung. Schichtarbeit und lange Arbeitszeiten hatten häufig negative gesundheitliche Folgen und brachten psychische Belastungen mit sich. Viele Menschen litten beispielsweise an Schlafstörungen oder an Herz-Kreislauferkrankungen. Wer nicht arbeiten konnte, bekam auch keinen Lohn. Zu den schwierigen Verhältnissen in den Fabriken kamen miserable Lebensbedingungen hinzu. Viele Arbeiter wohnten in Baracken in der Nähe der Fabriken. Dauerhafte Interessensvertretungen der Arbeiter gab es in den Betrieben erst etwa Mitte des 19. Jahrhunderts.

Christiane ist Maskenbildnerin. Sie schminkt und frisiert Schauspieler für ihre Auftritte vor der Kamera. Christiane hantiert aber nicht nur mit Bürste und Puderquaste, sie knüpft auch falsche Bärte oder Brusthaartoupets und darf die Akteure hässlich machen – wenn das Drehbuch es so will.

Kann eine Drehung allein durch Gewichtsverlagerung beeinflusst werden? Wir schicken vier Artisten in die Arena. Wird sich die Drehung eines großen Rads beschleunigen, wenn die Artisten von außen ins Innere des Rades klettern?

Alles ist fein gerichtet, der Tisch ist gedeckt. Und jetzt: ziehen wir mit einem Ruck die Tischdecke weg. Wie verhindern wir einen Scherbenhaufen?

An den Seiten eines Buches ziehen wir einen Sumoringer in die Höhe. Die Reibungskräfte der ineinander verschränkten Buchseiten sollen ihn in der Luft halten. Wird er schweben oder zu Boden stürzen?

Mit der Erfindung der Dampfmaschine begann das Industriezeitalter: Immer mehr Fabriken entstanden, die Arbeitsabläufe wurden neu strukturiert. Alltag und Arbeitsleben der Menschen veränderten sich grundlegend.

Das vorindustrielle Zeitalter

Bevor es Dampfmaschinen gab, richteten sich die Menschen nach dem Rhythmus der Natur. Bei der Arbeit waren sie auf ihre eigene Muskelkraft angewiesen oder auf die ihrer Nutztiere. Auch Wind- und Wasserkraft wurden genutzt. Dann wurde die Dampfmaschine erfunden.

Energie durch heißen Dampf

Die Geschichte der Dampfmaschine begann im Bergbau. In den Gängen und Schächten, die von den Bergleuten ins Erdinnere gegraben wurden, sammelte sich Wasser. Das musste wieder raus. Diese Arbeit erledigten bis ins 16. Jahrhundert sogenannte Wasserknechte, die das Grubenwasser mit Eimern und anderen Behältern abschöpften und nach oben transportierten. Viel effektiver waren Wasserhebe- und Pumpsysteme, die nach und nach aufkamen und mit Pferdestärke oder Wasserkraft angetrieben wurden. Ab Mitte des 17. Jahrhunderts wurden Pumpsysteme eingesetzt, die mit heißem Dampf angetrieben wurden. Die Maschinen wandelten die im Dampf enthaltene Wärme- und Druckenergie durch einen beweglichen Kolben in Bewegungsenergie um.

Thomas Newcomens Methode

Der englische Erfinder Thomas Newcomen entwickelte eine Methode, mit der man durch Wassereinspritzung den heißen Wasserdampf im Zylinder der Dampfmaschine schneller zum Kondensieren bringen konnte. Dadurch wurde im Antriebssystem auch schneller der gewünschte Unterdruck erzeugt, der für die Bewegung des Kolbens erforderlich war. Mit Newcomens Methode konnte die Taktfrequenz der Kolbenbewegung - und damit der Wirkungsgrad der Maschine - erhöht werden. 1712 kam eine solche Dampfmaschine erstmals in einem Kohlebergwerk zum Einsatz.

James Watts effiziente Dampfmaschine

Der schottische Erfinder James Watt fand heraus, wie der Wirkungsgrad der Newcomen-Dampfmaschine verbessert werden konnte. Dazu ließ er die Kondensation durch Wassereinspritzung abgetrennt vom Arbeits-Zylinder in einem Kondensator ablaufen. Die erste Dampfmaschine nach dem Watt‘schen Prinzip kam 1776 zum Einsatz. In den folgenden Jahren gelangen Watt weitere Verbesserungen. So entwickelte er eine Methode, mit der der Kolben von beiden Seiten durch Wasserdampf in Bewegung gebracht wurde. Diese Art Dampfmaschine war so effizient, dass allein mit ihrer Kraft viele andere Maschinen in Gang gesetzt werden konnten. Zum Beispiel Spinn- und Webmaschinen in der Textilindustrie.

Die Industrialisierung

Nicht nur in England, überall in Europa wurden zu Beginn des 19. Jahrhunderts riesige Fabrikanlagen gebaut, in denen die leistungsfähigen Maschinen zum Einsatz kamen. Über ein ausgeklügeltes Riemensystem konnten die Dampfmaschinen alle anderen Maschinen antreiben. Sie ermöglichten Massenproduktion bei gleichbleibender Qualität. Dampflokomotiven boten neue Möglichkeiten für den Transport von Personen und Gütern: Mit hohen Geschwindigkeiten brachten sie Menschen, Rohstoffe und Waren ans Ziel. Auch Schiffe wurden mit Dampfkraft angetrieben.

Schichtarbeit in den Fabriken

Mit dem Einsatz von Maschinen in den Fabriken veränderten sich die Arbeitsabläufe und Arbeitsbedingungen der Menschen radikal. Die Arbeitsabläufe wurden unterteilt; das oft monotone Bedienen von Maschinen wurde zur zentralen Aufgabe der Fabrikarbeiter. Sie mussten nun in Schichten arbeiteten, denn die Maschinen liefen rund um die Uhr. Sozial waren sie häufig kaum abgesichert, ihre Löhne waren niedrig und Arbeitszeiten von zwölf Stunden waren keine Seltenheit.

Mit der Entwicklung einer sehr leistungsfähigen Dampfmaschine kam Ende des 18. Jahrhunderts die industrielle Revolution in Gang. Überall in Europa entstanden riesige Industrieanlagen, in denen die neuen und teuren Dampfmaschinen Tag und Nacht in Betrieb waren. Da die Arbeiter mit den Maschinen nicht mithalten konnten, mussten neue Arbeitszeitmodelle entwickelt werden: Die Schichtarbeit wurde eingeführt.

James Watt und die industrielle Revolution

Mit der Entwicklung einer sehr leistungsfähigen Dampfmaschine, brachte der Erfinder James Watt Ende des 18. Jahrhunderts die industrielle Revolution ins Rollen. Die neuen Maschinen wurden zum Herzstück der neu entstehenden Industrieanlagen. Sie waren Tag und Nacht im Einsatz, damit sich die Investition für die Fabrikbesitzer lohnte. Auch für die Arbeiter brachen neue Zeiten an, denn die Arbeitsabläufe und Arbeitszeiten wurden neu organisiert.

Radikaler Umbruch: Massenproduktion und harte Arbeitsbedingungen

Im Mittelalter gab die Natur den Arbeitsrhythmus vor. Mit der Gründung der ersten Manufakturen im 18. Jahrhundert begann sich die Arbeitswelt zu verändern. Die Arbeitsabläufe wurden unterteilt und auf mehrere Schultern verteilt. Die industrielle Revolution brachte einen noch viel radikaleren Wechsel mit sich. Es war der Beginn der Technisierung, der Gewinnoptimierung durch Massenproduktion. Die Arbeitsplätze in den Fabriken zogen viele Menschen an. Aber die Bedingungen waren hart, die soziale Absicherung schlecht. Das große Angebot an Arbeitskräften machte es den Arbeitgebern möglich, die Arbeitsbedingungen zu diktieren: Sie verlängerten die Arbeitszeit und zahlten niedrige Löhne. Die Arbeit an den Maschinen galt als leichte Arbeit; so wurden auch immer mehr Frauen und Kinder beschäftigt.

Neuorganisation der Arbeitszeit

Während die Maschinen rund um die Uhr liefen, war die Leistungsfähigkeit der Arbeiter begrenzt. Oft arbeiteten sie zwölf Stunden bis zur völligen Erschöpfung – doch das reichte nicht aus. Um das Problem zu lösen, organisierten die Industriellen die Arbeit neu: In vielen Fabriken wurde der Zweischichtenbetrieb eingeführt. Die Arbeiter wechselten sich nun ab: Tagsüber arbeitete die „Tagschicht“, nachts die „Nachtschicht“. Auch sonntags wurde häufig gearbeitet. So war ein permanenter Betrieb möglich, 24 Stunden am Tag, sieben Tage die Woche. Arbeitszeiten von zehn bis zwölf Stunden waren üblich.

Gesundheitliche Belastung – soziales Elend

Arbeitsschutzmaßnahmen gab es damals nicht, Unfälle waren an der Tagesordnung. Schichtarbeit und lange Arbeitszeiten hatten häufig negative gesundheitliche Folgen und brachten psychische Belastungen mit sich. Viele Menschen litten beispielsweise an Schlafstörungen oder an Herz-Kreislauferkrankungen. Wer nicht arbeiten konnte, bekam auch keinen Lohn. Zu den schwierigen Verhältnissen in den Fabriken kamen miserable Lebensbedingungen hinzu. Viele Arbeiter wohnten in Baracken in der Nähe der Fabriken. Dauerhafte Interessensvertretungen der Arbeiter gab es in den Betrieben erst etwa Mitte des 19. Jahrhunderts.

In der Antike galt die Erde als Mittelpunkt des Universums. Dieses Weltbild hielt sich über hunderte von Jahren, bis es im Zeitalter der Renaissance durch die Berechnungen genialer Mathematiker ins Wanken kam. Einer von ihnen war Johannes Kepler. Was genau hat er herausgefunden?

Im Jahr 1517 fordert der Augustinermönch Martin Luther eine grundlegende Reform der Kirche. Mit seinen 95 Thesen will er die Öffentlichkeit wachrütteln. Da kommt ihm gerade recht, dass Johannes Gutenberg etwa 60 Jahre zuvor in Mainz ein revolutionäres Buchdruckverfahren entwickelt hat.

Hardy ist Kameramann. Mit seinem Team dreht er diesmal auf einem Hühnerhof. Seine Ausrüstung ist immer dabei: Kameras, Objektive und Stative. Zusammen mit der Filmredakteurin plant Hardy die unterschiedlichen Motive und Kameraeinstellungen, denn Aufbau und Wirkung seiner Bilder sind am Ende ausschlaggebend für den Film.

Stefan ist Sounddesigner beim SWR-Jugendradio „DASDING“. Sein Job ist es, originelle Toneffekte und Soundcollagen zu erzeugen. Stefan kann mit Tönen und Effekten nahezu alles simulieren, von Tropfsteinhöhlen bis zu Autorennen…

Juri ist Regisseur bei einer der Doku-Soap. Mit seinem Team begleitet er eine Schülerin bei einem Krankenhauspraktikum. Ein aufregender Tag, den Juri mit den richtigen Bildern in Szene setzen muss – denn seine Geschichte soll spannend, interessant und unterhaltsam sein.

Claudia ist Cutterin. Sie arbeitet an einem digitalen Schnittplatz. In Zusammenarbeit mit einer Redakteurin wählt sie Bilder und Töne aus dem Drehmaterial aus, stellt sie neu zusammen, gestaltet Übergänge und schneidet so den Film. Dazu braucht Claudia technisches Know-how und noch einiges mehr…

Stefan, Jan und Reinhard sind Tontechniker bei der SWR-Kindersendung „Tigerentenclub“. Sie bedienen und kontrollieren bei dieser Studiosendung alle Mikrofone und Reglerpulte. Alle Töne sollen gut verständlich und im richtigen Verhältnis zueinander aufgenommen und gesendet werden. Da ist Teamarbeit gefragt.

Bea ist Aufnahmeleiterin bei der SWR-Kindersendung „Tigerentenclub“. Sie koordiniert die Proben und Aufzeichnungen und sorgt dafür, dass Team und Gäste rechtzeitig an ihrem Platz sind. Der Zeitplan bei den Dreharbeiten ist eng, Bea hat immer die Uhr im Blick.

Muschda ist Moderatorin bei der SWR-Kindersendung „Tigerentenclub“. Zusammen mit ihrem Kollegen Lukas führt sie durch die Sendung. Sie interviewt die Studiogäste, kündigt Showeinlagen an und moderiert Gespräche. Vor der Kamera stehen, ist aber noch längst nicht alles.

Ralf ist Bildmischer. Während der Aufzeichnung der SWR-Kindersendung „Tigerentenclub“ sitzt er im Ü-Wagen und beobachtet die Aufnahmen von sechs Kameras. Er ist in ständiger Verbindung mit den Kameraleuten und entscheidet blitzschnell, welche Einstellungen in die Sendung kommen.

Gert ist Requisiteur und richtet die Drehorte für Fernsehsendungen ein. Manche Requisiten kann Gert aus dem Lager des Senders holen; vieles aber muss er erst organisieren, das heißt leihen, kaufen oder auch selbst herstellen...

„Mit Licht malen“, so beschreibt Lichttechniker Glenn seinen Beruf. Unzählige Scheinwerfer müssen die Lichttechniker im SWR-Studio bedienen. Vor jeder Sendungsaufzeichnung legen sie die passenden Lichteinstellungen fest: So können sie Moderationen, Showeinlagen oder Interviews ins rechte Licht rücken…

Christiane ist Maskenbildnerin. Sie schminkt und frisiert Schauspieler für ihre Auftritte vor der Kamera. Christiane hantiert aber nicht nur mit Bürste und Puderquaste, sie knüpft auch falsche Bärte oder Brusthaartoupets und darf die Akteure hässlich machen – wenn das Drehbuch es so will.

Katja ist Social-Media-Redakteurin. Sie arbeitet für unterschiedliche Sendungen und Shows und ist ständig in Kontakt mit den Zuschauern. Über die Plattformen Facebook und Twitter versorgt sie die Fans der Sendungen mit den neuesten Informationen.

Computertomographen ermöglichen Ärzten dreidimensionale Blicke ins Innere des Körpers. Dahinter stecken ausgeklügelte Röntgentechnik und clevere Computerprogramme.

Gebündeltes Licht, das sehr energiereich ist - das ist ein Laserstrahl. Wie vielseitig Laser eingesetzt werden können, zeigt dieser Film.

Wie auf der Straße, so muss auch auf dem Meer der Verkehr geregelt werden, damit es keine Unfälle gibt. Dazu wird Radar eingesetzt. Aber wie sieht so ein Radargerät aus und was „macht“ es genau?

Zur Standard-Ausrüstung jedes Schiffes gehört ein Echolot. Wozu dient das Gerät und was „macht“ es genau?

Mit etwas Geduld und Glück kann man in einem Kalksteinbruch auf der schwäbischen Alb Fossilien finden. Zum Beispiel versteinerte Gehäuse oder Skelette von Meerestieren. Aber - ein Meer auf der schwäbischen Alb? Wie kann das sein? Und wie wird so ein Meerestier eigentlich zum Fossil?

Ebbe und Flut sind regelmäßig wiederkehrende Wasserbewegungen der Ozeane. Die Ebbe bezeichnet den Zeitraum, in dem das Wasser sinkt, die Flut die Spanne, in der das Wasser steigt. Dies geschieht im Rhythmus von 12 Stunden und 25 Minuten. Dabei senken und heben sich die Ozeane um bis zu 20 Meter. In Deutschland kann man das Phänomen der Gezeiten besonders an den Küsten beobachten: An der Nordsee gibt es innerhalb eines Tages zweimal Hoch- und zweimal Niedrigwasser. Den in Metern gemessenen Unterschied zwischen Hoch- und Niedrigwasser bezeichnet man als Tidenhub.

Der Mond verursacht Ebbe und Flut

Der Mond bestimmt mit seiner anziehenden Wirkung auf die Erde die Gezeiten. Dabei wirkt der Mond wie ein Magnet und zieht das Wasser von der Erde weg. Auf der mondzugewandten Seite der Erde entsteht dadurch ein Flutberg, ebenso wie auf der mondabgewandten Seite. Beide Flutberge sind etwa einen halben Meter hoch. Dazwischen liegen zwei Ebbtäler. Innerhalb eines Tages dreht sich die Erde unter den beiden Flutbergen hindurch.

Anziehungskraft und Fliehkraft bestimmen die Gezeiten

Verantwortlich für die Entstehung von Ebbe und Flut sind zwei Kräfte: die Gravitationskräfte des Mondes und die Fliehkraft. Beide Kräfte wirken im Zusammenspiel mit dem Erde-Mond-System, das um einen gemeinsamen Schwerpunkt im Inneren der Erdkugel rotiert: Auf der mondzugewandten Seite wirkt die Anziehungskraft des Mondes stärker, auf der abgewandten Seite dominiert die Fliehkraft. Dadurch entstehen auf beiden Seiten der Erde Flutberge.

Einfluss der Sonne

Je nach ihrem Stand kann auch die Sonne das Spiel der Gezeiten beeinflussen und die Kraft des Mondes verstärken. Bei Voll- und Neumond wirken Sonne und Mond zusammen: die Folge, es kommt zu starkem Hochwasser, einer so genannten Springtide. Bei Halbmond sind Ebbe und Flut weniger stark ausgeprägt, da die Kräfte von Sonne und Mond in unterschiedliche Richtungen weisen. Dieses Phänomen des „Niedrigwassers“ nennt man Nipptide.

Der Treibhauseffekt lässt weltweit die Temperatur ansteigen. Aber für Europa könnte der Klimawandel das genaue Gegenteil bringen: eine neue Eiszeit. Schuld ist der Golfstrom.

Es ist eines unserer Grundnahrungsmittel - Weizenmehl. Wir kennen die goldenen Ähren auf dem Feld und das weiße Mehl in der Backschüssel. Welche Schritte liegen dazwischen?

Das traditionelle Köhlerhandwerk ist weitgehend ausgestorben, doch eine Gruppe experimentierfreudiger Schwarzwälder versucht sich im Bau eines eigenen Meilers. Ob es ihnen gelingt, Holzkohle herzustellen wie die Köhler früherer Zeiten?

Wie wird Allgäuer Käse gemacht?

Wer Käse liebt, weiß den Allgäuer Käse besonders zu schätzen. Aber wie wird eigentlich aus der Milch der Kühe, die auf den Bergwiesen saftige Gräser und Kräuter weiden, ein Käselaib mit dem ganz besonderen, würzigen Aroma?

Schimpansen sind unsere nächsten Verwandten und uns in vielen Dingen äußerst ähnlich. Aber sprechen können sie anscheinend nicht. Woran liegt das?

In der Evolution des Menschen gab es vor langer Zeit eine entscheidende Entwicklung - den Schritt zum aufrechten Gang. Welcher unserer Vorfahren hat ihn vollzogen? Und wann?

Was ist der genetische Code?

Über sieben Milliarden Menschen leben heute auf der Erde und jeder einzelne von Ihnen ist ein Unikat. Wie kann das sein? Der „genetische Code“ macht es möglich! In diesem Code sind die Informationen gespeichert, die der Körper braucht, um Proteine - die Grundbausteine des Lebens - zu bilden. Eine virtuelle Reise ins Innere einer Zelle zeigt die wichtigsten Schritte vom genetischen Code zum Protein und verdeutlicht das faszinierende Zusammenspiel von DNA, RNA und Enzymen.

Schimpansen sind unsere nächsten Verwandten und uns in vielen Dingen äußerst ähnlich. Aber sprechen können sie anscheinend nicht. Woran liegt das?

In der Zeit der Reformation tobten die Bauernkriege in Süddeutschland. Die Bauern kämpften ab 1524 gegen den Adel, der sie unterdrückte. Sie forderten mehr Rechte und die Aufhebung der Leibeigenschaft. Nicht zufällig fielen die Bauernaufstände in die Zeit der Reformation. Martin Luther hatte mit seinen Schriften den geistigen Nährboden bereitet.

Das Los der Bauern: Frondienst und Armut

Die Bauern im 16. Jahrhundert hatten es nicht leicht: Sie machten mit rund 80 Prozent die größte Bevölkerungsgruppe im Mittelalter aus. Sie finanzierten den Adel und die Geistlichen mit hohen Abgaben. Die Bauern besaßen kein Eigentum, viele hungerten und waren Leibeigene ihrer Fronherren. Missernten und ein schnelles Anwachsen der Bevölkerung nach der großen Pest um 1450 verschärften die ohnehin angespannte Situation.

Der Einfluss der Reformation auf die Bauernkriege

Der Konflikt zwischen Herrschenden und Bauern entflammte, als Martin Luther die Reform der Kirche forderte. Seine Worte in der Schrift „Von der Freyheith eines Christenmenschen“ verstanden die Bauern als Signal, um auch für ihre Freiheit zu kämpfen. Sie bildeten kleine Gruppen, so genannte „Haufen“, und schmiedeten ihre Werkzeuge zu Waffen um. Diese Drohgebärden brachten den Adel in Rage: Unter dem Heerführer Georg Truchsess von Waldburg-Zeil formierte sich ein hochgerüstetes Söldnerheer gegen die Aufständischen.

Bauern fordern Menschenrechte in 12 Artikeln

Was die Bauern nicht wussten: Luther stand nicht auf ihrer Seite. Ihm ging es um die religiöse Freiheit der Menschen im Jenseits, nicht auf Erden. Dies sah der Schweizer Reformator Ulrich Zwingli anders. Für ihn stellte die Bibel die Grundlage für ein christliches Leben auf Erden dar. Damit unterstützte er die Forderungen der Bauern nach besseren Lebensbedingungen. Die Bauern wussten um die militärische Überlegenheit der Söldnerheere. Deshalb bemühten sich Vertreter der „Haufen“ zunächst ihre Forderungen mit Worten durchzusetzen. Im März 1525 verfassten sie in Memmingen eine Schrift und benannten in 12 Artikeln ihre Forderungen.

Der Bauernkrieg in Süddeutschland, ein ungleicher Kampf

Doch der Adel reagierte mit Ablehnung. Eine gewaltsame Auseinandersetzung war unausweichlich. Am 16. April 1525 töteten aufständische Bauern in Weinsberg den Grafen Ludwig von Helfenstein mit seinen Begleitern. Das war der Auftakt zu blutigen Auseinandersetzungen in zahlreichen Regionen Süddeutschlands. Hatten die Aufstände am Hochrhein begonnen, zogen sie sich bis 1526 bis nach Thüringen, ins Elsass und zu den Alpenländern hin. Da die „Haufen“ der Bauern der Ausrüstung und der Organisation der Heere nichts entgegenzusetzen hatten, siegten letztendlich die Kanonen. Etwa 70.000 Bauern starben im Kampf für ein besseres Leben.

Eine wurmförmige, kriechende, blätterfressende Raupe und ein eleganter, fliegender, nektarsaugender Schmetterling. Dass diese beiden ein und dasselbe Lebewesen sein sollen, ist schier unglaublich - aber wahr!

Was hat das Nördlinger Ries mit der Mondmission zu tun?

An der Grenze zwischen Baden-Württemberg und Bayern liegt das Nördlinger Ries. Die kreisrunde Region mit einem Durchmesser von etwa 25 Kilometern entstand vor 15 Millionen Jahren. War es ein Vulkanausbruch? Über lange Zeit rätselten Wissenschaftler über die Entstehung dieses imposanten Kraters. 1970 bekam das Ries hohen Besuch aus Amerika: Astronauten der Mondmission „Apollo 14“ nahmen die Region genauer unter die Lupe. Aber warum?

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Ein Wassertropfen fällt zu Boden. Ein alltäglicher Vorgang. Aber betrachtet man den Tropfen dabei durch die Linse einer Zeitlupenkamera, bietet er ein Schauspiel von majestätischer Schönheit. Beim Aufprall bildet sich eine Krone aus Wasser. Wie muss sie beschaffen sein, damit sie einem König passt?

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In Büchern und Geschichten, auf Rittermärkten und beim Spielen - überall begegnen wir Rittern. Doch in welcher Zeit lebten die echten Ritter? Wie wurde man Ritter und wie sah das Leben eines Ritters aus?

Burgen zieren viele Berge und Städte. Sie sind Ausflugsort und Abenteuerspielplatz. Aber was war ihr ursprünglicher Zweck? Wann wurden sie errichtet? Und wie waren sie aufgebaut?

Das traditionelle Köhlerhandwerk ist weitgehend ausgestorben, doch eine Gruppe experimentierfreudiger Schwarzwälder versucht sich im Bau eines eigenen Meilers. Ob es ihnen gelingt, Holzkohle herzustellen wie die Köhler früherer Zeiten?

Beim Konstanzer Konzil strömten zehntausende von Besuchern in die Stadt am Bodensee. Zur Versorgung der vielen Menschen fanden die Konstanzer kreative Lösungen. Experimentalarchäologen bauen einen mobilen Backwagen nach. Ob sich damit mittelalterliche Pizza backen lässt?

Im Mittelalter konnten die meisten Menschen nicht lesen, aber die biblischen Geschichten waren allen vertraut. Bei Prozessionsspielen wurden die religiösen Szenen dramatisch umgesetzt. Es waren "Open-Air-Aufführungen", die damals die Massen begeisterten. Der Fund eines mittelalterlichen Regiebuchs ist eine Sensation - eine moderne Laiengruppe versucht sich an der Umsetzung.

Religion prägte das mittelalterliche Leben, die Menschen fürchteten die Hölle und versuchten die göttlichen Gebote einzuhalten. Um von ihren Sünden erlöst zu werden, machten sich die Menschen auf zu Wallfahrten und beteten Heilige und Reliquien an. Die Verehrung konnte manchmal aber ins Extreme umschlagen.

Es war das Ereignis des Mittelalters! Konstanz platzte aus allen Nähten: Etwa 70.000 Besucher kamen in die kleine Stadt - Delegationen aus der ganzen christlichen Welt. Denn die Lage war ernst. Es galt, die Spaltung der Kirche aufzuhalten, religiöse und politische Probleme zu lösen.

Wo heute der Rhein durch die Ebene zwischen Schwarzwald und Vogesen fließt, rumorte es vor 65 Millionen Jahren gewaltig in der Erde. Es war der Beginn eines spannenden geologischen Prozesses, durch den der Oberrheingraben entstand. Was ging da genau vor sich?

Wie entstand der Kaiserstuhl?

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Der Erbeskopf im Hunsrück ist der höchste Berg der Region. Der Bergkamm fungiert als Wetterscheide und beeinflusst damit das Klima. An der regenreichen Bergseite, im Nationalpark, finden sich einzigartige Hangmoore und Biotope. An der trockeneren Seite ist es deutlich milder.

Der Erbeskopf im Hunsrück

Mit 816 Meter über dem Meeresspiegel ist der Erbeskopf die höchste Erhebung der Region und Tor zum Nationalpark Hunsrück-Hochwald. Die Höhenzüge sind durch ein raues ozeanisches Klima geprägt. Das bedeutet vor allem im Winter viel Regen und auch Schnee. Bis zu 1.100 Millimeter Regen fallen hier pro Jahr; an rund 200 Tagen im Jahr ist der Gipfel des Erbeskopfes in Wolken gehüllt. Selbst im Sommer ist es auf dem Gipfel windig und frisch, bei Jahresdurchschnittstemperaturen von gerade einmal 7 bis 8 Grad Celsius. Aber: Das Wetter am Erbeskopf ist nicht überall gleich, verrät Wetterexperte Sven Plöger.

Wetterscheide Erbeskopf

Der Erbeskopf ist eine Wetterscheide. Das sind Landschaftsgebiete, meist Gebirge, die eine Art „Trennlinie“ bilden. Viele kennen das aus den Alpen, wenn sie zum Beispiel von Österreich nach Südtirol fahren. War auf der Nordseite noch Regen, erwartet den Reisenden nach dem Brenner-Tunnel ein mediterranes Klima. So ist das auch am Erbeskopf: Auf der windzugewandten Seite, in der Fachsprache die Luvseite, gibt es große Mengen an Niederschlägen. Auf der windabgewandten Seite dagegen, der Leeseite, regnet es deutlich weniger, die Temperaturen sind milder. Wie kommt das? An der Luvseite steigt Luft auf und kühlt durch die erzwungene Hebung am Berg ab. Es bilden sich Wolken, die zu Regen oder Schnee kondensieren. Dieser Staueffekt lässt sich von der Leeseite oft als Wolkenwand über einem Bergkamm erkennen. Die Niederschläge ziehen über den Kamm hinweg, wobei kalte, trockenere Luft nach unten sinkt und sich dabei stark erwärmt. Auf der windabgewandten Seite entsteht ein warmer Fallwind, der sogenannte Föhnwind.

Nationalpark mit einzigartigen Hangmooren

Diese klimatischen Unterschiede am Erbeskopf wirken sich auch auf die Natur aus. Auf der Regenseite entstanden Buchenwälder und einzigartige 5000 Jahre alte Hangmoore. Diese Mittelgebirgsmoore im Hunsrück nennt man auch Brücher. Sie sind heute Teil des Nationalparks Hunsrück-Hochwald. Hier gedeiht eine besondere Flora und Fauna. Typisch für dieses Biotop sind Pflanzen wie Sonnentau, Wollgras, Narzissen, Orchideen und Heilpflanzen wie Arnika. Auf der windabgewandten Seite ist es dagegen sehr viel trockener und milder, die Vegetation eine andere.

Granit ist ein sehr hartes Gestein, das zu den magmatischen Gesteinen zählt. Granit entsteht, wenn heißes Magma über einen sehr langen Zeitraum unter der Erdkruste erstarrt. Granit ist ein Tiefengestein (Plutonit) und bildet deutlich erkennbare Kristalle wie Feldspat, Quarz und Glimmer aus.

Granitgestein: hart und weitverbreitet

Granite kommen auf allen Kontinenten vor. Sie zählen zu den häufigsten Gesteinsarten der Erde. In Deutschland findet sich Granitgestein vor allem in den Mittelgebirgen: zum Beispiel im Bayrischen Wald, im Fichtelgebirge, im Schwarzwald, aber auch in den Zentralalpen. Eine besondere Eigenschaft von Granit ist seine ausgesprochene Härte. Nicht umsonst gibt es den Spruch: „Auf Granit beißen“, wenn eine Sache aussichtslos erscheint. Beim Bau der Höllentalbahn im Schwarzwald stießen die Arbeiter bei einigen Streckenabschnitten auf Granit. Zur Fertigstellung der Bahntrasse war deshalb nicht nur schweres Gerät und Fachwissen von Nöten; an manchen Stellen musste das Gestein sogar weggesprengt werden. Aufgrund seiner Härte wird Granit gerne als Pflasterstein oder für den Mauerbau verwendet.

Granit ist ein vulkanisches Gestein

Granit ist ein magmatisches Gestein. Seine Entstehungsgeschichte beginnt vor rund 400 Millionen Jahren durch tektonische Verwerfungen. Schiebt sich eine ozeanische Platte unter eine Kontinentalplatte, türmt sich ein Gebirge auf. Dabei geraten die Magmaströme unter der Erdkruste in Bewegung. Die glühende Masse drängt an die Erdoberfläche; es kommt zu Vulkanausbrüchen. Doch damit nicht genug: Unter der Erdkruste rumort es weiter. Aus den tieferen Schichten steigt heißes Magma in die obere Kruste auf. Allerdings gelangen diese Mengen glühenden Magmas gar nicht erst an die Oberfläche. Durch tektonische Bewegungen werden die Aufstiegswege des Magmas häufig abgeschnitten, so dass die glühende Masse wie ein Pfropf unter der Erde steckenbleibt.

Tiefengestein mit Mineralen

In dieser Tiefe, meist mehrere Kilometer unter der Erde, herrschen hohe Temperaturen. Sie bringen das Gestein zum Schmelzen, doch dauert es extrem lange bis sich das geschmolzene Material der unteren Erdkruste wieder abkühlt und schließlich erstarrt. Diese Zeitspanne kann 10 bis 15 Millionen Jahre umfassen. Granit zählt deshalb zu den Tiefengesteinen (in der Fachsprache: Plutonit). Plutonit ist von anderen Vulkangesteinen wie Basalt, Bimsstein oder Tuff zu unterscheiden, die unmittelbar nach Vulkanausbrüchen an der Erdoberfläche erstarren. Typisch für Granitgestein ist die Ausbildung von Kristallen: Vor allem der rötlich-weiße Feldspat, der gräulich durchscheinende Quarz und der dunkel glänzende Glimmer zählen zu den Hauptmineralen, die in Granit vorkommen. Findet man Granit als anstehendes Gestein, das heißt an der Erdoberfläche, sind die verschiedenen Kristalle gut mit bloßem Auge sichtbar.

Der Vulkan Stromboli auf der gleichnamigen Insel ist der aktivste Vulkan Europas. Mehrmals am Tag bricht er aus. Stromboli gehört zu den liparischen Inseln nördlich von Sizilien, wie auch die Vulkaninseln Vulkano, Lipari und Salina. Sie alle sind durch die Kollision von Kontinentalplatten entstanden. Aber wie genau ging das vor sich?

Ein Vulkanausbruch ist ein faszinierendes aber auch bedrohliches Naturspektakel. Glühende Lavaströme vernichten alles, was sich ihnen in den Weg stellt. Aber wir können auch von Vulkanen profitieren. Sie hinterlassen fruchtbare Böden, heilenden Schwefelschlamm und wertvolle Rohstoffe.

Ohne unsere Knie geht gar nichts. Denn nur sie ermöglichen uns das Beugen und Strecken der Beine, eine Grundvoraussetzung des Laufens. In der Werkstatt baut der Schreiner ein Holzmodell des Knies. Und entdeckt dabei, dass das wertvolle Gelenk sehr viel mehr ist, als nur die Verbindung von Ober- und Unterschenkel.

Die Hüfte ist ständig im Einsatz. Besonders beim Tanzen wird ihr einiges abverlangt. Das Hüftgelenk muss sich drehen, beugen, wenden und darf dabei nicht kaputt gehen. Um zu sehen, wie dieses Wunderwerk genau funktioniert, baut die Schreinerin ein hölzernes Hüftgelenk und zeigt, wie die einzelnen Bestandteile ineinandergreifen.

Die Muslime sind die zweitgrößte Religionsgruppe der Welt. Wie sieht ihre Religion aus? Und wie äußert sich diese Religion in ihrem Alltag?

Schall braucht ein Medium, um sich auszubreiten. Üblicherweise ist das Luft - aber wie genau funktioniert das eigentlich? Und was passiert im Vakuum? Das erklären die Wissenschafts-Comedians.

Ist etwas schmutzig geworden, bekommt man es mit Seife oder Waschpulver schnell wieder sauber. Aber mit welchem Trick schaffen es die waschaktiven Substanzen, ein eben noch verschwitztes und verschmutztes T-Shirt im Handumdrehen in ein blitzsauberes und wohlriechendes Kleidungsstück zu verwandeln?

Was ist der genetische Code?

Über sieben Milliarden Menschen leben heute auf der Erde und jeder einzelne von Ihnen ist ein Unikat. Wie kann das sein? Der „genetische Code“ macht es möglich! In diesem Code sind die Informationen gespeichert, die der Körper braucht, um Proteine - die Grundbausteine des Lebens - zu bilden. Eine virtuelle Reise ins Innere einer Zelle zeigt die wichtigsten Schritte vom genetischen Code zum Protein und verdeutlicht das faszinierende Zusammenspiel von DNA, RNA und Enzymen.

Betrachtet man den Himmel an einem Sommertag vom Weltall aus, ist er schwarz, das Licht der Sonne gleißend weiß. Von der Erde aus gesehen wirken die Farben anders: Der Himmel ist strahlend blau, die Sonne wirft ein warmes, gelbes Licht.

Blauer Himmel durch farbiges Licht der Sonne

Warum der Himmel von der Erde aus betrachtet blau erscheint, liegt an der Beschaffenheit des Sonnenlichtes. Das Licht der Sonne besteht aus einzelnen Lichtstrahlen, die sich wellenartig fortbewegen. Sieht man alle Lichtstrahlen auf einmal, erscheint das Licht weiß. Wird das Licht jedoch abgelenkt, beispielsweise durch ein Prisma, dann werden einzelne Spektralfarben sichtbar wie Rot, Orange, Gelb, Grün, Violett oder Blau. Die Lichtstrahlen der Sonne bestehen somit aus bunten Farben.

Das Rayleigh-Phänomen erklärt den blauen Himmel

Auf ihrem Weg zur Erde durchdringen die Sonnenstrahlen die Erdatmosphäre. Diese besteht aus unsichtbaren Gasmolekülen, vor allem aus Stickstoff- und Sauerstoff. Treffen die Lichtstrahlen der Sonne auf diese kleinen Teilchen, werden sie abgelenkt, beziehungsweise gestreut. Da jede Farbe eine andere Wellenlänge hat, ist die Streuung unterschiedlich. Wenn die Sonne hoch am Himmel steht, so ist der Weg, den das Licht durch die Atmosphäre zurücklegen muss, relativ kurz. Es wird vor allem blaues Licht gestreut - der Himmel wirkt blau. Dieses Phänomen wird auch Rayleigh-Streuung genannt. Der Engländer John William Strutt, 3. Baron Rayleigh, entdeckte das physikalische Prinzip, das den blauen Himmel verursacht, im 19. Jahrhundert.

Rotes Sonnenlicht verursacht Farbe beim Sonnenuntergang

Zu Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang zeigt der Himmel andere Farben als das Blau am Tage. Variationen von Rottönen lösen das Blau ab und auch die tagsüber gelblich wirkende Sonne erscheint rot. Das liegt daran, dass die Sonnenstrahlen morgens oder abends einen längeren Weg durch die Atmosphäre haben, weil die Sonne tiefer steht: Es wird vor allem rotes Licht gestreut. Denn: Die Moleküle fangen nach einer kurzen Strecke das kurzwellige blaue Licht ab; auf der Erde kommen nur noch die langwelligen roten Strahlen an. Dies wird als Sonnenaufgang oder Sonnenuntergang sichtbar.

Experiment mit Taschenlampe – Sonne und blauer Himmel

Schüttet man Milch in ein großes durchsichtiges Glas mit Wasser, so kann man die Lichtstreuung des Himmels nachahmen. Die Fettmoleküle der Milch, in der Rolle der Moleküle in der Atmosphäre, streuen das Licht der Taschenlampe. Das Licht erscheint blau, die Lichtquelle erzeugt einen gelblichen Schein wie die Sonne.

Wie kommt es, dass wir den Mond nicht immer gleich wahrnehmen, dass er sich zum Beispiel manchmal als Neumond, manchmal als Vollmond zeigt? Was haben Sonne und Erde damit zu tun? Das Video erklärt die Zusammenhänge.

Ebbe und Flut sind regelmäßig wiederkehrende Wasserbewegungen der Ozeane. Die Ebbe bezeichnet den Zeitraum, in dem das Wasser sinkt, die Flut die Spanne, in der das Wasser steigt. Dies geschieht im Rhythmus von 12 Stunden und 25 Minuten. Dabei senken und heben sich die Ozeane um bis zu 20 Meter. In Deutschland kann man das Phänomen der Gezeiten besonders an den Küsten beobachten: An der Nordsee gibt es innerhalb eines Tages zweimal Hoch- und zweimal Niedrigwasser. Den in Metern gemessenen Unterschied zwischen Hoch- und Niedrigwasser bezeichnet man als Tidenhub.

Der Mond verursacht Ebbe und Flut

Der Mond bestimmt mit seiner anziehenden Wirkung auf die Erde die Gezeiten. Dabei wirkt der Mond wie ein Magnet und zieht das Wasser von der Erde weg. Auf der mondzugewandten Seite der Erde entsteht dadurch ein Flutberg, ebenso wie auf der mondabgewandten Seite. Beide Flutberge sind etwa einen halben Meter hoch. Dazwischen liegen zwei Ebbtäler. Innerhalb eines Tages dreht sich die Erde unter den beiden Flutbergen hindurch.

Anziehungskraft und Fliehkraft bestimmen die Gezeiten

Verantwortlich für die Entstehung von Ebbe und Flut sind zwei Kräfte: die Gravitationskräfte des Mondes und die Fliehkraft. Beide Kräfte wirken im Zusammenspiel mit dem Erde-Mond-System, das um einen gemeinsamen Schwerpunkt im Inneren der Erdkugel rotiert: Auf der mondzugewandten Seite wirkt die Anziehungskraft des Mondes stärker, auf der abgewandten Seite dominiert die Fliehkraft. Dadurch entstehen auf beiden Seiten der Erde Flutberge.

Einfluss der Sonne

Je nach ihrem Stand kann auch die Sonne das Spiel der Gezeiten beeinflussen und die Kraft des Mondes verstärken. Bei Voll- und Neumond wirken Sonne und Mond zusammen: die Folge, es kommt zu starkem Hochwasser, einer so genannten Springtide. Bei Halbmond sind Ebbe und Flut weniger stark ausgeprägt, da die Kräfte von Sonne und Mond in unterschiedliche Richtungen weisen. Dieses Phänomen des „Niedrigwassers“ nennt man Nipptide.

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Was hat das Nördlinger Ries mit der Mondmission zu tun?

An der Grenze zwischen Baden-Württemberg und Bayern liegt das Nördlinger Ries. Die kreisrunde Region mit einem Durchmesser von etwa 25 Kilometern entstand vor 15 Millionen Jahren. War es ein Vulkanausbruch? Über lange Zeit rätselten Wissenschaftler über die Entstehung dieses imposanten Kraters. 1970 bekam das Ries hohen Besuch aus Amerika: Astronauten der Mondmission „Apollo 14“ nahmen die Region genauer unter die Lupe. Aber warum?

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In der Barockzeit war Kaffee ein Luxusgut. Das damals neue Modegetränk war vor allem bei Hofe „in“. Aber auch immer mehr Bürger aus der Mittelschicht wollten das begehrte Getränk genießen und rösteten in der heimischen Küche Kaffeebohnen. Warum aber mussten sie das heimlich tun und wieso galt es, sich vor „Schnüfflern“ in Acht zu nehmen?

Moorlandschaften sind wichtig für den Erhalt der Artenvielfalt und den Klimaschutz. Viele Moore wurden zugunsten der Holzwirtschaft in den vergangenen Jahrhunderten trockengelegt. Heute weiß man um die Bedeutung der Moore als Wasser- und CO2-Speicher und versucht die einstigen Moorlandschaften aufwändig zu renaturieren.

Ökosystem Moor: wichtig für den Arten- und Klimaschutz

Die einzigartigen Moorlandschaften im Nationalpark Hunsrück sind an die 5000 Jahre alt. Moore sind besondere Lebensräume, ein spezielles Ökosystem zwischen Wasser und Land. Hier leben seltene Tierarten wie Libellen, Feuersalamander und Torfmosaikjungfer. Das Moor ist aber auch ein perfekter Lebensraum für bedrohte Pflanzen: beispielsweise für Wollgräser, die Moosbeere, den fleischfressenden Sonnentau und natürlich die wertvollen Torfmoose. Diese wirken wie riesige Schwämme, speichern große Mengen an Wasser. Manche Moore bestehen bis zu 95 Prozent aus Wasser. Das ist der Grund, warum Moorlandschaften nicht nur als einzigartige Ökosysteme gelten, sondern auch eine große Rolle für den Klimaschutz spielen. Die Pflanzenreste - sie bilden sich aus den Torfschichten im Moor - binden große Mengen des Treibhausgases CO2 und verhindern, dass bei Starkregen zu schnell zu große Mengen Wasser in die Umgebung abfließen können.

Profit mit Holz: Trockenlegung von Moorlandschaften

Vor rund 200 Jahren war es allerdings Mode, große Torflandschaften wie im Nationalpark Hunsrück trockenzulegen. Dort, wo einst wertvolle Moorlandschaften das Bild der Landschaft prägten, wurden Entwässerungsgräben gebaut. Durch die Trockenlegung der Moore gewannen die Menschen Flächen für die Holzindustrie. Die Forstarbeiter pflanzten vor allem schnell wachsende Fichten an. Das war aus wirtschaftlichen Gründen sicher profitabel, aber keine ökologische Glanzleistung, wie Wissenschaftler und Naturschützer heute wissen. Denn Moore sind wichtig für das Klima und den Erhalt der Artenvielfalt. Deshalb versucht man im Hunsrück ehemalige Moorgebiete wieder in ihren einstigen Zustand zurückzuversetzen. Dieser Prozess heißt in der Fachsprache Renaturierung und ist ein aufwändiges Unterfangen.

Aufwändig: Renaturierung von Moorlandschaften

Damit sich auf den Flächen des einstigen Fichtenwaldes wieder Moore bilden können, müssen zunächst die Entwässerungsgräben abgedichtet werden. Dies geschieht mit Holzbrettern, die in den Boden getrieben werden. Diese Holzkonstruktionen sind die Basis für eine gelungene Renaturierung. Die Holzwände sorgen dafür, dass das Wasser nicht ablaufen kann und an Ort und Stelle in den Torfboden zurückfließt. Unterstützt wird dieser Vorgang, indem der Boden in den Zwischenräumen mit Sägemehl und kleingeschnittenem Holz verfüllt wird. So können hier wieder Gräser und Torfmoose wachsen, die für das Torfwachstum notwendig sind. Denn Torfboden, die Grundlage eines jeden Moores, wächst sehr langsam – nur einen Millimeter pro Jahr. Bis die Renaturierung der Torfböden im Nationalpark Hunsrück abgeschlossen sein wird, wird es Jahrzehnte dauern.

Kalktuff ist ein besonderes Gestein. Luftig, leicht, aber doch fest. Wegen seiner Belastbarkeit und Witterungsbeständigkeit wurde Kalktuff von der schwäbischen Alb früher häufig als Baustoff verwendet. Aber wie entsteht Kalktuff eigentlich und welche Rolle spielt das Wetter dabei? Wetterexperte Sven Plöger weiß die Antwort.

Seit 2014 wird der ursprünglich im Mittelmeerraum beheimatete Lavendel in brachliegenden Weinbergen an der Mosel angebaut. Dort findet er infolge des Klimawandels günstige Standortbedingungen. Der Lavendel wertet die Landschaft auf, bietet aber auch eine alternative Einkommensquelle.

Lavendel - Herkunft und Eigenschaften

Der Lavendel – seine korrekte Bezeichnung lautet Echter oder Schmalblättriger Lavendel der Gattung Lavandula aus der Familie der Lippenblütler - ist eine beliebte Zierpflanze, wird aber auch zur Gewinnung von Duftstoffen und als Heilpflanze genutzt. Seine ursprüngliche Heimat sind die Küstenregionen des Mittelmeerraums. Lavendel wächst an trockenen, felsigen und warmen Hängen. In der Provence, deren Lavendelfelder ein beliebtes Reiseziel sind, hat sich die Lavendel-Anbaufläche zwischen 2002 und 2012 etwa halbiert. Als Ursachen gelten Schädlinge und einige Kälteperioden mit wenig Schnee. Schnee schützt den Lavendel vor strengem Frost. Der Echte Lavendel gilt als winterhart und kann den in Mitteleuropa üblichen Winter im Freien gut überstehen. In Deutschland findet man den Echten Lavendel zumeist nur angepflanzt in Gärten vor. Kommerzieller Lavendelanbau ist hierzulande - noch - wenig verbreitet. Aber das könnte sich ändern.

Das Weinbaugebiet Mosel

Die Region um die Mosel in Rheinland-Pfalz ist seit Jahrhunderten ein renommiertes Weinbaugebiet für Qualitätsweine aus besten Lagen. Es umfasst das Tal der Mosel, die Täler von Saar und Ruwer und Städte wie Trier, Traben-Trarbach, Cochem und Koblenz. 2017 produzierten mehr als 5.000 Winzer auf ca. 8.770 Hektar Rebfläche 668.000 Hektoliter Wein. In 91 Prozent der Weinberge wird Weißwein angebaut; mit über 5.393 Hektar ist die Region die größte Riesling-Anbaufläche der Welt. Etwa 40 Prozent der Weinberge befinden sich an Uferlagen mit Steigungen von 30 bis über 60 Prozent. Damit ist die Mosel weltweit das größte Steillagen-Weinbaugebiet.

Klimawandel und Weinbau

Die Prognosen klingen alarmierend: Stiege die Durchschnittstemperatur infolge des Klimawandels um zwei Grad an, könnten weltweit 56 Prozent der Weinbauflächen verloren gehen. Ein Wechsel auf andere Rebsorten könnte den Verlust auf 24 Prozent reduzieren. Allerdings fallen die Vorhersagen regional sehr unterschiedlich aus; die Folgen der globalen Erwärmung müssen für den Weinanbau nicht überall zwangsläufig negativ sein. Klar ist, dass sie Auswirkungen auf die Vegetationsdauer, das Rebsorten-Spektrum, die Ertragsmenge, die Traubenqualität und die Arbeit der Winzer haben wird. In Deutschland könnten steigende Temperaturen zu einem höheren Reifegrad der Trauben führen, was letztlich die Weinqualität verbessert. Denkbar ist, dass neue Weinanbaugebiete in nördlicheren Regionen erschlossen werden und wärmeliebende Trauben (z. B. Merlot), die aktuell kaum angebaut werden, bald eine größere Rolle spielen. Weintrauben reagieren sehr empfindlich auf klimatische Veränderungen, wobei manche Traubensorten widerstandsfähiger sind als andere. Witterungsschwankungen haben sich schon immer auf Menge und Qualität des Weines ausgewirkt, die je nach Jahrgang variieren können. Aber Wetterextreme, Trockenheit, die Gefahr von Spätfrost und neue Schädlinge erschweren den Winzern die Arbeit. Nehmen die Niederschläge zu, steigt die Gefahr von Pflanzenkrankheiten wie dem Falschen Mehltau. Als die Temperaturen im Sommer 2019 teilweise über 40 Grad Celsius kletterten, litten einige Sorten in einem bisher unbekannten Ausmaß unter Sonnenbrand: Die bräunlichen Stellen in der Schale der Trauben führen zur verstärkten Bildung bitterer Gerbstoffe, die den Geschmack des Weins beeinträchtigen. Manche Winzer belassen deshalb weniger Blätter an den Reben, um die Reife der Trauben zu verzögern. Andere verlegen den Weinanbau in höhere oder weniger sonnenreiche Lagen. Milde Winter schaden besonders dem Eiswein, denn die Trauben, aus denen er gekeltert wird, müssen vor der Ernte am Rebstock gefrieren.

Lavendelanbau an der Mosel

Der Klimawandel sorgt an der Mosel für zunehmend heiße Sommer. Manche Rebsorten wie der in der Region dominierende Riesling vertragen den Temperatur-anstieg nur schlecht. Zudem zieht die Hitze bis dato unbekannte Schädlinge an. Das stellt die einheimischen Winzer vor neue Herausforderungen. Während manche auf resistentere Rebsorten setzen, geben andere ihre Weinberge aus wirtschaftlichen Gründen auf. Zurück bleiben unansehnliche Brachen inmitten der imposanten Terrassen-Weinberge, dem Aushängeschild der Region.  Das rief die Mitglieder des gemeinnützigen Vereins Lehmer Razejunge auf den Plan. Der Name leitet sich von der „Raz“ ab, einer geflochtenen Kiepe, mit der die jungen Männer aus Lehmen einst im Winter den Stallmist zur Düngung der Reben in die Steillagen trugen. Der Verein, der sich der Heimatpflege und dem Umwelt- und Naturschutz verschrieben hat, setzte 2014 in nicht mehr genutzten Rebflächen über 3.000 Lavendelpflanzen aus, um die Verbuschung der Weinberge zu verhindern und die Landschaft optisch aufzuwerten. Inzwischen ist klar: Der Lavendel, der mit wenig Wasser auskommt, fühlt sich an der Mosel sehr wohl und gedeiht prächtig.

Neue Chancen für alte Weinberge

Heute wachsen auf 14 Felsterrassen in der Lehmener Würzlay, einer Steillage mit 70 Prozent Steigung, neben drei Arten Lavendel, 160 verschiedene Pflanzen, 60 Sorten Kräuter sowie Weinbergpfirsich- und Feigenbäume. Das lockt nicht nur mehr Bienen, Hummeln, Eidechsen und Nattern an denn je, sondern auch 27 Schmetterlingsarten, darunter den sehr seltenen Apollofalter. Umweltschutz- und Naturerfahrungsprojekte für Kinder – darunter ein Weinberg-Lehrpfad – ergänzen das Konzept. Nicht zuletzt haben die Lavendel-Bauern mit der Herstellung von Lavendelöl, Lavendelhonig und anderen Produkten neue Einkommensquellen erschlossen. Ihre von Geldern der EU und des Landes Rheinland-Pfalz unterstützte Initiative zeigt, dass der Klimawandel auch Chancen bietet, wenn man sie denn ergreift.

Ein Team von Radprofis will genügend Strom erzeugen, um ein Karussell in Schwung zu bringen. Ob das mit reiner Muskelkraft gelingt?

Wir schicken einen Rennwagen mit Elektromotor an den Start - betrieben mit Batterien aus Zitronensaft und Kupfer- oder Magnesium-Elektroden. Eine Strecke von 200 Metern soll er bewältigen. Ob das zu schaffen ist?

Es ist eines unserer Grundnahrungsmittel - Weizenmehl. Wir kennen die goldenen Ähren auf dem Feld und das weiße Mehl in der Backschüssel. Welche Schritte liegen dazwischen?

Waschen geht nicht, weil das Getreide sonst keimen würde. Aber wie kriegt man es dann trotzdem sauber?

Im Schweizer Appenzellerland pflegen die Einheimischen eine ganz ursprüngliche Musiktradition: den mehrstimmigen Jodelgesang, der auch als „Naturjodeln“ bezeichnet wird. Wenn sie das Vieh in die Berge zu den Sommerweiden treiben, stimmen sie diesen besonderen Gesang an. Die Melodien werden nur über das Gehör erlernt und von Generation zu Generation weitergegeben.

Die meisten Menschen, die auf der indonesischen Insel Bali leben sind Hindus. Um mit ihren Göttern in Kontakt zu treten, spielen sie Gamelanmusik. Ein Gamelanorchester besteht aus über 30 Mitgliedern, die urtümliche Metallschlaginstrumente, wie Gongs, Xylophone, Becken und Klangschalen spielen. Das Orchester wird in seiner Gesamtheit als ein Instrument betrachtet - nur im Zusammenklang bekommt es einen Sinn.

Abasse, Sadibou und Mobido stammen aus ganz unterschiedlichen Gegenden des westafrikanischen Staates Mali. Doch sie haben eines gemeinsam: Sie sind „Griots“ - Berufsmusiker und Geschichtenerzähler. Was genau hat es mit ihren Gesängen auf sich?

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In Trossingen wurde das Grab eines alemannischen Anführers entdeckt. Die Archäologen freuten sich ganz besonders über einen ungewöhnlichen Fund: Unter den Grabbeigaben war eine erstaunlich gut erhaltene Leier – 1500 Jahre alt! Aber wie spielt man eigentlich auf solch einem Instrument?

In der Barockzeit galten Tanzveranstaltungen als wichtiges gesellschaftliches Ereignis. Die Barocktänze waren allerdings nicht einfach zu erlernen. Wer es sich leisten konnte, engagierte einen Tanzmeister als Lehrer. Meistens brachte der eine Mini-Geige mit und gab im Unterricht den Takt vor.

Der Hohle Fels bei Schelklingen auf der Schwäbischen Alb ist eine der bedeutendsten archäologischen Fundstätten der Jungsteinzeit weltweit. In der Karsthöhle fanden Archäologen die ältesten Skulpturen und Musikinstrumente der Welt, wie eine Flöte aus den Knochen des Gänsegeiers.

Der „Hohle Fels“: archäologischer Fundplatz und UNESCO-Weltkulturerbe

Die Karsthöhle Hohler Fels auf der Schwäbischen Alb bei Schelklingen zählt zu den bedeutendsten archäologischen Fundplätzen weltweit. Seit 2017 ist die über 6.000 Kubikmeter große Höhle Bestandteil des UNESCO-Weltkulturerbes „Höhlen und Eiszeitkunst der Schwäbischen Alb“. Aber was hat die imposante Höhle mit einem Geier und einer Flöte zu tun?

Skulpturen und Musikinstrumente

Im Jahr 2008 entdeckten Archäologen im Hohlen Fels bedeutende Funde aus der Jungsteinzeit vor rund 40.000 Jahren. Die Fundstücke geben einen guten Einblick in das Leben der Steinzeitmenschen. Der Hohle Fels im schwäbischen Achtal bot den Menschen nicht nur Schutz vor Kälte und wilden Tieren, sondern war auch ein Ort des künstlerischen Schaffens. Hier entstanden die ersten Elfenbeinskulpturen: beispielsweise ein Pferd oder Mammut sowie die berühmte Frauenfigur, die „Venus vom Hohlefels“. Aber nicht nur das: In der Höhle fand man auch die ältesten Musikinstrumente der Welt.

Überraschender Fund: eine Flöte aus Vogel-Knochen?

Im Jahr 2008 entdeckten Wissenschaftler im Höhlenboden die Fragmente mehrerer Elfenbeinflöten sowie ein in zwölf Teile zerbrochenes Blasinstrument. Diese Flöte bestand nicht aus Mammutelfenbein, sondern aus einem Vogelknochen. Vor mindestens 35.000 Jahren muss ein steinzeitlicher Mensch das Musikinstrument aus der Speiche eines Gänsegeiers geschnitzt haben. Dass es ein großer Vogel war, beweisen die Maße der Knochenflöte: Sie ist 21,8 cm lang und hat einen Durchmesser von 8 Millimetern. Der Vogel hatte daher eine Flügelspanne von mindestens zweieinhalb Metern. Mit einer Feuersteinklinge schnitzte der Steinzeitkünstler zusätzlich fünf Fingerlöcher und zwei v-förmige Kerben in den Knochen des Gänsegeiers. Ein Nachbau zeigt, dass mit der Geier-Flöte tatsächlich einzelne Töne erzeugt werden konnten.

Wie leben Nacktmulle?

Eine Safari in den Savannen Kenias unternehmen und dabei Elefanten und Zebras „live“ beobachten zu können, ist ein unvergessliches Erlebnis. Mindestens ebenso spannend - allerdings für die meisten Besucher unsichtbar - ist das Leben im Untergrund. Im Erdreich der Savanne herrscht eine Königin über ihre bis zu 300 Untertanen. Es ist der Staat der Nacktmulle. Wie funktioniert das Leben im Nacktmullstaat?

Die Muslime sind die zweitgrößte Religionsgruppe der Welt. Wie sieht ihre Religion aus? Und wie äußert sich diese Religion in ihrem Alltag?

Ein Kind im Mutterleib ist eingeschlossen in einer Wasserblase. Wie kommt es dort an Sauerstoff und Nahrung? Die Natur hat für ein ausgeklügeltes Versorgungssystem gesorgt.