Bevor das Getreide im Spätsommer geerntet wird, ist einiges auf dem Feld passiert. Wir beobachten genau wie Weizen keimt, wächst und blüht.

Linsen werden auf sandigen und kalkhaltigen Böden in Mischkultur mit einem Getreide angebaut, das als Rank-Hilfe dient. Ausgesät wird die eiweißhaltige Hülsenfrucht zwischen April und Mai, geerntet per Mähdrescher im Spätsommer.

Herkunft und Verbreitung

Seit den Anfängen des Ackerbaus ist die zur Familie der Hülsenfrüchtler und der Unterfamilie der Schmetterlingsblütler gehörende Linse (Lens culinaris) - auch Küchen-Linse genannt - eine der wichtigsten Nutzpflanzen. Ursprünglich stammen Linsen aus dem Mittelmeerraum und Kleinasien. Heute sind Kanada und Indien die weltweit größten Produzenten, in Europa werden Linsen v. a. in der Türkei, in Spanien und in Frankreich erzeugt. Im Jahr 2017 wurden weltweit etwa 7,6 Millionen Tonnen Linsen geerntet. Es gibt verschiedenste Arten wie etwa Rote und Gelbe Linsen, die Beluga-Linsen und die Puy Linsen. Allein in Indien sind über 50 Sorten verbreitet. Verzehrt werden ausschließlich die Samen. Linsensamen sind braun, schwarz oder grau-grün; nach dem Schälen je nach Sorte gelb oder rot-orange.

Anbau und Ernte

Die Renaissance der Linse in Deutschland

In Deutschland sind die Ernteerträge zu gering und der technische Aufwand ist zu hoch, als dass man Linsen zu international konkurrenzfähigen Preisen anbauen könnte. Aber immerhin werden sie wieder angebaut! Zwischen den 1960er und den 1980er Jahren war die Produktion vollständig zum Erliegen gekommen; dann besann man sich auf der Schwäbischen Alb eines Besseren. Das war nicht einfach. Da die heimischen Sorten vermeintlich ausgestorben waren, musste man auf französisches Saatgut zurückgreifen. Erst 2006 wurden Späths Alblinse I und Späths Alblinse II in der Wawilow-Saatgutbank im russischen St. Petersburg wiederentdeckt. 2007 erhielten die Bauern der seit 2001 bestehenden Öko-Erzeugergemeinschaft „Alb-Leisa“ wenige hundert Linsensamen, die sie zwischen 2008 und 2011 im Gewächs-haus, unter Hagelschutznetzen und zuletzt im Freiland vermehrten. Seit 2012 bieten sie die beiden historischen Alblinsen-Sorten wieder zum Verkauf an. 2019 betrug die Anbaufläche in Baden-Württemberg 640 Hektar, davon wurden ca. 80 % ökologisch bewirtschaftet. Der Vertrieb spezieller Sorten als regionale Spezialität geschieht über Erzeugergemeinschaften oder im Direktverkauf in Hofläden. Ein Teil dieser Linsen wird in der regionalen Küche – z. B. „Linsen mit Spätzle und Saitenwürstle“ in Schwaben - oder als Spezialität in der gehobenen Gastronomie angeboten. Linsen sind leichter verdaulich als Erbsen und Bohnen. Ihr hoher Eiweiß- und Zink-Gehalt macht sie besonders für Vegetarier zu einem wertvollen und preiswerten Nahrungsmittel.

Salz ist für den Menschen lebensnotwendig und ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es kann aus dem Meer gewonnen, in Salzbergwerken bergmännisch abgebaut oder in Salinen gesiedet werden. Dazu wird Sole - flüssige Salzlösung - aus tieferen Erdschichten nach oben gepumpt und weiterverarbeitet.

Salz ist lebensnotwendig

Salz ist für Menschen lebensnotwendig; es spielt eine wichtige Rolle bei unserer Ernährung und macht Speisen genießbar. Das Natriumchlorid, aus dem Salz überwiegend besteht, reguliert den Flüssigkeitshaushalt in Blutgefäßen und Zellen, und die Reizübertragung in Nerven und Muskeln. Auch für die Verdauung wird es benötigt. Salz ist aber auch ein wichtiger Rohstoff für die Industrie. Bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika kommt es ebenso zum Einsatz wie in Spülmaschinen. Es wird als Streusalz, Riechsalz oder zum Pökeln von Fleisch oder Fisch verwendet. In der Medizin ist es unabdingbar. Die Römer, die es als Zahlungsmittel nutzten, bezeichneten es auch als weißes Gold.

Drei Arten der Salzgewinnung

Etwa 70 Prozent der weltweiten Speisesalz-Produktion entfallen auf Steinsalze, der Rest auf Meersalz. Meersalz wird gewonnen, indem man Meerwasser, das einen Salzgehalt von 3,5 Prozent hat, in großen Becken, so genannten Salzgärten, durch Sonne, Wind und Wärme eintrocknet. Steinsalz mit geringen Verunreinigungen wird in Salzbergwerken in Stollen bergmännisch trocken abgebaut, zerkleinert, gesiebt und aufbereitet. Das größte Steinsalzbergwerk Westeuropas steht in Heilbronn. In Baden-Württemberg gibt es große unterirdische Lagerstätten, die vom nordwestlichen Bayern bis zur Schweizer Grenze reichen. Entstanden sind diese Steinsalzvorkommen beim Verdunsten von Urzeit-Meeren. Liegt dieses Steinsalz in Grundwasser gelöst vor, spricht man von Sole-Quellen. Das Sieden dieser Sole in Salinen ist die dritte Methode der Salzgewinnung.

Salz sieden in Salinen

Beim Salz sieden wird kochsalzreiches Wasser, die so genannte Sole, gekocht bis das Wasser verdampft und das Siedesalz übrigbleibt. In modernen Siedesalinen, die den größten Anteil der heutigen industriellen Salzproduktion ausmachen, wird heißes Süßwasser unter hohem Druck von außen in unterirdische Steinsalzlagerstätten gepumpt. In Europas letzter, noch in Betrieb befindlicher Pfannensaline ist das anders. Die Saline Luisenhall bei Göttingen, in der noch wie vor 150 Jahren gearbeitet wird, liegt über einer der seltenen natürlichen Salzquellen. Hier kommt die so genannte Natursole aus einer Tiefe von etwa 470 Metern, wo Grundwasser das Salz aus einer Steinsalzschicht löst. Die Sole sammelt sich in einer Kammer, die unter Druck steht. Wird sie angebohrt, steigt die salzhaltige Lösung fast von alleine nach oben. Nur die letzten 70 Meter muss sie noch hochgepumpt werden. Danach wird sie in die großen und flachen Speicherbecken der Saline geleitet. In diesen so genannten Siedepfannen wird die Sole erhitzt. Die Konzentration der gelösten Salze wird genau kontrolliert. Da der Salzgehalt der Natursole sehr hoch ist – die 27% in Luisenhall sind fast der maximale Salzgehalt, der in Wasser gelöst werden kann - entstehen Salzkristalle, sobald das Wasser zu sieden, also zu verdampfen beginnt. Die Salzkristalle werden mit großen Rechen zusammen geschoben und der noch wässrige „Salz-Brei“ mit einem Sauger „geerntet“. Nach einem Schleudergang in einer Zentrifuge wird das Kochsalz - auch Sudsalz oder Siedesalz genannt - mit Heißluft getrocknet. Das fertig aufbereitete Salz wird in verschiedene Korngrößen aufgeteilt - je nachdem, ob es später als Speisesalz oder als Badesalz verwendet werden soll. In Deutschland werden zurzeit fünf Salinen betrieben. 2018 produzierten sie etwa 7,2 Mio. Tonnen Steinsalz.

Ein Hochzeitskleid wird gemacht. Das Material des Kleides: Salz. Damit das kristalline Kleid entstehen kann, müssen Salzgehalt, Temperatur und Experimentdauer exakt aufeinander abgestimmt werden.

Salz ist für den Menschen lebensnotwendig und ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es kann aus dem Meer gewonnen, in Salzbergwerken bergmännisch abgebaut oder in Salinen gesiedet werden. Dazu wird Sole - flüssige Salzlösung - aus tieferen Erdschichten nach oben gepumpt und weiterverarbeitet.

Salz ist lebensnotwendig

Salz ist für Menschen lebensnotwendig; es spielt eine wichtige Rolle bei unserer Ernährung und macht Speisen genießbar. Das Natriumchlorid, aus dem Salz überwiegend besteht, reguliert den Flüssigkeitshaushalt in Blutgefäßen und Zellen, und die Reizübertragung in Nerven und Muskeln. Auch für die Verdauung wird es benötigt. Salz ist aber auch ein wichtiger Rohstoff für die Industrie. Bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika kommt es ebenso zum Einsatz wie in Spülmaschinen. Es wird als Streusalz, Riechsalz oder zum Pökeln von Fleisch oder Fisch verwendet. In der Medizin ist es unabdingbar. Die Römer, die es als Zahlungsmittel nutzten, bezeichneten es auch als weißes Gold.

Drei Arten der Salzgewinnung

Etwa 70 Prozent der weltweiten Speisesalz-Produktion entfallen auf Steinsalze, der Rest auf Meersalz. Meersalz wird gewonnen, indem man Meerwasser, das einen Salzgehalt von 3,5 Prozent hat, in großen Becken, so genannten Salzgärten, durch Sonne, Wind und Wärme eintrocknet. Steinsalz mit geringen Verunreinigungen wird in Salzbergwerken in Stollen bergmännisch trocken abgebaut, zerkleinert, gesiebt und aufbereitet. Das größte Steinsalzbergwerk Westeuropas steht in Heilbronn. In Baden-Württemberg gibt es große unterirdische Lagerstätten, die vom nordwestlichen Bayern bis zur Schweizer Grenze reichen. Entstanden sind diese Steinsalzvorkommen beim Verdunsten von Urzeit-Meeren. Liegt dieses Steinsalz in Grundwasser gelöst vor, spricht man von Sole-Quellen. Das Sieden dieser Sole in Salinen ist die dritte Methode der Salzgewinnung.

Salz sieden in Salinen

Beim Salz sieden wird kochsalzreiches Wasser, die so genannte Sole, gekocht bis das Wasser verdampft und das Siedesalz übrigbleibt. In modernen Siedesalinen, die den größten Anteil der heutigen industriellen Salzproduktion ausmachen, wird heißes Süßwasser unter hohem Druck von außen in unterirdische Steinsalzlagerstätten gepumpt. In Europas letzter, noch in Betrieb befindlicher Pfannensaline ist das anders. Die Saline Luisenhall bei Göttingen, in der noch wie vor 150 Jahren gearbeitet wird, liegt über einer der seltenen natürlichen Salzquellen. Hier kommt die so genannte Natursole aus einer Tiefe von etwa 470 Metern, wo Grundwasser das Salz aus einer Steinsalzschicht löst. Die Sole sammelt sich in einer Kammer, die unter Druck steht. Wird sie angebohrt, steigt die salzhaltige Lösung fast von alleine nach oben. Nur die letzten 70 Meter muss sie noch hochgepumpt werden. Danach wird sie in die großen und flachen Speicherbecken der Saline geleitet. In diesen so genannten Siedepfannen wird die Sole erhitzt. Die Konzentration der gelösten Salze wird genau kontrolliert. Da der Salzgehalt der Natursole sehr hoch ist – die 27% in Luisenhall sind fast der maximale Salzgehalt, der in Wasser gelöst werden kann - entstehen Salzkristalle, sobald das Wasser zu sieden, also zu verdampfen beginnt. Die Salzkristalle werden mit großen Rechen zusammen geschoben und der noch wässrige „Salz-Brei“ mit einem Sauger „geerntet“. Nach einem Schleudergang in einer Zentrifuge wird das Kochsalz - auch Sudsalz oder Siedesalz genannt - mit Heißluft getrocknet. Das fertig aufbereitete Salz wird in verschiedene Korngrößen aufgeteilt - je nachdem, ob es später als Speisesalz oder als Badesalz verwendet werden soll. In Deutschland werden zurzeit fünf Salinen betrieben. 2018 produzierten sie etwa 7,2 Mio. Tonnen Steinsalz.

Salz ist für den Menschen lebensnotwendig und ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es kann aus dem Meer gewonnen, in Salzbergwerken bergmännisch abgebaut oder in Salinen gesiedet werden. Dazu wird Sole - flüssige Salzlösung - aus tieferen Erdschichten nach oben gepumpt und weiterverarbeitet.

Salz ist lebensnotwendig

Salz ist für Menschen lebensnotwendig; es spielt eine wichtige Rolle bei unserer Ernährung und macht Speisen genießbar. Das Natriumchlorid, aus dem Salz überwiegend besteht, reguliert den Flüssigkeitshaushalt in Blutgefäßen und Zellen, und die Reizübertragung in Nerven und Muskeln. Auch für die Verdauung wird es benötigt. Salz ist aber auch ein wichtiger Rohstoff für die Industrie. Bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika kommt es ebenso zum Einsatz wie in Spülmaschinen. Es wird als Streusalz, Riechsalz oder zum Pökeln von Fleisch oder Fisch verwendet. In der Medizin ist es unabdingbar. Die Römer, die es als Zahlungsmittel nutzten, bezeichneten es auch als weißes Gold.

Drei Arten der Salzgewinnung

Etwa 70 Prozent der weltweiten Speisesalz-Produktion entfallen auf Steinsalze, der Rest auf Meersalz. Meersalz wird gewonnen, indem man Meerwasser, das einen Salzgehalt von 3,5 Prozent hat, in großen Becken, so genannten Salzgärten, durch Sonne, Wind und Wärme eintrocknet. Steinsalz mit geringen Verunreinigungen wird in Salzbergwerken in Stollen bergmännisch trocken abgebaut, zerkleinert, gesiebt und aufbereitet. Das größte Steinsalzbergwerk Westeuropas steht in Heilbronn. In Baden-Württemberg gibt es große unterirdische Lagerstätten, die vom nordwestlichen Bayern bis zur Schweizer Grenze reichen. Entstanden sind diese Steinsalzvorkommen beim Verdunsten von Urzeit-Meeren. Liegt dieses Steinsalz in Grundwasser gelöst vor, spricht man von Sole-Quellen. Das Sieden dieser Sole in Salinen ist die dritte Methode der Salzgewinnung.

Salz sieden in Salinen

Beim Salz sieden wird kochsalzreiches Wasser, die so genannte Sole, gekocht bis das Wasser verdampft und das Siedesalz übrigbleibt. In modernen Siedesalinen, die den größten Anteil der heutigen industriellen Salzproduktion ausmachen, wird heißes Süßwasser unter hohem Druck von außen in unterirdische Steinsalzlagerstätten gepumpt. In Europas letzter, noch in Betrieb befindlicher Pfannensaline ist das anders. Die Saline Luisenhall bei Göttingen, in der noch wie vor 150 Jahren gearbeitet wird, liegt über einer der seltenen natürlichen Salzquellen. Hier kommt die so genannte Natursole aus einer Tiefe von etwa 470 Metern, wo Grundwasser das Salz aus einer Steinsalzschicht löst. Die Sole sammelt sich in einer Kammer, die unter Druck steht. Wird sie angebohrt, steigt die salzhaltige Lösung fast von alleine nach oben. Nur die letzten 70 Meter muss sie noch hochgepumpt werden. Danach wird sie in die großen und flachen Speicherbecken der Saline geleitet. In diesen so genannten Siedepfannen wird die Sole erhitzt. Die Konzentration der gelösten Salze wird genau kontrolliert. Da der Salzgehalt der Natursole sehr hoch ist – die 27% in Luisenhall sind fast der maximale Salzgehalt, der in Wasser gelöst werden kann - entstehen Salzkristalle, sobald das Wasser zu sieden, also zu verdampfen beginnt. Die Salzkristalle werden mit großen Rechen zusammen geschoben und der noch wässrige „Salz-Brei“ mit einem Sauger „geerntet“. Nach einem Schleudergang in einer Zentrifuge wird das Kochsalz - auch Sudsalz oder Siedesalz genannt - mit Heißluft getrocknet. Das fertig aufbereitete Salz wird in verschiedene Korngrößen aufgeteilt - je nachdem, ob es später als Speisesalz oder als Badesalz verwendet werden soll. In Deutschland werden zurzeit fünf Salinen betrieben. 2018 produzierten sie etwa 7,2 Mio. Tonnen Steinsalz.

Salz ist für den Menschen lebensnotwendig und ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es kann aus dem Meer gewonnen, in Salzbergwerken bergmännisch abgebaut oder in Salinen gesiedet werden. Dazu wird Sole - flüssige Salzlösung - aus tieferen Erdschichten nach oben gepumpt und weiterverarbeitet.

Salz ist lebensnotwendig

Salz ist für Menschen lebensnotwendig; es spielt eine wichtige Rolle bei unserer Ernährung und macht Speisen genießbar. Das Natriumchlorid, aus dem Salz überwiegend besteht, reguliert den Flüssigkeitshaushalt in Blutgefäßen und Zellen, und die Reizübertragung in Nerven und Muskeln. Auch für die Verdauung wird es benötigt. Salz ist aber auch ein wichtiger Rohstoff für die Industrie. Bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika kommt es ebenso zum Einsatz wie in Spülmaschinen. Es wird als Streusalz, Riechsalz oder zum Pökeln von Fleisch oder Fisch verwendet. In der Medizin ist es unabdingbar. Die Römer, die es als Zahlungsmittel nutzten, bezeichneten es auch als weißes Gold.

Drei Arten der Salzgewinnung

Etwa 70 Prozent der weltweiten Speisesalz-Produktion entfallen auf Steinsalze, der Rest auf Meersalz. Meersalz wird gewonnen, indem man Meerwasser, das einen Salzgehalt von 3,5 Prozent hat, in großen Becken, so genannten Salzgärten, durch Sonne, Wind und Wärme eintrocknet. Steinsalz mit geringen Verunreinigungen wird in Salzbergwerken in Stollen bergmännisch trocken abgebaut, zerkleinert, gesiebt und aufbereitet. Das größte Steinsalzbergwerk Westeuropas steht in Heilbronn. In Baden-Württemberg gibt es große unterirdische Lagerstätten, die vom nordwestlichen Bayern bis zur Schweizer Grenze reichen. Entstanden sind diese Steinsalzvorkommen beim Verdunsten von Urzeit-Meeren. Liegt dieses Steinsalz in Grundwasser gelöst vor, spricht man von Sole-Quellen. Das Sieden dieser Sole in Salinen ist die dritte Methode der Salzgewinnung.

Salz sieden in Salinen

Beim Salz sieden wird kochsalzreiches Wasser, die so genannte Sole, gekocht bis das Wasser verdampft und das Siedesalz übrigbleibt. In modernen Siedesalinen, die den größten Anteil der heutigen industriellen Salzproduktion ausmachen, wird heißes Süßwasser unter hohem Druck von außen in unterirdische Steinsalzlagerstätten gepumpt. In Europas letzter, noch in Betrieb befindlicher Pfannensaline ist das anders. Die Saline Luisenhall bei Göttingen, in der noch wie vor 150 Jahren gearbeitet wird, liegt über einer der seltenen natürlichen Salzquellen. Hier kommt die so genannte Natursole aus einer Tiefe von etwa 470 Metern, wo Grundwasser das Salz aus einer Steinsalzschicht löst. Die Sole sammelt sich in einer Kammer, die unter Druck steht. Wird sie angebohrt, steigt die salzhaltige Lösung fast von alleine nach oben. Nur die letzten 70 Meter muss sie noch hochgepumpt werden. Danach wird sie in die großen und flachen Speicherbecken der Saline geleitet. In diesen so genannten Siedepfannen wird die Sole erhitzt. Die Konzentration der gelösten Salze wird genau kontrolliert. Da der Salzgehalt der Natursole sehr hoch ist – die 27% in Luisenhall sind fast der maximale Salzgehalt, der in Wasser gelöst werden kann - entstehen Salzkristalle, sobald das Wasser zu sieden, also zu verdampfen beginnt. Die Salzkristalle werden mit großen Rechen zusammen geschoben und der noch wässrige „Salz-Brei“ mit einem Sauger „geerntet“. Nach einem Schleudergang in einer Zentrifuge wird das Kochsalz - auch Sudsalz oder Siedesalz genannt - mit Heißluft getrocknet. Das fertig aufbereitete Salz wird in verschiedene Korngrößen aufgeteilt - je nachdem, ob es später als Speisesalz oder als Badesalz verwendet werden soll. In Deutschland werden zurzeit fünf Salinen betrieben. 2018 produzierten sie etwa 7,2 Mio. Tonnen Steinsalz.

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?

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg zählt zu den bedeutendsten Fossilien-Fundstätten weltweit. Eine Besonderheit ist der Steinheimer Schneckensand – Sandschichten, in denen Schneckengehäuse gefunden wurden. Die Schnecken veränderten über die Zeit ihre Form und passten sich perfekt ihrer Umwelt an - ein Beweis für die Evolutionstheorie von Charles Darwin.

Das Steinheimer Becken entstand durch einen Meteoriteneinschlag

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg entstand durch einen Meteoriteneinschlag vor (rund) 14 bis 15 Millionen Jahren. Ein gigantischer Gesteinsbrocken hinterließ einen Krater mit Zentralhügel von etwa vier Kilometern Durchmesser. Hier wurden auch erstmals besondere Gesteine, sogenannte Strahlenkalke gefunden. Der Steinheimer Einschlagskrater, auch Impaktkrater genannt, füllte sich im Laufe der Zeit mit Süßwasser, so dass ein rund 80 Meter tiefer, kreisrunder See entstand. Am Ufer des Sees tummelte sich die damals heimische Tierwelt, aber auch im See lebten viele Pflanzen und Tiere.

Das Steinheimer Becken – eine weltweit bekannte Fundstätte für Fossilien

Besonders häufig kamen in dem Kratersee kleine Süßwasserschnecken vor. Ihre Schneckenhäuser kann man heute noch in den Sandsedimenten des Steinheimer Beckens finden. Der See verlandete im Laufe der Zeit und zählt heute zu den interessantesten Fossilienfundstellen weltweit. Außer den typischen kleinen Schnecken haben Forscher Überreste von über 90 Pflanzenarten, 50 Vogelarten und über 55 verschiedenen Säugetieren wie Gabelhirschen, Nashörnern oder Raubtieren in der Pharionschen Kalksandgrube bei Steinheim gefunden.

Der Steinheimer Schneckensand – eine kleine, biologische Evolutionsgeschichte

Die Schneckengehäuse, die im Steinheimer Becken gefunden wurden, sind eine Besonderheit. Wissenschaftler stellten fest: Die Gehäuseformen in den jüngeren Sedimentschichten hatten sich gegenüber denen in den älteren Sedimentschichten langsam verändert. Über tausende Schneckengenerationen hinweg entwickelten sich – durch Mutation und Auslese – verschiedene Arten aus der ursprünglichen Art. So konnten sich die Steinheimer Schnecken über eine Millionen Jahre lang, solange der See existierte, perfekt an ihre Umwelt anpassen und im See überleben. Der Paläontologe Franz Hilgersdorf entdeckte 1866 zum ersten Mal die allmähliche Formveränderung der Schneckengehäuse. Damit lieferte er den Beweis für die Darwin‘sche Evolutionsgeschichte am Beispiel des Steinheimer Schneckensandes.

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.

Immer mehr Autos haben Navigationsgeräte, die dem Fahrer helfen, sich zu recht zu finden. Aber wie kann das Navi wissen, wo sich ein Fahrzeug befindet? Worauf stützen sich die „Anweisungen“, die es gibt?

Tiere fressen Pflanzen oder andere Tiere. Aber wovon ernähren sich eigentlich Pflanzen? Können sie von Wasser, Luft und Licht alleine leben?

Der Wattwurm ist das „heimliche Wappentier“ des Wattenmeeres. Bei einem Experiment im Versuchslabor zeigt er, was er mit dem Wattboden macht und warum er so wichtig für das Ökosystem Wattenmeer ist.

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 Radierung ist eine Drucktechnik aus dem 16. Jahrhundert. Dabei wird zunächst eine Blei-stiftzeichnung auf eine lackierte Druckplatte übertragen; anschließend werden die gezeich-neten Linien in die Lackschicht eingeritzt. Ein Säurebad sorgt dafür, dass sich die eingeritzten Linien in die Platte einätzen. Daher wird dieses Tiefdruckverfahren auch als Ätztechnik be-zeichnet. Doch wie funktioniert diese Technik genau?

Wichtig bei einer Radierung: Ätzgrund, Radiernadel und Kupferstichel

Der Künstler Stefan Becker demonstriert das Verfahren: Er zeichnet die Fassade des Heidel-berger Schlosses und überträgt seine Skizze auf Pauspapier. Vorher hat er eine Kupferplatte mit einem säurefesten Lack präpariert. Nachdem dieser Ätzgrund getrocknet ist, überträgt der Künstler seine Zeichnung spiegelverkehrt auf die versiegelte Kupferplatte. Dann folgt Schritt zwei: Der Künstler kratzt, ritzt und schabt das Motiv seiner Radierung in die Lack-schicht. Für die Herstellung dieser Vertiefungen benutzt er besondere Werkzeuge wie einen Kupferstichel oder eine Radiernadel. Diese Vorgehensweise gab der Radierung ihren Namen: Das lateinische Wort „radere“ bedeutet so viel wie „schaben“ und „kratzen“.

Radierung: Tiefdruckverfahren mit Säurebad

Doch damit ist die Druckplatte noch nicht fertig. Die Kupferplatte mit der eingeritzten Zeich-nung kommt in ein spezielles Säurebad. Dort, wo der Lack eingeritzt wurde, ätzen sich die feinen Linien in das Kupfer ein. Nach dem Säurebad bearbeitet der Künstler mit einem Sti-chel noch einige Vertiefungen nach. So entstehen unterschiedliche Tiefen in der Radierung. Dann wird es spannend: Stefan Becker trägt die Druckfarbe gleichmäßig auf die Druckplatte auf und wischt die überschüssige Farbe wieder ab. So bleibt nur in den Vertiefungen der Kupferplatte Farbe zurück. Diese Farbe saugt das Papier in der Druckerwalze wie ein Schwamm auf – daher auch der Begriff „Tiefdruckverfahren“. Das Druckpapier muss übri-gens vorher gewässert werden, damit es aufquillt und saugfähig ist. Fertig ist die Radierung!

Seit der Renaissance produzieren Künstler Radierungen

Radierungen gibt es (in der Kunst) erst seit der Erfindung des Papiers in Europa. Zunächst archivierten vor allem Gold- und Waffenschmiede ihre Skizzen auf Papier. Bis zu diesem Zeitpunkt kannte man in der Kunst vor allem ein grafisches Verfahren, den Kupferstich. Der Schweizer Urs Graf soll im 16. Jahrhundert mit als Erster die Technik der Radierung ange-wandt haben. Berühmte Künstler wie Albrecht Dürer, Rembrandt und später im 17./18. Jahrhundert Hercules Seghers und Francisco de Goya experimentierten auf unterschiedliche Weise mit der neuen Drucktechnik. Besonders Goya brachte die Drucktechnik der Aquatinta mit seinen Radierzyklen „Los Caprichos“ und „Desastres de la Guerra“ zur Vollendung.

Bekannteste Ätztechnik: die Radierung

Die Radierung ist die bekannteste Ätztechnik unter den Tiefdrucktechniken. Dieses Druckver-fahren ist nicht zu verwechseln mit der Kaltnadelradierung. Bei der Kaltnadelradierung wird die Zeichnung nicht auf den Ätzgrund, sondern direkt mit einer Stahlnadel auf der Druckplat-te ausgeführt. Weitere Verfahren ähnlicher Art entstanden in den folgenden Jahrhunderten: Dazu zählen die Weichgrundätzung, das Aquatintaverfahren, die Heliogravüre und die Crayon-Manier.

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?

Wacholderheiden gehören zu den artenreichsten Biotopen in Mitteleuropa. Ihre besondere Beschaffenheit verdanken die offenen, von Wacholderbäumen dominierten Graslandschaften, den Schafherden, die sie über Jahrhunderte beweideten. Der Rückgang der Wanderschäferei bedroht die Existenz der alten Kulturlandschaften.

Die Entstehung von Wacholderheiden

Wacholderheiden gibt es überall in Europa und Deutschland, z. B. auch auf der Schwäbischen Alb. Sie liegen zumeist weit entfernt von Ortschaften, in trockenen, stickstoff- und nährstoffarmen, oft steilen und nach Süden exponierten Hanglagen. Die Südlage und der fehlende Schatten sorgen dafür, dass es auf den Heiden im Sommer sehr heiß werden kann; die Luftfeuchtigkeit ist gering. Verantwortlich für ihre Entstehung sind zwar auch die Menschen, die Bäume fällten und große, sonnige Weideflächen für ihre Nutztiere schufen. Entscheidend waren aber die kulinarischen Vorlieben der Ziegen und Schafe, die sie im Laufe der Jahrhunderte beweideten. Während die Herden die wohlschmeckenden und gut erreichbaren jungen Triebe von Waldbäumen mit Genuss verspeisten, verschmähten sie deren Konkurrenten, den namengebenden, stacheligen Wacholder und andere Pflanzen mit unangenehm piksenden Blättern und Dornen.

Flora und Fauna

Da Bäume klein gehalten wurden, nahmen Gräser, Kräuter, Moose und Flechten die wenig fruchtbaren Flächen in Besitz. Neben dem Wacholder finden auch dornige Holzgewächse wie Schlehe, Berberitze und Weißdorn ideale Bedingungen. Silberdisteln, Küchenschellen, Schwalben- und Nieswurz gedeihen ebenso wie verschiedene Enzianarten, scharf schmeckender Feldthymian, Wermut oder die Zypressenwolfsmilch, deren Milchsaft giftig ist. Eine Besonderheit sind seltene Orchideenarten wie die geschützten Knabenkräuter und die Fliegenragwurz, die im Juni blüht. Diese Pflanzenarten locken zahlreiche Insekten und Schmetterlinge an. Auch auffällig viele Heuschreckenarten und wärmeliebende Wirbeltiere wie Kreuzottern und Eidechsen sind hier heimisch. Für viele Tier- und Pflanzenarten sind Wacholderheiden ein Paradies – und zugleich sind sie eines der artenreichsten Ökosysteme Europas.

Eine besondere, aber bedrohte Kulturlandschaft

Da es heutzutage immer weniger Wanderschäfer gibt, drohen Wacholderheiden wieder waldartig zuzuwachsen; manche holt sich der Wald – durch die so genannte Sukzession - auf natürliche Weise zurück, andere wurden nach der Aufgabe der Schäferei mit Kiefern und Fichten gezielt wiederaufgeforstet, fielen der Intensivierung der Landwirtschaft zum Opfer oder mussten Besiedelung, Straßen oder Steinbrüchen weichen. Da aber extensiv genutzte, so genannte Magerstandorte – im Unterschied zu fettem Grünland - selten geworden sind, werden Wacholderheiden heute aus Gründen des Natur- und Landschaftsschutzes wieder verstärkt offengehalten. Für ihre Beweidung erhalten Schäfer in ganz Deutschland Gelder aus Naturschutz- oder Landwirtschafts-Programmen. Die meisten Wacholderheiden, insbesondere die großflächigen, sind heute in Deutschland und anderen europäischen Ländern als Naturschutzgebiete oder Naturdenkmale ausgewiesen. Denn die besondere Landschaft hat nicht nur eine kulturhistorische Bedeutung wegen ihrer Nutzung für die Weidewirtschaft; sie ist auch als Erholungsgebiet und als Insel-Biotop inmitten intensiv genutzter Flächen wichtig und spielt eine große Rolle für den Artenschutz, da viele seltene Tier- und Pflanzenarten sie als Rückzugsort nutzen.

Der Klimawandel verändert das Leben der Grönländer. Die Jagd wird schwieriger, mit Schnee und Eis verbundene Traditionen sterben aus. Das wärmere Klima bringt aber auch Chancen mit sich. Einige wagen den Schritt vom Jäger zum Bauern und sind inzwischen erfolgreiche Schafzüchter und Kartoffelbauern. Ob noch mehr geht, verrät der Film.

Die Erde besteht aus verschiedenen Schichten: aus Erdkruste, Erdmantel, äußerem und innerem Erdkern. Wie dick diese Erdschichten sind, woraus sie bestehen und welche Temperaturen in diesen Schichten herrschen, zeigt eine Animation.

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.

Erdöl - ein wichtiger Rohstoff und Energieträger. Immer neue Bohrungen sind nötig, damit der Nachschub nicht abreißt. Aber zuerst muss ein Ölkonzern wissen, wo es sich zu bohren lohnt.

Flaggenschwenker reihen sich auf einer langen Straße auf. Ein Signal ertönt. Jeder hebt seine Flagge genau dann, wenn er dieses Signal hört. Ob sich der Weg des Schalls so verfolgen und die Schallgeschwindigkeit messen lässt?

Wir wollen wissen: Verändern sich Töne, wenn sie beschleunigt werden – wenn die Tonquelle also zum Beispiel in einem Flugzeug mitfliegt? Oder ist das eine Frage des Standorts? Unser Team gibt alles, um diese bewegende Frage zu beantworten.

Können wir Töne unter Wasser hören? Pflanzt sich der Schall dort genauso fort wie in der Luft? Ein Versuch auf dem Meer soll Klarheit bringen. Wir lassen einen Lautsprecher ins Wasser, der einen Ton sendet und ein Mikrofon, das diesen Ton empfangen soll. Der Abstand zwischen beiden beträgt mehr als einen Kilometer. Mal hören, was passiert!

Ein Lied zum Anfassen und immer wieder neu Abspielen ist das Ziel dieses Experiments. Dazu gießen wir die Vibration der Töne in eine Form. Es entsteht eine Welle. Mit einem Wagen, einer selbstgebauten Lautsprecherbox und einer kleinen Nadel wollen wir dieser Welle wieder die ursprünglichen Töne entlocken.

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

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Grillen und Heuschrecken zirpen. Sie verständigen sich also mit Schall, dabei haben sie gar keine Ohren am Kopf. Was ist ihr Geheimnis?

Bei älteren Menschen sind es vor allem hohe Töne, die nicht mehr wahrgenommen werden. Wir schauen nach, was im Ohr passiert.

Zwei Parabolspiegel stehen sich gegenüber. Die Verbindung zwischen den Spiegeln folgt festen Gesetzen. Wie funktioniert die Übertragung von Licht- und Schallwellen?

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Im Sonnenlicht wirft ein Turm einen Schatten. Einen Tag lang bleiben wir ihm auf den Fersen und dokumentieren, wie er wandert.

Warum wird es jeden Tag hell und jede Nacht dunkel? Und warum sind die Tage bei uns im Sommer länger als im Winter?

Die Barockzeit war Blütezeit der schönen Künste. Auch in der bildenden Kunst entwickelte man neue Stilrichtungen, die viele Menschen auch heute noch faszinieren. So zum Beispiel die „Trompe-l’Oeil-Malerei“. Aber was bedeutet dieser Begriff überhaupt und welche verblüffenden Tricks kommen dabei zum Einsatz?

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.

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.

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.

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?

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?

Der Legende nach soll Markgraf Karl Wilhelm von Baden-Durlach eines Tages um das Jahr 1715 während einer Jagdpause im Hardtwald eingeschlafen sein und von der Gründung einer Stadt geträumt haben. Und genau an der Stelle, an der er sich ausruhte, sollte das Zentrum seiner neuen Residenzstadt entstehen: das Schloss.

Barocke Planstadt

Ob sich die Geschichte tatsächlich so zugetragen hat, ist nicht belegt. Sicher ist aber, dass der Markgraf vorhatte, eine neue Stadt bauen zu lassen. Bisher regierte er von seiner Residenz Durlach aus. Die kleine Stadt Durlach und das Schloss wurden Ende des 17. Jahrhunderts im Pfälzischen Erbfolgekrieg durch einen Brand schwer beschädigt. Karl Wilhelm entschloss sich, eine neue Residenz zu errichten. Eine Planstadt sollte es werden. Dabei wurde nichts dem Zufall überlassen. Die Anordnung der Bauwerke und Straßenzüge, die Höhe der Gebäude, die Entfernung der Häuser vom Schloss - das alles hatte seine Bedeutung und verdeutlichte die hierarchische Ordnung im Stadtbild. Der Herrscher grenzte sich klar ab von seinem Volk. Zum Beispiel wurde der Schlossgarten vor statt, wie üblich, hinter dem Schloss geplant. Das sorgte für gebührenden Abstand zu den Bewohnern der Stadt.

Der absolutistische Herrscher im Zentrum der Macht

Markgraf Karl Wilhelms großes Vorbild war der französische Sonnenkönig Ludwig der XIV. mit seinem prachtvollen Schloss Versailles. Ludwig der XIV. gilt als Begründer des Absolutismus in Frankreich. In dieser Staatsform im 17. Und 18. Jahrhundert war der König der uneingeschränkte Machthaber. Er betrachtete sich als auserwählt und stellte sich über Volk und Gesetz. Wie es sich für einen Herrscher im Absolutismus gehörte, plante auch der Markgraf seinen Wohnsitz genau im Zentrum seiner neuen Stadt „Karls-Ruhe“. Bevor mit dem Bau der Stadt begonnen werden konnte, mussten im Hardtwald erst einmal viele Bäume gefällt werden. Dann konnten sich Vermesser und Kartografen daran machen, die Pläne Karl Wilhelms umzusetzen.

Vom Jagdstern zur Fächerstadt Karlsruhe

Im Zeitalter des Barock blühten Musik, Kunst und Naturwissenschaften. So waren beim Bau der neuen Stadt viele gut ausgebildete Spezialisten am Werk. Ihnen standen modernste und sehr präzise Werkzeuge zur Verfügung. Der Stadtplan war nach dem Prinzip eines „Jagdsterns“ - eine spezielle Version barocker Landschaftsgestaltung - entworfen. 32 Straßen und Wege sollten strahlenförmig von einem zentralen Mittelpunkt ausgehen. Am 17. Juni 1715 wurde eben dort der Grundstein für den Schlossturm gelegt. Einige Straßenzüge sollten später von Häuserreihen gesäumt werden. Von oben betrachtet, erinnert der Stadtplan von Karlsruhe an einen Fächer. So bekam Karlsruhe den Namen „Fächerstadt“.

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!

Schmetterlinge flattern meist so schnell und hektisch über die Wiesen, dass man gar nicht erkennt, wie sie ihre Flügel bewegen. Unsere Zeitlupenkamera macht den Flug verschiedener Schmetterlingsarten sichtbar.

Das Purpurweidenjungfernkind (Boudinotiana touranginii) ist eine Schmetterlingsart, die 2015 in den Auwäldern am Oberrhein wiederentdeckt wurde, nachdem sie zuvor als ausgestorben galt. Seinen Namen verdankt der Schmetterling der Purpurweide, an der er bevorzugt lebt.

Name, Vorkommen und Aussehen

Das Purpurweidenjungfernkind (Boudinotiana touranginii) gehört zu den Jungfern-kindern (Archiearinae), einer kleinen Unterfamilie der Spanner (Geometridae), die zu den Nachtfaltern gerechnet werden. Allerdings stellt es eine Ausnahme dar, denn das Purpurweidenjungfernkind ist tagaktiv. Die Jungfernkinder werden so genannt, weil sie nach dem Winter als Vorboten des Frühlings in der noch jungfräulichen Natur erscheinen. Das Purpurweidenjungfernkind wurde 1870 von den Franzosen Maurice Sand und Jean Étienne Berce als eigene Art beschrieben, nachdem sie festgestellt hatten, dass die Raupen dieses Jungfernkindes ausschließlich an der Purpurweide lebten. Die Rinde des Busches und die Weidenkätzchen sind purpurfarben. Die drei anderen, in Europa heimischen Jungfernkinder-Arten leben an Birken oder Pappeln. Das Purpurweidenjungfernkind wurde lange Zeit als eigene Art ignoriert, weil es sehr selten gefunden wird. Das liegt auch daran, dass es nur eine extrem kurze Zeit lang als Falter auftritt, und zwar schon im März, bevor die Weiden aufblühen. Noch im selben Monat legen die Falter ihre grünen Eier. Die Raupen ernähren sich vom Purpurweiden-Busch. Die Vorderflügel des ausgewachsenen Purpurweidenjungfernkinds sind graubraun gefärbt; mit dunklen gezackten Querbinden in der hinteren Flügelhälfte. Die Hinterflügel sind orange gefärbt, dunkel umrahmt und zeigen zusätzlich eine dunkle schlingenförmige Zeichnung. Die Flügelspannweite beträgt 21 – 27 Millimeter.

Die Entdeckung – ein Highlight für die Schmetterlingsforschung

Im März 2015 entdecken Schmetterlingsforscher vom Naturkundemuseum Karlsruhe in den Auwäldern am Oberrhein erstmals ein Exemplar des Purpurweidenjungfernkinds in Deutschland. Zuvor galt der zuletzt 1935 im Elsass gesichtete Schmetterling als ausgestorben. Wegen dieses Nachweises hatten die Karlsruher Biologen jedoch vermutet, dass es die seltene Schmetterlingsart auch auf der deutschen Rhein-Seite noch bzw. wieder geben könnte. Aber sie mussten – unterstützt von ehrenamtlichen Forschern der Entomologischen Arbeitsgemeinschaft Karlsruhe - zehn Jahre lang suchen, ehe ihnen der Falter am Ufer des südlichen Oberrheins ins Netz ging; denn, solange er sich nicht bewegt, ist er perfekt getarnt. Für die Schmetterlingskundler war es ein Highlight ihres Berufslebens. Gerade in einem gut erforschten Gebiet wie Deutschland, das eine 200-jährige Geschichte der Insekten- und Schmetterlings-Forschung hat, sind überraschende Neuentdeckungen eine Seltenheit.

Überleben oder Aussterben?

Die Purpurweidenjungfernkinder und ihre Raupen, die im Holz der Purpurweiden leben, haben sich den Lebensbedingungen in den Auwäldern am Oberrhein gut angepasst. Selbst Schneefälle und Hochwasser, die den Weidenbüschen zusetzen, übersteht die widerstandsfähige Art unerwartet gut. An einem Tag konnten die Forscher 53 Exemplare beobachten: Die erstaunliche Zahl ist in Zeiten des Insektensterbens ein kleiner Lichtblick. Um sicher zu gehen, dass es sich um die gesuchten Purpurweidenjungfernkinder handelt, fangen die Schmetterlingsjäger sie ein. Die Falter werden bestimmt, gezählt und begutachtet. Einige wenige werden als Belegexemplare für die Nachwelt präpariert und im Staatlichen Naturkundemuseum in Karlsruhe fachmännisch verwahrt. Die Biologen fürchten, dass die Art, die auch in Nordspanien und Zentralfrankreich heimisch ist, schon bald wieder verschwunden sein könnte. Denn auch die Zahl anderer Schmetterlingsarten, die weit häufiger vorkommen, geht zurück. Nicht wenige Arten sind vom Aussterben bedroht.

Ein Entomologe ist ein Insektenforscher. Sein Fachgebiet ist der Zweig der Zoologie, der sich mit den Insekten (griech. éntomon, das „Eingeschnittene“), der artenreichsten Gruppe von Lebewesen, befasst.

Der Begriff Entomologie

Der seit dem 18. Jahrhundert gebräuchliche Begriff Insekt ist die Eindeutschung des lateinischen Insectum, was so viel bedeutet wie „eingeschnitten“. Das Wort verweist auf die stark eingekerbten Körperteile der Insekten, die auch als Kerbtiere bezeichnet werden. Auch das griechische Wort “éntomon” (das Eingeschnittene) bezieht sich auf den Körperbau der Insekten. Wissenschaftler, die die Welt der Insekten erforschen, heißen deshalb Entomologen. 

Geschichte der Entomologie

Die Erfindung des Mikroskops gibt der Insektenforschung seit dem 17. Jahrhundert entscheidenden Auftrieb; sie ermöglicht ein genaueres Studium der Morphologie und eine immer bessere Unterscheidung der Arten. Im 18. Jahrhundert erleben die Naturwissenschaften einen erstaunlichen Popularitätsschub. Unter Adligen wird das Sammeln von Insekten, speziell Schmetterlingen, ein beliebter Zeitvertreib. Fürsten mehren ihr Prestige, indem sie Gelehrte fördern und Naturalienkabinette und Insektensammlungen anlegen. Exotische Exemplare aus aller Welt finden den Weg nach Europa. Mit seiner Systema entomologiae sistens insectorum classes (Leipzig 1775) gilt Johann Christian Fabricius als Begründer der Entomologie als eigenständiger Wissenschaft. Seine Systematik, die ein halbes Jahrhundert Bestand hat, schafft eine Ahnung von der Artenfülle der Insekten; und das, obwohl die tropische Insektenfauna damals praktisch noch unbekannt ist. Im 19. Jahrhundert setzt sich ein naturwissenschaftlicher Ansatz durch, der v. a. die evolutionäre Entwicklung und die Verwandtschaftsbeziehungen untersucht. Die Forschung spezialisiert sich immer mehr, Entomologen befassen sich meist nur noch mit einer einzigen Insektenordnung. Neue Maßstäbe setzt das Werk von Charles Darwin (1809 – 1882). Es stellt der Entomologie die Aufgabe, durch den Vergleich der anatomischen Merkmale die Verwandtschaften der Arten als Ergebnis der Evolution zu erklären. Im 20. Jahrhundert ersetzt der deutsche Entomologe Will Heinrich die Taxonomie, die Insekten v. a. aufgrund von Ähnlichkeiten und Form-verwandtschaften klassifiziert durch eine Systematik, die der genealogischen, also der evolutionären Verwandtschaft folgt. Die Genetik spielt nun eine größere Rolle.

Insektenforschung – Arbeitsbereiche moderner Entomologen

Entomologen bestimmen, präparieren und konservieren Insekten, ordnen sie in die biologische Systematik ein und beschreiben neu entdeckte Arten. Ein wichtiges Arbeitsmittel für Entomologen sind Insektensammlungen: Sie helfen beim Bestimmen der unterschiedlichen Arten, dienen als Speicher für Typen und als Datenbasis für wissenschaftliche Studien. Die Belegexemplare, die Entomologen sammeln, stellen für die Populationen keine Bedrohung dar. Die Ergebnisse ihrer Forschungen publizieren Entomologen in Fachzeitschriften, Büchern oder im Internet. Sie halten Vorträge, richten, wenn sie in einem Museum angestellt sind, Ausstellungen aus und erweitern die Bestände ihrer Häuser durch die Integration von Sammlungen aus Schenkungen, Nachlässen und Ankäufen. Sie beraten aber auch die Öffentlichkeit über in Haus und Garten gefundene Insekten und arbeiten Behörden und Institutionen zu. So kommt ihnen in den Bereichen Umwelt- und Naturschutz eine wichtige Rolle als Botschafter für den Artenschutz zu. Aber auch Zoll und Polizei profitieren von ihrer Expertise.

Forensische Entomologie

Ein besonderer Teilbereich der Insektenkunde ist die Forensische Entomologie. Durch die Untersuchung von Insekten können Wissenschaftler - in Deutschland gibt es aktuell nur vier dieser Spezialisten - wichtige Hinweise zur Aufklärung von Mordfällen liefern. Die Abfolge der Larvenstadien und die Besiedelung durch verschiedene Insektenarten geben Hinweise auf die Liegezeit einer Leiche, auf die Todesursache, die Todesumstände und den Todeszeitpunkt.

Forschungsobjekt Insekten

Insekten sind die artenreichste Klasse der Tiere überhaupt. Zu ihr zählen u. a. Käfer, Ameisen, Fliegen, Heuschrecken, Läuse, Bienen und Schmetterlinge. In Deutschland gibt es etwa 33 000 Arten; das sind ca. 70 Prozent aller Tierarten im Land. Weltweit sind etwa 1,5 Millionen Insektenarten wissenschaftlich erfasst; mehr als 70 Prozent aller beschriebenen Tierarten sind Insekten. Man geht aber davon aus, dass vor allem in den tropischen Regenwäldern noch Millionen unentdeckter Arten leben. Zugleich ist aufgrund der fortschreitenden Zerstörung natürlicher Lebensräume zu befürchten, dass viele Arten aussterben könnten, bevor sie wissenschaftlich erfasst worden sind. Auch deshalb sind die Ökologie und der Artenschutzgedanke für viele Entomologen heute von zentraler Bedeutung: Denn die Insektenfauna spielt eine Schlüsselrolle beim Erhalt der Artenvielfalt.

Insektensterben

In Deutschland ist die Zahl der Insekten in rund dreißig Jahren um 76 Prozent zurückgegangen. Weltweit verschwinden pro Jahr 0,92 Prozent von ihnen, also fast ein Hundertstel aller Insekten. Auch wenn die Gründe von Fall zu Fall variieren, ist klar, dass den Insekten zunehmend Lebensraum und Nahrung verloren gehen. Eine zentrale Rolle beim Rückgang der Artenvielfalt spielt die Landwirtschaft. Wo Mono-kulturen zunehmen, verschwinden Ackerrandstreifen, Blumenwiesen und Raine. Die Versiegelung der Böden und die Zerstückelung der Landschaft gefährden das Überleben von Insekten ebenso wie Pestizide, Insektizide und andere Giftstoffe. Wenn die Insekten sterben, leiden Vögel, Fledermäuse und Kleinsäugetiere, die ausgewachsene Insekten oder ihre Larven, Maden oder Raupen fressen. 90 Prozent aller Wildblumen und 75 Prozent der Nutzpflanzen werden von Insekten bestäubt. Ohne Insekten gäbe es kein Obst, keine Kartoffeln und keinen Käse. Darüber hinaus transportieren Insekten Samen durch Wald und Flur, lockern die Böden auf, vernichten Aas, entsorgen tierischen Kot, bauen organische Masse (Laub, Totholz etc.) ab und erhalten so die Fruchtbarkeit der Böden. Mit anderen Worten: Insekten sind von überlebenswichtiger Bedeutung für viele Ökosysteme.

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?

Ein Schmied braucht kräftige Schultern, sonst kann er seine Arbeit nicht verrichten. Um zu verstehen, wie das Schultergelenk arbeitet, wird in der Schmiede ein metallenes Schultergelenk konstruiert. Funktionieren kann das Schultergelenk nur, wenn alle Elemente gut verbunden sind und perfekt ineinandergreifen.

Die Eisenschwerter der Kelten waren die besten ihrer Zeit. Ihre Herstellung erforderte viel Erfahrung und Spezialwissen. Eine Herausforderung für heutige Archäotechniker: Sie wollen mit den Mitteln der damaligen Zeit ein Keltenschwert schmieden. Wird es ihnen gelingen, das Geheimnis der Top-Qualität zu entschlüsseln?

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg zählt zu den bedeutendsten Fossilien-Fundstätten weltweit. Eine Besonderheit ist der Steinheimer Schneckensand – Sandschichten, in denen Schneckengehäuse gefunden wurden. Die Schnecken veränderten über die Zeit ihre Form und passten sich perfekt ihrer Umwelt an - ein Beweis für die Evolutionstheorie von Charles Darwin.

Das Steinheimer Becken entstand durch einen Meteoriteneinschlag

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg entstand durch einen Meteoriteneinschlag vor (rund) 14 bis 15 Millionen Jahren. Ein gigantischer Gesteinsbrocken hinterließ einen Krater mit Zentralhügel von etwa vier Kilometern Durchmesser. Hier wurden auch erstmals besondere Gesteine, sogenannte Strahlenkalke gefunden. Der Steinheimer Einschlagskrater, auch Impaktkrater genannt, füllte sich im Laufe der Zeit mit Süßwasser, so dass ein rund 80 Meter tiefer, kreisrunder See entstand. Am Ufer des Sees tummelte sich die damals heimische Tierwelt, aber auch im See lebten viele Pflanzen und Tiere.

Das Steinheimer Becken – eine weltweit bekannte Fundstätte für Fossilien

Besonders häufig kamen in dem Kratersee kleine Süßwasserschnecken vor. Ihre Schneckenhäuser kann man heute noch in den Sandsedimenten des Steinheimer Beckens finden. Der See verlandete im Laufe der Zeit und zählt heute zu den interessantesten Fossilienfundstellen weltweit. Außer den typischen kleinen Schnecken haben Forscher Überreste von über 90 Pflanzenarten, 50 Vogelarten und über 55 verschiedenen Säugetieren wie Gabelhirschen, Nashörnern oder Raubtieren in der Pharionschen Kalksandgrube bei Steinheim gefunden.

Der Steinheimer Schneckensand – eine kleine, biologische Evolutionsgeschichte

Die Schneckengehäuse, die im Steinheimer Becken gefunden wurden, sind eine Besonderheit. Wissenschaftler stellten fest: Die Gehäuseformen in den jüngeren Sedimentschichten hatten sich gegenüber denen in den älteren Sedimentschichten langsam verändert. Über tausende Schneckengenerationen hinweg entwickelten sich – durch Mutation und Auslese – verschiedene Arten aus der ursprünglichen Art. So konnten sich die Steinheimer Schnecken über eine Millionen Jahre lang, solange der See existierte, perfekt an ihre Umwelt anpassen und im See überleben. Der Paläontologe Franz Hilgersdorf entdeckte 1866 zum ersten Mal die allmähliche Formveränderung der Schneckengehäuse. Damit lieferte er den Beweis für die Darwin‘sche Evolutionsgeschichte am Beispiel des Steinheimer Schneckensandes.

Weinbergschnecken brauchen Kalk

Die Weinbergerschnecke ist die größte einheimische Landschnecke. Sie gehört zur Familie der Schnirkelschnecken und heißt auf Lateinisch Helix promatia. Ihr Markenzeichen ist ein fein straffiertes Schneckenhaus, das bis zu 5 cm groß werden kann. Weinbergschnecken haben es gerne warm; sie leben vorwiegend in Gärten, Hecken oder in lichten Wäldern. Dabei bevorzugen sie Untergründe aus Kalkgestein. Denn Kalk ist lebenswichtig für die Weinbergschnecke: Kalk ist der Baustoff ihres Gehäuses; sie löst ihn direkt mithilfe ihres Schleims aus dem Gestein oder nimmt ihn über die Nahrung auf. Weinbergschnecken vertilgen großen Mengen an Grün, ihre Leibspeise sind jedoch welke Pflanzenteile. Daher richten sie in Gärten kaum Schaden an.

Tricks zum Überwintern

Die wärmeliebenden Weinbergschnecken sind besonders im Frühling und Sommer aktiv. Bei bewölktem Himmel und nach ausgiebigen Regenfällen sind sie in ihrem Element. Doch im Herbst, wenn die Tage kürzer werden, treffen die großen Landschnecken Vorkehrungen für den Winter. An einer windgeschützten Stelle gräbt die Weinbergschnecke ein Loch und buddelt sich ein. Dann bereitet die Schnecke sich selbst vor: Sie sondert aus den Drüsen ihres Mantels ein kalkhaltiges Sekret ab. Mit diesem Sekret bildet sie einen luftdurchlässigen Kalkdeckel, mit dem sie ihr Gehäuse von innen verschließt. Allerdings reicht der Kalkdeckel nicht allein, um den frostigen Temperaturen zu trotzen. Die Weinbergschnecke fährt im Winter alle Körperfunktionen und ihren Sauerstoffverbrauch runter. Im Frühling lockt junges Grün-zeug, die Schnecke bricht den Kalkdeckel auf und beginnt ihr neues Lebensjahr. In freier Wildbahn können die größten einheimischen Landschnecken bis zu 20 Jahre alt werden.

Ein geschütztes Tier

Die Weinbergschnecke zählt zu den geschützten Tierarten in Deutschland. Warum das so ist, verrät ein Blick auf die Speisekarte exquisiter Restaurants. Weinbergschnecken gelten als Delikatesse. Das Sammeln der großen Landschnecken in der Natur hat dazu geführt, dass die helix promatia fast ausgestorben wäre. Heute steht die Weinbergschnecke unter Naturschutz und darf nur noch von Zuchtbetrieben an die Gastronomie verkauft werden.

Lebewesen wollen sich verbreiten und einen möglichst großen Teil ihrer Umwelt besiedeln. Doch wie soll das den Pflanzen gelingen, die fest verankert im Boden stecken?

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg zählt zu den bedeutendsten Fossilien-Fundstätten weltweit. Eine Besonderheit ist der Steinheimer Schneckensand – Sandschichten, in denen Schneckengehäuse gefunden wurden. Die Schnecken veränderten über die Zeit ihre Form und passten sich perfekt ihrer Umwelt an - ein Beweis für die Evolutionstheorie von Charles Darwin.

Das Steinheimer Becken entstand durch einen Meteoriteneinschlag

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg entstand durch einen Meteoriteneinschlag vor (rund) 14 bis 15 Millionen Jahren. Ein gigantischer Gesteinsbrocken hinterließ einen Krater mit Zentralhügel von etwa vier Kilometern Durchmesser. Hier wurden auch erstmals besondere Gesteine, sogenannte Strahlenkalke gefunden. Der Steinheimer Einschlagskrater, auch Impaktkrater genannt, füllte sich im Laufe der Zeit mit Süßwasser, so dass ein rund 80 Meter tiefer, kreisrunder See entstand. Am Ufer des Sees tummelte sich die damals heimische Tierwelt, aber auch im See lebten viele Pflanzen und Tiere.

Das Steinheimer Becken – eine weltweit bekannte Fundstätte für Fossilien

Besonders häufig kamen in dem Kratersee kleine Süßwasserschnecken vor. Ihre Schneckenhäuser kann man heute noch in den Sandsedimenten des Steinheimer Beckens finden. Der See verlandete im Laufe der Zeit und zählt heute zu den interessantesten Fossilienfundstellen weltweit. Außer den typischen kleinen Schnecken haben Forscher Überreste von über 90 Pflanzenarten, 50 Vogelarten und über 55 verschiedenen Säugetieren wie Gabelhirschen, Nashörnern oder Raubtieren in der Pharionschen Kalksandgrube bei Steinheim gefunden.

Der Steinheimer Schneckensand – eine kleine, biologische Evolutionsgeschichte

Die Schneckengehäuse, die im Steinheimer Becken gefunden wurden, sind eine Besonderheit. Wissenschaftler stellten fest: Die Gehäuseformen in den jüngeren Sedimentschichten hatten sich gegenüber denen in den älteren Sedimentschichten langsam verändert. Über tausende Schneckengenerationen hinweg entwickelten sich – durch Mutation und Auslese – verschiedene Arten aus der ursprünglichen Art. So konnten sich die Steinheimer Schnecken über eine Millionen Jahre lang, solange der See existierte, perfekt an ihre Umwelt anpassen und im See überleben. Der Paläontologe Franz Hilgersdorf entdeckte 1866 zum ersten Mal die allmähliche Formveränderung der Schneckengehäuse. Damit lieferte er den Beweis für die Darwin‘sche Evolutionsgeschichte am Beispiel des Steinheimer Schneckensandes.

Weinbergschnecken brauchen Kalk

Die Weinbergerschnecke ist die größte einheimische Landschnecke. Sie gehört zur Familie der Schnirkelschnecken und heißt auf Lateinisch Helix promatia. Ihr Markenzeichen ist ein fein straffiertes Schneckenhaus, das bis zu 5 cm groß werden kann. Weinbergschnecken haben es gerne warm; sie leben vorwiegend in Gärten, Hecken oder in lichten Wäldern. Dabei bevorzugen sie Untergründe aus Kalkgestein. Denn Kalk ist lebenswichtig für die Weinbergschnecke: Kalk ist der Baustoff ihres Gehäuses; sie löst ihn direkt mithilfe ihres Schleims aus dem Gestein oder nimmt ihn über die Nahrung auf. Weinbergschnecken vertilgen großen Mengen an Grün, ihre Leibspeise sind jedoch welke Pflanzenteile. Daher richten sie in Gärten kaum Schaden an.

Tricks zum Überwintern

Die wärmeliebenden Weinbergschnecken sind besonders im Frühling und Sommer aktiv. Bei bewölktem Himmel und nach ausgiebigen Regenfällen sind sie in ihrem Element. Doch im Herbst, wenn die Tage kürzer werden, treffen die großen Landschnecken Vorkehrungen für den Winter. An einer windgeschützten Stelle gräbt die Weinbergschnecke ein Loch und buddelt sich ein. Dann bereitet die Schnecke sich selbst vor: Sie sondert aus den Drüsen ihres Mantels ein kalkhaltiges Sekret ab. Mit diesem Sekret bildet sie einen luftdurchlässigen Kalkdeckel, mit dem sie ihr Gehäuse von innen verschließt. Allerdings reicht der Kalkdeckel nicht allein, um den frostigen Temperaturen zu trotzen. Die Weinbergschnecke fährt im Winter alle Körperfunktionen und ihren Sauerstoffverbrauch runter. Im Frühling lockt junges Grün-zeug, die Schnecke bricht den Kalkdeckel auf und beginnt ihr neues Lebensjahr. In freier Wildbahn können die größten einheimischen Landschnecken bis zu 20 Jahre alt werden.

Ein geschütztes Tier

Die Weinbergschnecke zählt zu den geschützten Tierarten in Deutschland. Warum das so ist, verrät ein Blick auf die Speisekarte exquisiter Restaurants. Weinbergschnecken gelten als Delikatesse. Das Sammeln der großen Landschnecken in der Natur hat dazu geführt, dass die helix promatia fast ausgestorben wäre. Heute steht die Weinbergschnecke unter Naturschutz und darf nur noch von Zuchtbetrieben an die Gastronomie verkauft werden.

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg zählt zu den bedeutendsten Fossilien-Fundstätten weltweit. Eine Besonderheit ist der Steinheimer Schneckensand – Sandschichten, in denen Schneckengehäuse gefunden wurden. Die Schnecken veränderten über die Zeit ihre Form und passten sich perfekt ihrer Umwelt an - ein Beweis für die Evolutionstheorie von Charles Darwin.

Das Steinheimer Becken entstand durch einen Meteoriteneinschlag

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg entstand durch einen Meteoriteneinschlag vor (rund) 14 bis 15 Millionen Jahren. Ein gigantischer Gesteinsbrocken hinterließ einen Krater mit Zentralhügel von etwa vier Kilometern Durchmesser. Hier wurden auch erstmals besondere Gesteine, sogenannte Strahlenkalke gefunden. Der Steinheimer Einschlagskrater, auch Impaktkrater genannt, füllte sich im Laufe der Zeit mit Süßwasser, so dass ein rund 80 Meter tiefer, kreisrunder See entstand. Am Ufer des Sees tummelte sich die damals heimische Tierwelt, aber auch im See lebten viele Pflanzen und Tiere.

Das Steinheimer Becken – eine weltweit bekannte Fundstätte für Fossilien

Besonders häufig kamen in dem Kratersee kleine Süßwasserschnecken vor. Ihre Schneckenhäuser kann man heute noch in den Sandsedimenten des Steinheimer Beckens finden. Der See verlandete im Laufe der Zeit und zählt heute zu den interessantesten Fossilienfundstellen weltweit. Außer den typischen kleinen Schnecken haben Forscher Überreste von über 90 Pflanzenarten, 50 Vogelarten und über 55 verschiedenen Säugetieren wie Gabelhirschen, Nashörnern oder Raubtieren in der Pharionschen Kalksandgrube bei Steinheim gefunden.

Der Steinheimer Schneckensand – eine kleine, biologische Evolutionsgeschichte

Die Schneckengehäuse, die im Steinheimer Becken gefunden wurden, sind eine Besonderheit. Wissenschaftler stellten fest: Die Gehäuseformen in den jüngeren Sedimentschichten hatten sich gegenüber denen in den älteren Sedimentschichten langsam verändert. Über tausende Schneckengenerationen hinweg entwickelten sich – durch Mutation und Auslese – verschiedene Arten aus der ursprünglichen Art. So konnten sich die Steinheimer Schnecken über eine Millionen Jahre lang, solange der See existierte, perfekt an ihre Umwelt anpassen und im See überleben. Der Paläontologe Franz Hilgersdorf entdeckte 1866 zum ersten Mal die allmähliche Formveränderung der Schneckengehäuse. Damit lieferte er den Beweis für die Darwin‘sche Evolutionsgeschichte am Beispiel des Steinheimer Schneckensandes.

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…

Kann man in Sandalen ein Weltreich erobern? Eine eigentlich plausible Frage, wenn man sich die leichten Riemchenschuhe der römischen Legionäre ansieht. Damit sollen sie über die Alpen gezogen sein, durch Wüsten, Wälder und Sümpfe, über hunderte, ja tausende Kilometer?

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?

Auf der schwäbischen Alb grasen Tiere, die wie Auerochsen und Urpferde aussehen. Diese sind allerdings schon längst ausgestorben. Was sind das also für Tiere, die heute dort weiden und ihrer urigen Verwandtschaft zum Verwechseln ähnlich sehen? Und welche wichtige Rolle spielen sie bei einem Artenschutzprojekt?

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.

Wie entstanden die Höhlen der schwäbischen Alb?

Die Schwäbische Alb gilt als eine der höhlenreichsten Regionen in Europa. Weit über 2000 Höhlen sind bekannt und einige der schönsten sind für Besucher zugänglich. Aber wie entstanden die Höhlen eigentlich?

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.

Entstehung von Karsthöhlen

Auf der Schwäbischen Alb prägen Kalksteinfelsen das Landschaftsbild. Ihnen verdankt diese Region Baden-Württembergs ihre zahlreichen Karsthöhlen. Die Höhlen sind durch Regenwasser entstanden, das über tausende von Jahren durch Risse und Spalten in das Felsgestein eingesickert ist. Da Regenwasser leicht sauer ist - es enthält Kohlendioxid – löst es den Kalkstein und formt immer neue Höhlengänge und Kammern. Dabei „arbeitet“ das Wasser regelrecht: Es gräbt sich tief in den Kalk hinein und tritt wieder aus, wobei es trockene Gänge und Höhlen formt. Dabei sucht sich das Wasser wieder neue unterirdische Wege, verändert stetig die Formen und Strukturen der unterirdischen Karstlandschaft. So auch in der Falkensteiner Höhle.

Die Falkensteiner Höhle

Die Falkensteiner Höhle zwischen Grabenstetten und Bad Urach ist mit einer Länge von rund 5 Kilometern eine der längsten der Schwäbischen Alb. Die Höhle ist eine aktive Wasserhöhle; sie besteht aus trockenen und überfluteten Bereichen. Bei starken Regenfällen oder Schmelzwasser wird die Höhle sogar komplett geflutet. Das Wasser der Höhle ist gleichzeitig auch die Quelle des Flüsschens Elsach. Die Falkensteiner Höhle ist keine Schauhöhle, sondern eine sogenannte „wilde Höhle“. Bis auf 150 Meter im Anfangsbereich darf sie nur mit fachkundigen Höhlenführern und Spezialausrüstung betreten werden. Ohne Neoprenanzug und Höhlenlampen können die Siphons, die unter Wasser stehenden Höhlenteile, nicht begangen werden. Die Wassertemperatur der Elsach hat hier maximal 6 Grad Celsius, die Lufttemperatur liegt gerade mal 8 bis 9 Grad Celsius.

Faszinierende Gebilde

Besonders faszinierend sind die Formen und Strukturen, die das Bild der Karsthöhle prägen. In größeren Kammern entweicht Kohlendioxid aus dem Wasser und wird an die Luft abgegeben, sodass sich der gelöste Kalk an den Höhlenwänden und der Decke absetzen kann. Durch die Ablagerungen entstehen Tropfsteine, Säulen oder so genannte „Sintervorhänge“, „Maccaroni“ und „Wasserfälle“. Beeindruckend dabei ist auch das Farbenspiel. Je nachdem, welche Mineralien im Lauf der Jahre im Kalkwasser gelöst wurden, wechseln die Farben des Kalkgesteins: von Beige, Grau und Blau zu reinem Weiß. Als die schönsten Abschnitte der Falkensteiner Höhle gelten die sogenannte „Reutlinger Halle“ und die „Wasserfallstrecke“, die beide allerdings im hinteren Bereich der Höhle liegen und durch die davorliegenden Siphons nur schwer zugänglich sind.

Wacholderheiden gehören zu den artenreichsten Biotopen in Mitteleuropa. Ihre besondere Beschaffenheit verdanken die offenen, von Wacholderbäumen dominierten Graslandschaften, den Schafherden, die sie über Jahrhunderte beweideten. Der Rückgang der Wanderschäferei bedroht die Existenz der alten Kulturlandschaften.

Die Entstehung von Wacholderheiden

Wacholderheiden gibt es überall in Europa und Deutschland, z. B. auch auf der Schwäbischen Alb. Sie liegen zumeist weit entfernt von Ortschaften, in trockenen, stickstoff- und nährstoffarmen, oft steilen und nach Süden exponierten Hanglagen. Die Südlage und der fehlende Schatten sorgen dafür, dass es auf den Heiden im Sommer sehr heiß werden kann; die Luftfeuchtigkeit ist gering. Verantwortlich für ihre Entstehung sind zwar auch die Menschen, die Bäume fällten und große, sonnige Weideflächen für ihre Nutztiere schufen. Entscheidend waren aber die kulinarischen Vorlieben der Ziegen und Schafe, die sie im Laufe der Jahrhunderte beweideten. Während die Herden die wohlschmeckenden und gut erreichbaren jungen Triebe von Waldbäumen mit Genuss verspeisten, verschmähten sie deren Konkurrenten, den namengebenden, stacheligen Wacholder und andere Pflanzen mit unangenehm piksenden Blättern und Dornen.

Flora und Fauna

Da Bäume klein gehalten wurden, nahmen Gräser, Kräuter, Moose und Flechten die wenig fruchtbaren Flächen in Besitz. Neben dem Wacholder finden auch dornige Holzgewächse wie Schlehe, Berberitze und Weißdorn ideale Bedingungen. Silberdisteln, Küchenschellen, Schwalben- und Nieswurz gedeihen ebenso wie verschiedene Enzianarten, scharf schmeckender Feldthymian, Wermut oder die Zypressenwolfsmilch, deren Milchsaft giftig ist. Eine Besonderheit sind seltene Orchideenarten wie die geschützten Knabenkräuter und die Fliegenragwurz, die im Juni blüht. Diese Pflanzenarten locken zahlreiche Insekten und Schmetterlinge an. Auch auffällig viele Heuschreckenarten und wärmeliebende Wirbeltiere wie Kreuzottern und Eidechsen sind hier heimisch. Für viele Tier- und Pflanzenarten sind Wacholderheiden ein Paradies – und zugleich sind sie eines der artenreichsten Ökosysteme Europas.

Eine besondere, aber bedrohte Kulturlandschaft

Da es heutzutage immer weniger Wanderschäfer gibt, drohen Wacholderheiden wieder waldartig zuzuwachsen; manche holt sich der Wald – durch die so genannte Sukzession - auf natürliche Weise zurück, andere wurden nach der Aufgabe der Schäferei mit Kiefern und Fichten gezielt wiederaufgeforstet, fielen der Intensivierung der Landwirtschaft zum Opfer oder mussten Besiedelung, Straßen oder Steinbrüchen weichen. Da aber extensiv genutzte, so genannte Magerstandorte – im Unterschied zu fettem Grünland - selten geworden sind, werden Wacholderheiden heute aus Gründen des Natur- und Landschaftsschutzes wieder verstärkt offengehalten. Für ihre Beweidung erhalten Schäfer in ganz Deutschland Gelder aus Naturschutz- oder Landwirtschafts-Programmen. Die meisten Wacholderheiden, insbesondere die großflächigen, sind heute in Deutschland und anderen europäischen Ländern als Naturschutzgebiete oder Naturdenkmale ausgewiesen. Denn die besondere Landschaft hat nicht nur eine kulturhistorische Bedeutung wegen ihrer Nutzung für die Weidewirtschaft; sie ist auch als Erholungsgebiet und als Insel-Biotop inmitten intensiv genutzter Flächen wichtig und spielt eine große Rolle für den Artenschutz, da viele seltene Tier- und Pflanzenarten sie als Rückzugsort nutzen.

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.

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?

Der Ebenemooshof ist ein traditioneller Bauernhof und ein typisches Schwarzwaldhaus. Hinter seiner Fassade verbirgt sich eine raffinierte Balkenkonstruktion. Die Bauern brauchten viel Platz, denn Küche, Stube, Schlafräume, Stall und Heuboden waren unter einem Dach.

Dass die Kuckucksuhr aus dem Schwarzwald kommt, ist allgemein bekannt. Aber was hat es mit dem Kuckucksruf auf sich? Und wer hat sich die anderen Motive ausgedacht, die das holzgeschnitzte Stück schmücken?

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?

Das weltweite Phänomen des Klimawandels verschont auch den Schwarzwald nicht. Die Zunahme von heißen Sommern, milden Wintern und Extremwetterlagen werden die Flora und Fauna des größten deutschen Mittelgebirges in den kommenden Jahrzehnten verändern. Erste Auswirkungen sind schon jetzt spürbar.

Der Schwarzwald

Der Schwarzwald Im Südwesten von Baden-Württemberg ist das größte und mit Gipfeln wie dem Feldberg (1.493 m) und dem Belchen (1.414 m) auch das höchste deutsche Mittelgebirge. Zudem ist er eines der größten geschlossenen Waldgebiete in Deutschland, das heute zu 80 Prozent aus Tannen und Fichten besteht. Ursprünglich war der Schwarzwald ein Mischwald aus Laubbaumarten und Tannen; Fichten wuchsen nur in den Höhenlagen. Die intensive Nutzung (Rodungen, Erzabbau, Glashütten, Köhlerei) führte dazu, dass der Baumbestand Mitte des 19. Jahrhunderts in manchen Gegenden fast vollständig abgeholzt war. Vor allem im Nordschwarzwald bestimmten Busch- und Grünland die Vegetation. Das machte umfangreiche Aufforstungen notwendig, bei denen überwiegend Fichten gepflanzt wurden; denn Deutschlands wichtigste Wirtschaftsbaumart wächst schnell und gedeiht auch in kargen Gegenden gut.

Klimawandel –Temperaturanstieg und Wetterextreme

Der Weltklimarat erwartet, dass die Zahl, Dauer und Intensität von Hitzewellen und Dürren, aber auch von Wetterextremen wie Starkregen und Hochwasser in den nächsten Jahrzehnten zunehmen werden. Auch Baden-Württemberg wird davon nicht verschont bleiben. Erste Folgen des Klimawandels sind schon jetzt nicht mehr zu übersehen. Deshalb hat das Land 2015 ein Klimaschutzgesetz verabschiedet, das eine laufende Berichterstattung zum Thema vorschreibt. Der erste Bericht widmet sich vor allem dem drastischen Temperaturanstieg der vergangenen Jahrzehnte. Der März 2014 war in Baden-Württemberg der wärmste März seit Beginn der Wetteraufzeichnungen vor 130 Jahren. Die durchschnittliche Jahrestemperatur in allen Regionen des Landes ist binnen 30 Jahren um ein Grad Celsius auf 10,1 Grad Celsius gestiegen. Die Zahl der warmen Tage (über 25 Grad Celsius) hat von 31 auf 42, die der heißen Tage (über 30 Grad Celsius) von fünf auf neun pro Jahr zugenommen. So genannte Eistage sind seltener geworden. Der vergleichsweise höchste Temperaturanstieg wurde auf dem Feldberg gemessen: Dort stieg die Jahrestemperatur seit den 1950er Jahren im Durchschnitt um 1,6 Grad Celsius und lag 2015 im Mittel bei 5,4 Grad Celsius. Im Murgtal hat die Obstblüte in den vergangenen 25 Jahren im Schnitt 13 Tage früher eingesetzt als im Vergleichszeitraum zuvor. Kommt es dann zu Spätfrösten, ist der Ertrag erheblich bedroht. Je nach Szenario könnte die Durchschnittstemperatur in Baden-Württemberg bis zum Ende des Jahrhunderts um 2,5 bis 3,6 Grad Celsius ansteigen. Wasserversorger im Land sind schon jetzt alarmiert, da lokale Trinkwasserquellen in besonders trockenen Jahren wie 2018 an ihre Grenzen kamen.

Klimawandel im Schwarzwald – Folgen für die Flora

Auch im Schwarzwald hinterlassen trocken heiße Sommer und milde Winter ihre Spuren. Normalerweise bestimmen geringe Temperaturschwankungen und hohe Niederschläge, vor allem im Winter, das Klima dieses Naturraumes. Jetzt leiden die Skipisten der wichtigsten Tourismus-Region Baden-Württembergs unter Schnee-mangel. Die sommerliche Trockenheit und der damit einhergehende Befall durch Borkenkäfer setzen vor allem Fichten, aber auch Tannen und Kiefern zu. Kommt noch starker Wind hinzu, führt das zu regelrechten Kahlschlägen. Ganze Waldstücke sind bereits abgestorben. Das Erscheinungsbild und die Pflanzenwelt des Schwarzwalds werden sich in den kommenden Jahrzehnten verändern. Baumarten, die heute in tieferen Lagen beheimatet sind, drängen in höhere Regionen, wo sie besser mit dem sich verändernden Klima zurechtkommen. Der Anteil an Fichten wird langfristig sinken, der Anteil an hitzeresistentem Mischwald (Buche, Bergahorn, Vogel- und Mehlbeere) wird steigen. Wachsen könnte auch der Bestand an einheimischen Weißtannen und aus Nordamerika eingeführten Douglasien, da beide Arten mit der sommerlichen Hitze und Trockenheit vergleichsweise gut zurechtkommen. Die anspruchslosen und schnell wachsenden Douglasien gelten als die produktivere Ersatzbaumart; es gibt jedoch Zweifel, ob das Ökosystem Schwarzwald sie in großer Zahl verträgt. Forscher bevorzugen für die Hochlagen Weißtannen, denen sie eine vorteilhaftere Wirkung auf die Biodiversität zuschreiben.

Klimawandel im Schwarzwald – Folgen für die Fauna

Wetterextreme setzen nicht nur der Flora, sondern auch der Fauna zu. Starkregen im Frühling zerstört die Nester offen brütender Vögel wie des Zitronenzeisigs, dessen Bestand in kurzer Zeit von 300 Paaren auf Null gefallen ist. Auch kälteliebende Vogelarten wie die Ringdrossel leiden unter dem Temperaturanstieg. Winterschläfer wie etwa der Gartenschläfer sind gefährdet, weil milde Winter ihren Winterschlaf stören: Die Tiere, die im Herbst ihre Körpertemperatur senken, nehmen während des Winterschlafs keine Nahrung auf. Die Energie für die verlangsamten Stoffwechselaktivitäten stammt aus den im Sommer angefressenen Fettdepots. Kommt ihr Stoffwechsel zu früh wieder in Gang, können die Fettreserven zu schnell verbraucht werden und die Tiere im schlimmsten Fall verhungern. Während die einen leiden, verbessern sich die Lebensbedingungen anderer: Zecken, die Krankheiten wie Hirnhautentzündung oder Borreliose übertragen, haben kein Problem mit Wärme und Feuchtigkeit. Sie kommen inzwischen auch in den höheren Lagen vor, die sie früher mieden, weil sie zu kalt und zu trocken für sie waren. Und im Oberrheingraben wurde schon die asiatische Tigermücke gesichtet, die das gefährliche Dengue-Fieber übertragen kann.  Pessimistische Prognosen sehen den Nordschwarzwald bis 2100 in Klimazonen rutschen, wie sie derzeit in Südfrankreich zu finden sind. Die Optimisten setzen darauf, dass sich die Wälder dem Klimawandel anpassen und mit der Zeit stabiler gegenüber Klimaveränderungen und sogar artenreicher werden.

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

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.

Was ist das Schweizer Bankgeheimnis?

Schon in den 1930er Jahren war die Schweiz eine beliebte Steueroase. Viele wohlhabende Bürger aus dem europäischen Ausland verstecken ihr Vermögen dort vor dem Fiskus. Doch 1932 flog eine große Zahl von Steuerhinterziehern auf – zum Entsetzen der Banken und ihrer Kunden! Der Schweizer Staat reagierte mit der Verabschiedung des Schweizer Bankgeheimnisses. Aber was geschah genau? 

Was ist das Schweizer Bankgeheimnis?

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Eine Glühbirne soll mit Hilfe des Erdmagnetfeldes zum Leuchten gebracht werden. Dazu schwingen unsere Leute Drahtseile entlang der Magnetbahnen. Können wir Kräfte der magnetischen Pole der Erde so nutzen, dass unsere Glühbirne angeht?

Wir wollen mit einer schönen Unbekannten telefonieren. Die Ausrüstung: zwei Becher und eine sehr lange Schnur. Die Verbindung kommt nur zustande, wenn Becher und Schnur die Stimmen übertragen können. Und bis es soweit ist, geht so einiges schief.

Was ist das Pessach-Fest?

Die 16-jährige Taja und ihre Familie sind in Vorfreude und im Vorbereitungsstress. Denn Pessach steht vor der Tür, eines der wichtigsten Feste im Judentum. Woran erinnern die Juden mit Pessach? Welche Riten und Gebote spielen dabei eine Rolle?

Wie entstanden die Höhlen der schwäbischen Alb?

Die Schwäbische Alb gilt als eine der höhlenreichsten Regionen in Europa. Weit über 2000 Höhlen sind bekannt und einige der schönsten sind für Besucher zugänglich. Aber wie entstanden die Höhlen eigentlich?

Zum Verbrennen ist Erdöl eigentlich viel zu schade. Die Vorräte sind begrenzt und entstehen über lange Zeiträume - unser heutiges Erdöl stammt noch aus Zeiten der Dinosaurier.

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg zählt zu den bedeutendsten Fossilien-Fundstätten weltweit. Eine Besonderheit ist der Steinheimer Schneckensand – Sandschichten, in denen Schneckengehäuse gefunden wurden. Die Schnecken veränderten über die Zeit ihre Form und passten sich perfekt ihrer Umwelt an - ein Beweis für die Evolutionstheorie von Charles Darwin.

Das Steinheimer Becken entstand durch einen Meteoriteneinschlag

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg entstand durch einen Meteoriteneinschlag vor (rund) 14 bis 15 Millionen Jahren. Ein gigantischer Gesteinsbrocken hinterließ einen Krater mit Zentralhügel von etwa vier Kilometern Durchmesser. Hier wurden auch erstmals besondere Gesteine, sogenannte Strahlenkalke gefunden. Der Steinheimer Einschlagskrater, auch Impaktkrater genannt, füllte sich im Laufe der Zeit mit Süßwasser, so dass ein rund 80 Meter tiefer, kreisrunder See entstand. Am Ufer des Sees tummelte sich die damals heimische Tierwelt, aber auch im See lebten viele Pflanzen und Tiere.

Das Steinheimer Becken – eine weltweit bekannte Fundstätte für Fossilien

Besonders häufig kamen in dem Kratersee kleine Süßwasserschnecken vor. Ihre Schneckenhäuser kann man heute noch in den Sandsedimenten des Steinheimer Beckens finden. Der See verlandete im Laufe der Zeit und zählt heute zu den interessantesten Fossilienfundstellen weltweit. Außer den typischen kleinen Schnecken haben Forscher Überreste von über 90 Pflanzenarten, 50 Vogelarten und über 55 verschiedenen Säugetieren wie Gabelhirschen, Nashörnern oder Raubtieren in der Pharionschen Kalksandgrube bei Steinheim gefunden.

Der Steinheimer Schneckensand – eine kleine, biologische Evolutionsgeschichte

Die Schneckengehäuse, die im Steinheimer Becken gefunden wurden, sind eine Besonderheit. Wissenschaftler stellten fest: Die Gehäuseformen in den jüngeren Sedimentschichten hatten sich gegenüber denen in den älteren Sedimentschichten langsam verändert. Über tausende Schneckengenerationen hinweg entwickelten sich – durch Mutation und Auslese – verschiedene Arten aus der ursprünglichen Art. So konnten sich die Steinheimer Schnecken über eine Millionen Jahre lang, solange der See existierte, perfekt an ihre Umwelt anpassen und im See überleben. Der Paläontologe Franz Hilgersdorf entdeckte 1866 zum ersten Mal die allmähliche Formveränderung der Schneckengehäuse. Damit lieferte er den Beweis für die Darwin‘sche Evolutionsgeschichte am Beispiel des Steinheimer Schneckensandes.

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.

Der Seefahrer und Entdecker Christoph Kolumbus erreichte als erster Europäer 1492 Amerika. Allerdings wurde das von ihm neu entdeckte Land nicht, wie man vermuten könnte, nach ihm benannt. Wieso eigentlich nicht?

Wir verfolgen den Weg des Lichts vom betrachteten Objekt zur Netzhaut. Dabei wird klar: Vom Augapfel hängt es ab, ob jemand kurz- oder weitsichtig ist.

Wer etwas Schweres anheben möchte, braucht starke Muskeln – oder einen Flaschenzug. Was aber, wenn ein Klavier zu stemmen ist und nur ein einzelner Mann am Zugseil steht? Wird er es schaffen, das Klavier hochzuziehen, nur mit Hilfe mehrerer Flaschenzüge?

Ein selbständiger Fischer arbeitet bei jedem Wetter im Freien und kümmert sich um die Bedienung seines Kutters, den Fang und die Verarbeitung und Vermarktung der Fische. Die von der EU festgelegten Fangquoten sind eine Herausforderung.

Arbeitstag eines Fischers

Ein selbständiger Fischer muss mitten in der Nacht aus dem Bett, denn sein Arbeitstag beginnt zwischen zwei und fünf Uhr mit der Ausfahrt aus dem Hafen und dem Auswerfen der Netze im Fanggebiet. Je nachdem, was er fischt, setzt er dabei unterschiedliche Netze ein. In der Ostsee sind das häufig Schlepp- oder Stellnetze. Die stationären Stellnetze werden an Bojen befestigt und über Nacht unter Wasser aufgespannt. Der Fischer muss darauf warten, dass sich die Fische beim Umher-schwimmen darin verfangen. Schleppnetze sind dagegen am Kutter befestigt. Sie werden eingesetzt, um Schwarmfische in mittleren Tiefen zu fangen. Bei der Jagd auf die Fischarten, die sich am Meeresboden tummeln, kommen Grundschleppnetze zum Einsatz. Beim Einholen sieht der Fischer, was ihm ins Netz gegangen ist. In der Ostsee können das kleine Schwarmfische wie Heringe und Sprotten oder Plattfische wie Flundern oder Schollen sein. Für den beliebten Dorsch - oder Kabeljau wie er in der Nordsee heißt -, mit dem sich das meiste Geld verdienen ließe, gelten dagegen strenge Fangquoten. Ihre Einhaltung schmälert den Verdienst. Auf der Heimfahrt in den Hafen werden die Fische ausgenommen und verkaufsfertig gemacht, denn ein selbständiger Fischer muss sich auch um die Vermarktung seines Fangs kümmern. Abnehmer findet er auf dem Markt, im Einzelhandel oder in Restaurants. Neben der praktischen Arbeit fällt zusätzlich viel Papierkram an. Kurzum: Ein selbständiger Fischer ist ein Ein-Mann-Betrieb, dem die Arbeit nie ausgeht, ohne dass er dabei reich würde. Wie gut, dass er zumindest immer an der frischen Luft ist...

Fischwirt/in

Seine handwerklichen Grundlagen erlernt ein Fischwirt der Fachrichtung Küstenfischerei und Kleine Hochseefischerei während einer dreijährigen dualen Ausbildung. Bei der Bewerbung für diesen anerkannten Ausbildungsberuf ist kein bestimmter Schulabschluss nötig. Körperliche Gesundheit und Seetauglichkeit sind aber ebenso erforderlich wie handwerkliche Fähigkeiten. Ein Interesse an Biologie, Ökosystemen und Geographie ist von Vorteil. Zu den Ausbildungsinhalten gehören Themen wie Eigenschaften von Wasser und Gewässern als Lebensraum für Pflanzen und Tiere, Anfertigung und Reparatur von Fischerei-Werkzeugen und -Maschinen, Fangtechniken und Methoden der Fischverarbeitung, Gewässerbewirtschaftung und Grundlagen von Fischerei- und Wasserrecht. Das praktische Know-how erlernt man in einem Fischereibetrieb; dazu kommt der Unterricht in einer Berufsschule. Fischwirt/in ist ein relativ seltener Beruf. 2011 haben in Deutschland nur 99 Azubis die Ausbildung angefangen. Nach ihrem Abschluss können Fisch-Wirte und -Wirtinnen in den Küstengewässern der Nord- und Ostsee Fische und Schalentiere fischen. Wer selbständiger Fischer werden, will, muss sich nach dreijähriger Berufspraxis durch eine Prüfung zum Fischwirtschaftsmeister qualifizieren. Danach darf er selbst ausbilden und auch Fördergelder beantragen. Er arbeitet auf eigene Kosten und eigenes Risiko; er muss seinen Kutter, die Netze und die übrige Ausrüstung selbst finanzieren und bereit sein, bei jedem Wetter im Freien zu arbeiten.

Fangquoten

Innerhalb der EU werden die Fanquoten immer wieder neu geregelt, temporäre Fangverbote werden verhängt und Fangverbotszonen festgelegt. Für viele selbständige Küstenfischer ist das eine Herausforderung, für manche ein Ärgernis. Aber der Fisch gehört nicht den Fischern allein; er ist Allgemeingut. Deshalb legt die Fischerei-Kommission der EU alljährlich fest, wann, wo und wie viel von welchem Fisch gefischt werden darf. Dabei wird das EU-Gremium von Wissenschaftlern – z. B. vom Internationalen Rat für Meeresforschung (ICES) – beraten. Die Mengen werden unter den EU-Staaten nach einem festen Schlüssel aufgeteilt; jedes Land hat seine nationale Fangquote. Die strengen Fangquoten, die einer Überfischung der Meere vorbeugen und die Fischbestände dauerhaft sichern sollen, kollidieren mit den wirtschaftlichen Interessen der Fischer. Viele selbständige Küstenfischer kämpfen wegen geringer Erträge ums Überleben.

Nachhaltige Fischerei

Die EU sucht nach zusätzlichen Instrumenten, um die Fischerei zu steuern und finanzielle Anreize zu schaffen, die Schiffe technisch aufzurüsten. Mit neuen Netzen könnte punktgenauer gefischt werden, eine festgelegte Mindestmaschen-Weite würde verhindern, dass zu kleine Fische gefangen werden.  Um die Fischbestände nachhaltig zu sichern, muss man ihre Reproduktionsfähigkeit erhalten. Deshalb wurde in Deutschland das MSC-Siegel der Organisation Marine Stewardship Council eingeführt; daran kann der Konsument erkennen, ob der Fisch, den er kauft, mit nachhaltigen Methoden gefangen wurde. Für Fischer, die ihren Beruf aufgrund der schwierigen Bedingungen aufgeben müssen, bietet die EU Abwrackprämien für Kutter. Das alles ändert nichts daran, dass die Zukunft für viele selbständige Fischer nicht allzu rosig aussieht. Aber die globalen Herausforderungen in den Bereichen Umwelt- und Tierschutz erfordern ein Umdenken, das keine Rücksicht auf Traditionen und traditionelle Berufe nimmt. Da die Nachfrage nach Fisch ständig steigt, werden Aquakulturen und Fischfarmen in Zukunft eine noch größere Rolle spielen. Hier können Fischwirte und Fischwirtinnen Arbeit finden, auch wenn die mit dem Alltag eines Küstenfischers, der bei Wind und Wetter mit seinem Kutter aufs Meer hinausfährt, wenig zu tun hat.

Ein selbständiger Fischer arbeitet bei jedem Wetter im Freien und kümmert sich um die Bedienung seines Kutters, den Fang und die Verarbeitung und Vermarktung der Fische. Die von der EU festgelegten Fangquoten sind eine Herausforderung.

Arbeitstag eines Fischers

Ein selbständiger Fischer muss mitten in der Nacht aus dem Bett, denn sein Arbeitstag beginnt zwischen zwei und fünf Uhr mit der Ausfahrt aus dem Hafen und dem Auswerfen der Netze im Fanggebiet. Je nachdem, was er fischt, setzt er dabei unterschiedliche Netze ein. In der Ostsee sind das häufig Schlepp- oder Stellnetze. Die stationären Stellnetze werden an Bojen befestigt und über Nacht unter Wasser aufgespannt. Der Fischer muss darauf warten, dass sich die Fische beim Umher-schwimmen darin verfangen. Schleppnetze sind dagegen am Kutter befestigt. Sie werden eingesetzt, um Schwarmfische in mittleren Tiefen zu fangen. Bei der Jagd auf die Fischarten, die sich am Meeresboden tummeln, kommen Grundschleppnetze zum Einsatz. Beim Einholen sieht der Fischer, was ihm ins Netz gegangen ist. In der Ostsee können das kleine Schwarmfische wie Heringe und Sprotten oder Plattfische wie Flundern oder Schollen sein. Für den beliebten Dorsch - oder Kabeljau wie er in der Nordsee heißt -, mit dem sich das meiste Geld verdienen ließe, gelten dagegen strenge Fangquoten. Ihre Einhaltung schmälert den Verdienst. Auf der Heimfahrt in den Hafen werden die Fische ausgenommen und verkaufsfertig gemacht, denn ein selbständiger Fischer muss sich auch um die Vermarktung seines Fangs kümmern. Abnehmer findet er auf dem Markt, im Einzelhandel oder in Restaurants. Neben der praktischen Arbeit fällt zusätzlich viel Papierkram an. Kurzum: Ein selbständiger Fischer ist ein Ein-Mann-Betrieb, dem die Arbeit nie ausgeht, ohne dass er dabei reich würde. Wie gut, dass er zumindest immer an der frischen Luft ist...

Fischwirt/in

Seine handwerklichen Grundlagen erlernt ein Fischwirt der Fachrichtung Küstenfischerei und Kleine Hochseefischerei während einer dreijährigen dualen Ausbildung. Bei der Bewerbung für diesen anerkannten Ausbildungsberuf ist kein bestimmter Schulabschluss nötig. Körperliche Gesundheit und Seetauglichkeit sind aber ebenso erforderlich wie handwerkliche Fähigkeiten. Ein Interesse an Biologie, Ökosystemen und Geographie ist von Vorteil. Zu den Ausbildungsinhalten gehören Themen wie Eigenschaften von Wasser und Gewässern als Lebensraum für Pflanzen und Tiere, Anfertigung und Reparatur von Fischerei-Werkzeugen und -Maschinen, Fangtechniken und Methoden der Fischverarbeitung, Gewässerbewirtschaftung und Grundlagen von Fischerei- und Wasserrecht. Das praktische Know-how erlernt man in einem Fischereibetrieb; dazu kommt der Unterricht in einer Berufsschule. Fischwirt/in ist ein relativ seltener Beruf. 2011 haben in Deutschland nur 99 Azubis die Ausbildung angefangen. Nach ihrem Abschluss können Fisch-Wirte und -Wirtinnen in den Küstengewässern der Nord- und Ostsee Fische und Schalentiere fischen. Wer selbständiger Fischer werden, will, muss sich nach dreijähriger Berufspraxis durch eine Prüfung zum Fischwirtschaftsmeister qualifizieren. Danach darf er selbst ausbilden und auch Fördergelder beantragen. Er arbeitet auf eigene Kosten und eigenes Risiko; er muss seinen Kutter, die Netze und die übrige Ausrüstung selbst finanzieren und bereit sein, bei jedem Wetter im Freien zu arbeiten.

Fangquoten

Innerhalb der EU werden die Fanquoten immer wieder neu geregelt, temporäre Fangverbote werden verhängt und Fangverbotszonen festgelegt. Für viele selbständige Küstenfischer ist das eine Herausforderung, für manche ein Ärgernis. Aber der Fisch gehört nicht den Fischern allein; er ist Allgemeingut. Deshalb legt die Fischerei-Kommission der EU alljährlich fest, wann, wo und wie viel von welchem Fisch gefischt werden darf. Dabei wird das EU-Gremium von Wissenschaftlern – z. B. vom Internationalen Rat für Meeresforschung (ICES) – beraten. Die Mengen werden unter den EU-Staaten nach einem festen Schlüssel aufgeteilt; jedes Land hat seine nationale Fangquote. Die strengen Fangquoten, die einer Überfischung der Meere vorbeugen und die Fischbestände dauerhaft sichern sollen, kollidieren mit den wirtschaftlichen Interessen der Fischer. Viele selbständige Küstenfischer kämpfen wegen geringer Erträge ums Überleben.

Nachhaltige Fischerei

Die EU sucht nach zusätzlichen Instrumenten, um die Fischerei zu steuern und finanzielle Anreize zu schaffen, die Schiffe technisch aufzurüsten. Mit neuen Netzen könnte punktgenauer gefischt werden, eine festgelegte Mindestmaschen-Weite würde verhindern, dass zu kleine Fische gefangen werden.  Um die Fischbestände nachhaltig zu sichern, muss man ihre Reproduktionsfähigkeit erhalten. Deshalb wurde in Deutschland das MSC-Siegel der Organisation Marine Stewardship Council eingeführt; daran kann der Konsument erkennen, ob der Fisch, den er kauft, mit nachhaltigen Methoden gefangen wurde. Für Fischer, die ihren Beruf aufgrund der schwierigen Bedingungen aufgeben müssen, bietet die EU Abwrackprämien für Kutter. Das alles ändert nichts daran, dass die Zukunft für viele selbständige Fischer nicht allzu rosig aussieht. Aber die globalen Herausforderungen in den Bereichen Umwelt- und Tierschutz erfordern ein Umdenken, das keine Rücksicht auf Traditionen und traditionelle Berufe nimmt. Da die Nachfrage nach Fisch ständig steigt, werden Aquakulturen und Fischfarmen in Zukunft eine noch größere Rolle spielen. Hier können Fischwirte und Fischwirtinnen Arbeit finden, auch wenn die mit dem Alltag eines Küstenfischers, der bei Wind und Wetter mit seinem Kutter aufs Meer hinausfährt, wenig zu tun hat.

Eine Welt ohne Telefon, SMS und Messenger-Dienste ist heute kaum noch vorstellbar. Aber wie übermittelte man früher Nachrichten? Berittene Boten wurden eingesetzt und man nutzte optische Signale wie Feuer, Rauch oder Licht, um Informationen weiterzugeben. Ende des 18. Jahrhunderts entwickelte der Franzose Claude Chappe einen optischen Telegraphen, der ganz neue Möglichkeiten eröffnete.

Claude Chappe und die optische Telegraphie

Bevor es in den 1840er Jahren möglich wurde, über elektrische Leitungen miteinander zu kommunizieren, wurden eilige Nachrichten von berittenen Boten überbracht. Schon lange davor verständigte man sich mithilfe optischer Signale: Über Fackeltelegraphen, Feuersignalketten, Rauchzeichen oder Spiegel, die das Sonnenlicht reflektierten, wurden Informationen weitergegeben. Diese Methoden waren aber störungsanfällig; längere Nachrichten, die viele Wörter enthielten, konnten so nicht übermittelt werden. Ende des 18. Jahrhunderts entwickelte der Franzose Claude Chappe gemeinsam mit seinen Brüdern eine besonders effektive Methode: die optische Telegraphie.

Effektive Kommunikation mit visuellen Zeichen

An einem Mast, der auf einem kleinen Turm oder einem Gebäude aufgestellt wurde, war ein schwenkbarer Querbalken befestigt. An dessen beiden Enden befand sich jeweils ein weiterer kleinerer, schwenkbarer Arm. Mit dieser Konstruktion konnten - über ein System von Seilzügen - je nach Position des Querbalkens und der Arme unterschiedliche visuelle Zeichen eingestellt werden. Diese waren jeweils einer Ziffer, einem Buchstaben, einzelnen Begriffen oder auch ganzen Sätzen zugeordnet. Der Sender verschlüsselte die Nachricht mit einem Zeichencode. Die Zeichen wurden über die Sendemasten eingestellt und als optisches Signal weitergegeben. In der Empfängerstation konnte die Nachricht mithilfe einer Tabelle entschlüsselt werden.

Über weite Entfernungen verschlüsselt kommunizieren

Damit die Kommunikation über weite Strecken möglich war, mussten sich die einzelnen Telegraphenstationen entlang einer Telegraphenlinie vom Sender zum Empfänger in Sichtweite befinden. Mit einem guten Fernrohr konnte man die Zeichen noch auf eine Entfernung von bis zu zwölf Kilometern erkennen. So weit waren die Telegraphenstationen auch maximal voneinander entfernt. Am Anfang der Nachrichtenkette stellten die Wärter der Sendestation die Zeichen über die schwenkbaren Arme ein. Diese wurden dann jeweils von den Betreibern der nächsten Station gesichtet und wiederum an die folgende Station weitergegeben.

Ein Telegraphennetz über das ganze Land

1792 konnte Claude Chappe die französische Nationalversammlung von seiner Entwicklung überzeugen; die ersten Telegraphenstationen wurden errichtet. Die erste „Telegraphenlinie“, d. h. die erste Anordnung mehrerer solcher Stationen hintereinander, wurde 1794 in Betrieb genommen. Sie bestand aus über 20 Stationen und verband Paris mit der Stadt Lille. Für die Übermittlung einer Botschaft aus 30 Wörtern brauchte man für diese Strecke von etwa 200 Kilometern ungefähr eine Stunde. Mit einem berittenen Boten hätte es einen ganzen Tag gedauert. Anfang des 19. Jahrhunderts entstand in Frankreich ein Netz von Telegraphenlinien, das sich über das ganze Land erstreckte. Es wurde mit über 500 Stationen zum wichtigsten, vor allem auch für militärische Nachrichten genutzten, System der Nachrichtenübertragung.

Andere Länder, andere Signale

Auch in Preußen, Schweden, England, Russland und Italien wurden optische Telegraphen zur Nachrichtenübermittlung eingesetzt. Es wurden dabei andere optische Signale verwendet. Statt drei Balken wie im französischen Telegraphennetz, mit denen 192 Einstellungen möglich waren, wurden beim Preußischen Telegraphen sechs Balken verwendet - damit waren 4.096 Einstellungen möglich. In England setzte man statt Balken achteckige drehbare Tafeln ein.

Die elektrische Telegraphie

Bevor elektrischer Strom effektiv und über weite Strecken genutzt werden konnte, war der optische Telegraph die schnellste Methode der Nachrichtenübermittlung. Dann erfand der Amerikaner Samuel Morse 1837 den elektrischen Schreibtelegraphen – den Morseapparat. Das Patent darauf meldete er 1840 an. Gegenüber der optischen Nachrichtenübermittlung hatte der elektrische Telegraph viele Vorteile: Zum Beispiel konnte er Tag und Nacht betrieben werden. Die übertragenen Zeichen waren nicht öffentlich sichtbar und konnten so besser geheim gehalten werden. Die optischen Telegraphenstationen wurden in der Folge nach und nach aufgegeben.

Sprengstoff und Waffen gehören nicht ins Reisegepäck - und der Gepäckscanner ertappt jeden, der es trotzdem versucht. Taschen und Koffer werden dank Röntgenstrahlen zur gläsernen Box.

Salz ist für den Menschen lebensnotwendig und ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es kann aus dem Meer gewonnen, in Salzbergwerken bergmännisch abgebaut oder in Salinen gesiedet werden. Dazu wird Sole - flüssige Salzlösung - aus tieferen Erdschichten nach oben gepumpt und weiterverarbeitet.

Salz ist lebensnotwendig

Salz ist für Menschen lebensnotwendig; es spielt eine wichtige Rolle bei unserer Ernährung und macht Speisen genießbar. Das Natriumchlorid, aus dem Salz überwiegend besteht, reguliert den Flüssigkeitshaushalt in Blutgefäßen und Zellen, und die Reizübertragung in Nerven und Muskeln. Auch für die Verdauung wird es benötigt. Salz ist aber auch ein wichtiger Rohstoff für die Industrie. Bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika kommt es ebenso zum Einsatz wie in Spülmaschinen. Es wird als Streusalz, Riechsalz oder zum Pökeln von Fleisch oder Fisch verwendet. In der Medizin ist es unabdingbar. Die Römer, die es als Zahlungsmittel nutzten, bezeichneten es auch als weißes Gold.

Drei Arten der Salzgewinnung

Etwa 70 Prozent der weltweiten Speisesalz-Produktion entfallen auf Steinsalze, der Rest auf Meersalz. Meersalz wird gewonnen, indem man Meerwasser, das einen Salzgehalt von 3,5 Prozent hat, in großen Becken, so genannten Salzgärten, durch Sonne, Wind und Wärme eintrocknet. Steinsalz mit geringen Verunreinigungen wird in Salzbergwerken in Stollen bergmännisch trocken abgebaut, zerkleinert, gesiebt und aufbereitet. Das größte Steinsalzbergwerk Westeuropas steht in Heilbronn. In Baden-Württemberg gibt es große unterirdische Lagerstätten, die vom nordwestlichen Bayern bis zur Schweizer Grenze reichen. Entstanden sind diese Steinsalzvorkommen beim Verdunsten von Urzeit-Meeren. Liegt dieses Steinsalz in Grundwasser gelöst vor, spricht man von Sole-Quellen. Das Sieden dieser Sole in Salinen ist die dritte Methode der Salzgewinnung.

Salz sieden in Salinen

Beim Salz sieden wird kochsalzreiches Wasser, die so genannte Sole, gekocht bis das Wasser verdampft und das Siedesalz übrigbleibt. In modernen Siedesalinen, die den größten Anteil der heutigen industriellen Salzproduktion ausmachen, wird heißes Süßwasser unter hohem Druck von außen in unterirdische Steinsalzlagerstätten gepumpt. In Europas letzter, noch in Betrieb befindlicher Pfannensaline ist das anders. Die Saline Luisenhall bei Göttingen, in der noch wie vor 150 Jahren gearbeitet wird, liegt über einer der seltenen natürlichen Salzquellen. Hier kommt die so genannte Natursole aus einer Tiefe von etwa 470 Metern, wo Grundwasser das Salz aus einer Steinsalzschicht löst. Die Sole sammelt sich in einer Kammer, die unter Druck steht. Wird sie angebohrt, steigt die salzhaltige Lösung fast von alleine nach oben. Nur die letzten 70 Meter muss sie noch hochgepumpt werden. Danach wird sie in die großen und flachen Speicherbecken der Saline geleitet. In diesen so genannten Siedepfannen wird die Sole erhitzt. Die Konzentration der gelösten Salze wird genau kontrolliert. Da der Salzgehalt der Natursole sehr hoch ist – die 27% in Luisenhall sind fast der maximale Salzgehalt, der in Wasser gelöst werden kann - entstehen Salzkristalle, sobald das Wasser zu sieden, also zu verdampfen beginnt. Die Salzkristalle werden mit großen Rechen zusammen geschoben und der noch wässrige „Salz-Brei“ mit einem Sauger „geerntet“. Nach einem Schleudergang in einer Zentrifuge wird das Kochsalz - auch Sudsalz oder Siedesalz genannt - mit Heißluft getrocknet. Das fertig aufbereitete Salz wird in verschiedene Korngrößen aufgeteilt - je nachdem, ob es später als Speisesalz oder als Badesalz verwendet werden soll. In Deutschland werden zurzeit fünf Salinen betrieben. 2018 produzierten sie etwa 7,2 Mio. Tonnen Steinsalz.

Salz ist für den Menschen lebensnotwendig und ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es kann aus dem Meer gewonnen, in Salzbergwerken bergmännisch abgebaut oder in Salinen gesiedet werden. Dazu wird Sole - flüssige Salzlösung - aus tieferen Erdschichten nach oben gepumpt und weiterverarbeitet.

Salz ist lebensnotwendig

Salz ist für Menschen lebensnotwendig; es spielt eine wichtige Rolle bei unserer Ernährung und macht Speisen genießbar. Das Natriumchlorid, aus dem Salz überwiegend besteht, reguliert den Flüssigkeitshaushalt in Blutgefäßen und Zellen, und die Reizübertragung in Nerven und Muskeln. Auch für die Verdauung wird es benötigt. Salz ist aber auch ein wichtiger Rohstoff für die Industrie. Bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika kommt es ebenso zum Einsatz wie in Spülmaschinen. Es wird als Streusalz, Riechsalz oder zum Pökeln von Fleisch oder Fisch verwendet. In der Medizin ist es unabdingbar. Die Römer, die es als Zahlungsmittel nutzten, bezeichneten es auch als weißes Gold.

Drei Arten der Salzgewinnung

Etwa 70 Prozent der weltweiten Speisesalz-Produktion entfallen auf Steinsalze, der Rest auf Meersalz. Meersalz wird gewonnen, indem man Meerwasser, das einen Salzgehalt von 3,5 Prozent hat, in großen Becken, so genannten Salzgärten, durch Sonne, Wind und Wärme eintrocknet. Steinsalz mit geringen Verunreinigungen wird in Salzbergwerken in Stollen bergmännisch trocken abgebaut, zerkleinert, gesiebt und aufbereitet. Das größte Steinsalzbergwerk Westeuropas steht in Heilbronn. In Baden-Württemberg gibt es große unterirdische Lagerstätten, die vom nordwestlichen Bayern bis zur Schweizer Grenze reichen. Entstanden sind diese Steinsalzvorkommen beim Verdunsten von Urzeit-Meeren. Liegt dieses Steinsalz in Grundwasser gelöst vor, spricht man von Sole-Quellen. Das Sieden dieser Sole in Salinen ist die dritte Methode der Salzgewinnung.

Salz sieden in Salinen

Beim Salz sieden wird kochsalzreiches Wasser, die so genannte Sole, gekocht bis das Wasser verdampft und das Siedesalz übrigbleibt. In modernen Siedesalinen, die den größten Anteil der heutigen industriellen Salzproduktion ausmachen, wird heißes Süßwasser unter hohem Druck von außen in unterirdische Steinsalzlagerstätten gepumpt. In Europas letzter, noch in Betrieb befindlicher Pfannensaline ist das anders. Die Saline Luisenhall bei Göttingen, in der noch wie vor 150 Jahren gearbeitet wird, liegt über einer der seltenen natürlichen Salzquellen. Hier kommt die so genannte Natursole aus einer Tiefe von etwa 470 Metern, wo Grundwasser das Salz aus einer Steinsalzschicht löst. Die Sole sammelt sich in einer Kammer, die unter Druck steht. Wird sie angebohrt, steigt die salzhaltige Lösung fast von alleine nach oben. Nur die letzten 70 Meter muss sie noch hochgepumpt werden. Danach wird sie in die großen und flachen Speicherbecken der Saline geleitet. In diesen so genannten Siedepfannen wird die Sole erhitzt. Die Konzentration der gelösten Salze wird genau kontrolliert. Da der Salzgehalt der Natursole sehr hoch ist – die 27% in Luisenhall sind fast der maximale Salzgehalt, der in Wasser gelöst werden kann - entstehen Salzkristalle, sobald das Wasser zu sieden, also zu verdampfen beginnt. Die Salzkristalle werden mit großen Rechen zusammen geschoben und der noch wässrige „Salz-Brei“ mit einem Sauger „geerntet“. Nach einem Schleudergang in einer Zentrifuge wird das Kochsalz - auch Sudsalz oder Siedesalz genannt - mit Heißluft getrocknet. Das fertig aufbereitete Salz wird in verschiedene Korngrößen aufgeteilt - je nachdem, ob es später als Speisesalz oder als Badesalz verwendet werden soll. In Deutschland werden zurzeit fünf Salinen betrieben. 2018 produzierten sie etwa 7,2 Mio. Tonnen Steinsalz.

Auf der Schwäbischen Alb finden Archäologen immer wieder auffällige Grundrisse aus der Keltenzeit. Damals befanden sich dort durch Wall und Graben geschützte, gut befestigte Siedlungszentren. Doch wozu dienten sie? Die Experten versuchen ihrem Geheimnis auf die Spur zu kommen.

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.

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.

Unsere Nase signalisiert uns Gestank genau so wie süße Wohlgerüche. Aber was genau tut sich in unserem Riechorgan? Wir wagen einen Blick hinein.

Mit ihren feinen Nasen sind Spürhunde nützliche Verbündete des Menschen im Kampf gegen den Drogenschmuggel.

Eine Stubenfliege zu fangen ist beinahe ein Ding der Unmöglichkeit. Das liegt an ihren Facettenaugen und ihrem flinken Gehirn. Im Gegensatz zum Menschen sieht sie um ein Vielfaches schneller und kann deshalb Gefahren rechtzeitig erkennen.

Die Facettenaugen der Stubenfliege bewahren sie vor Gefahren

Jeder kennt die Situation: Eine Stubenfliege schwirrt hartnäckig umher, es ist aber beinahe unmöglich sie mit der Hand zu fangen. Die Fliege ist einfach schneller – und das, obwohl sie im Durchschnitt nur sieben Millimeter groß ist und 20 Tage lang lebt. Von weitem betrachtet, scheint die Stubenfliege, genau wie der Mensch, nur zwei Augen zu haben. Tatsächlich hat sie zwei Facettenaugen, die aber jeweils aus tausenden sechseckigen Einzelaugen bestehen. Jedes Einzelauge hat Sinneszellen, die das Licht aus unterschiedlichen Blickwinkeln verarbeiten. Die Stubenfliege hat sozusagen einen eingebauten Rundumblick, während der Mensch ein begrenztes Gesichtsfeld hat.

Das Gehirn der Stubenfliege sorgt für eine schnelle Wahrnehmung

Doch das ist nicht der einzige Grund, warum die Stubenfliege reaktionsschneller ist als der Mensch. Aus Sicht der Fliege bewegen sich die Menschen vier Mal so langsam wie sie selbst und das liegt am flinken Gehirn der Stubenfliege. Die Wege im Fliegengehirn sind kurz, weshalb die kleinen Brummer Gefahren sehr viel schneller wahrnehmen als andere Lebewesen. Wie genau die Stubenfliege sieht, ist allerdings unklar. Sieht sie die Welt als zusammenhängendes Mosaik oder in tausend Einzelbildern? Das ist für die Wissenschaft noch zu erforschen.

Fernsehen ist für Stubenfliegen wie Zeitlupe

Bekannt ist jedoch, dass die Stubenfliege ein Vielfaches mehr an Bildern pro Sekunde sieht als der Mensch. Die Fliege kann etwa 200 einzelne Bilder pro Sekunde erkennen; der Mensch dagegen nur rund 18 Bilder. Das macht sich vor allem das Fernsehen zunutze: Ein Film besteht in der Regel aus 25 einzelnen Bildern pro Sekunde, die der Mensch als fließende Bewegungen wahrnimmt. Das Gehirn baut einzelne Bilder, die vom Auge an das Gehirn gesendet werden, zu einer fließenden Abfolge zusammen. Bei der Fliege geht das sehr viel schneller als beim Menschen. Deshalb sieht die Stubenfliege Fernsehen wie in Zeitlupe oder wie ein viel zu langsam ablaufendes Daumenkino.

Süß oder salzig? Lecker oder nicht? Die Zunge ist unser "Vorkoster" und prüft, ob Speisen genießbar sind.

Unter einem echten Gourmet stellt man sich meist einen älteren Herrn vor. Dabei ist dessen Geschmackssinn lange nicht so ausgeprägt, wie der eines Kindes.

Unter den Tieren gibt es solche, die allein am Geschmack verschiedene Gräser erkennen und andere, deren Zunge keine feinen Unterschiede erkennt.

Ohne Präparatoren geht in Naturkundemuseen nichts. Aus Haufen versteinerter Knochenreste rekonstruieren sie Lebewesen der Urzeit. Ein Beruf mit Vergangenheit, der Wissen, Geschick und Geduld erfordert - und Sekundenkleber...

Lebenswelten der Urzeit

Vor 14 Millionen Jahren war das heutige Baden-Württemberg eine von Urwelt-Tieren bevölkerte Savannenlandschaft: Neben Riesenschildkröten und Riesensalamandern lebte hier auch das Urpferd Hippotherium, dessen gut erhaltenes Skelett im Karlsruher Naturkundemuseum zu besichtigen ist. Aber woher weiß man, wie diese Tiere aussahen? Und wie rekonstruiert man Lebewesen, die nie ein Mensch gesehen hat? Oft bringen Paläontologen, also die Wissenschaftler, die sich mit den Lebenswelten der geologischen Vorzeit und mit den Fossilien ausgestorbener Pflanzen und Tiere beschäftigen, von ihren Grabungen nur einen Haufen versteinerter Knochenreste mit. Dann schlägt die Stunde der Präparatoren.

Präparatorin – ein Beruf mit drei Fachrichtungen

Präparatorin oder besser gesagt „Staatlich anerkannte Präparationstechnische Assistentin“ ist, wer die entsprechende dreijährige Ausbildung abgeschlossen hat. Der Beruf verlangt handwerklich-künstlerische Fertigkeiten und je nach Fachgebiet - Medizin, Zoologie oder Geologie - variierende naturwissenschaftliche Grundkenntnisse. Sie reichen von Humanbiologie, Tiersystematik oder Geologie, über Präparations- und Museumstechnik, Material- und Maschinenkunde bis zu Hygienevorschriften und rechtlichen Grundlagen. Während medizinische Präparatoren in der Anatomie und Rechtsmedizin arbeiten oder Ärzten bei Obduktionen assistieren, konservieren zoologische Präparatoren Tiere oder Teile von Tieren. Selbständige Präparatoren arbeiten auch für Privatleute und Naturschutzvereine oder fertigen Jagdtrophäen an. Präparatoren mit Schwerpunkt Geologie beschäftigen sich mit Tieren und Pflanzen der Urzeit.

Geologische Präparatorin im Naturkundemuseum

Naturkundemuseen sind ohne geowissenschaftliche Präparatoren undenkbar. Sie stopfen Tiere aus, legen Gesteine und Mineralien frei und machen biologische und geologische Ausstellungsstücke haltbar. Sie rekonstruieren, zeichnen und präparieren Fossilien und stellen Modelle und Abgüsse aller Art her. Sie betreuen die Sammlungen und sind am Aufbau von Ausstellungen und Dioramen beteiligt. Aber auch die Teilnahme an Ausgrabungen kann zu ihrem Aufgabenbereich gehören. Ihre Arbeit erfordert viel Geduld und Fingerspitzengefühl; ohne Geschick und Ausdauer geht hier gar nichts.

Das Gebiss des Aceratherium incisivum

Knochen, die bei einer Ausgrabung gefunden wurden, werden mit einem Hopfensack mit Gips ummantelt, damit die einzelnen Teile an ihrem Platz bleiben. Je nachdem, in welchem Zustand sich das Sammelsurium der ramponierten Knochen befindet, dauert eine Präparation zwischen vier Wochen und einem Jahr. Alles muss sortiert und fixiert, fehlende Stücke müssen ergänzt werden; und zwar von Hand in mühsamer Kleinarbeit. Sehr gute Anatomiekenntnisse sind Grundvoraussetzung für diese Arbeit: Welcher Knochen sieht wie aus und gehört wohin? Präparatorin Rike Zimmermann hat es mit dem Schädel eines hornlosen Nashorns zu tun, einem Aceratherium incisivum. Seine Zähne sind zerfallen, zersplittert und übereinander geschoben. Damit daraus wieder ein ansehnliches Gebiss wird, muss die Präparatorin viel herumprobieren. Hinweise liefern z. B. der Zahnschmelz oder die glänzende Kaufläche. Als Hilfsmittel dienen Knete, Plastilin und – am Ende - Sekundenkleber. Wer gerne puzzelt, ist eindeutig im Vorteil. Aber die Mühe lohnt sich: Die präzise Arbeit von Präparatoren und Präparatorinnen ist für die Wissenschaft von großem Wert, denn nur mit gut präparierten Fossilien kann die Tierwelt längst vergangener Zeiten anschaulich rekonstruiert werden.

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…

Die Sonne verwöhnt die Erde mit Licht und Wärme, schickt uns mehr Energie, als wir überhaupt benötigen. Jetzt muss man die Sonnenwärme nur noch einfangen und daraus Strom erzeugen.

Ein Solarballon in Form eines Wals: Wenn die Sonne ihn erwärmt hat, soll er mit Ballonfahrerin aufsteigen. Wird die Kraft der Sonne dafür reichen?

Aus kreisförmig angeordneten Spiegeln bauen wir einen Solarkocher. Die Spiegel bündeln die Sonnenstrahlen auf den Boden einer Pfanne. Ob sich darin ein Steak braten lässt?

Ein Sonnenkollektor wandelt Sonnenstrahlung in Wärmeenergie um. Sonnenkollektoren sind oft auf den Dächern von Privathaushalten installiert. Mit ihrer Hilfe kann man Wasser er-wärmen oder Heizenergie gewinnen. Solarenergie zählt zu den erneuerbaren Energien und leistet damit einen wichtigen Beitrag für Ökologie und Umwelt.

Sammelt Sonnenlicht – der Sonnenkollektor

Doch wie funktioniert ein Sonnenkollektor? Treffen Lichtstrahlen auf einen Körper, dringen sie in diesen entweder ein oder werden reflektiert. Dabei gilt Folgendes: Ein heller Körper reflektiert viel und schluckt wenig Sonnenlicht; ein dunkler Körper reflektiert wenig, absor-biert aber mehr Sonnenstrahlen. Dieses Prinzip macht sich der Sonnenkollektor bei der Wärmegewinnung zu Nutze.

Wärmeenergie durch Absorber

Für die private Energiegewinnung werden vor allem Flachkollektoren verwendet. Diese Son-nenkollektoren bestehen aus zwei Schichten: Eine Glasscheibe oben und unten ein Absorber mit einer schwarzen Metallschicht. Darunter fließt Wasser als Wärmeträger. Treffen die Sonnenstrahlen durch die Glasscheibe auf die untere schwarze Schicht, wird beinahe der gesamte Spektralbereich des Lichtes geschluckt. Dabei erwärmen sich der Absorber und das darunter fließende Wasser. Der Absorber ist der wichtigste Bestandteil des Sonnenkollektors.

Heißes Wasser und Wärme dank Sonnenenergie

Das hört sich einfach an, hat jedoch einen Haken. Das schwarze Material schluckt viel Strah-lung, strahlt dabei aber auch wieder viel Wärme ab. Um diesen Energieverlust zu reduzieren, besitzt der Solarabsorber eine raffinierte Deckschicht aus besonderem Material. Damit ist der Sonnenkollektor allseitig wärmegedämmt und strahlt nur noch 5 Prozent der Energie wieder ab. Das Ergebnis: Das darunter fließende Wasser erreicht eine Temperatur von 60 bis 80 Grad! In gut gedämmten Leitungen fließt das warme Wasser in einen mit Schaumstoff isolierten Wassertank. Bei Bedarf kann das Brauchwasser aus diesem Wärmespeicher - zumindest in den Sommermonaten – jederzeit für eine warme Dusche genutzt werden.

Der Umwelt zuliebe: Solarthermie

Das Prinzip der Solarthermie ist bereits seit der Antike bekannt. Schon der Grieche Archime-des von Syrakus erkannte die Bedeutung von Brenn- und Hohlspiegeln. Der Legende nach soll er mit einem Solar-Spiegel die Flottenverbände der Römer in Brand gesetzt haben – oder zumindest die olympische Fackel. Erst im 18. Jahrhundert erfand der Schweizer Horace-Bénédict de Saussure den Vorläufer heutiger Solarkollektoren. Doch erst mit der Ölkrise in den 70er Jahren des letzten Jahrhunderts begannen Politiker die Solarenergie als ernstzu-nehmende Alternative für herkömmliche Energien zu fördern.

Die Sonne verwöhnt die Erde mit Licht und Wärme, schickt uns mehr Energie, als wir überhaupt benötigen. Jetzt muss man die Sonnenwärme nur noch einfangen und daraus Strom erzeugen.

Salz ist für den Menschen lebensnotwendig und ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es kann aus dem Meer gewonnen, in Salzbergwerken bergmännisch abgebaut oder in Salinen gesiedet werden. Dazu wird Sole - flüssige Salzlösung - aus tieferen Erdschichten nach oben gepumpt und weiterverarbeitet.

Salz ist lebensnotwendig

Salz ist für Menschen lebensnotwendig; es spielt eine wichtige Rolle bei unserer Ernährung und macht Speisen genießbar. Das Natriumchlorid, aus dem Salz überwiegend besteht, reguliert den Flüssigkeitshaushalt in Blutgefäßen und Zellen, und die Reizübertragung in Nerven und Muskeln. Auch für die Verdauung wird es benötigt. Salz ist aber auch ein wichtiger Rohstoff für die Industrie. Bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika kommt es ebenso zum Einsatz wie in Spülmaschinen. Es wird als Streusalz, Riechsalz oder zum Pökeln von Fleisch oder Fisch verwendet. In der Medizin ist es unabdingbar. Die Römer, die es als Zahlungsmittel nutzten, bezeichneten es auch als weißes Gold.

Drei Arten der Salzgewinnung

Etwa 70 Prozent der weltweiten Speisesalz-Produktion entfallen auf Steinsalze, der Rest auf Meersalz. Meersalz wird gewonnen, indem man Meerwasser, das einen Salzgehalt von 3,5 Prozent hat, in großen Becken, so genannten Salzgärten, durch Sonne, Wind und Wärme eintrocknet. Steinsalz mit geringen Verunreinigungen wird in Salzbergwerken in Stollen bergmännisch trocken abgebaut, zerkleinert, gesiebt und aufbereitet. Das größte Steinsalzbergwerk Westeuropas steht in Heilbronn. In Baden-Württemberg gibt es große unterirdische Lagerstätten, die vom nordwestlichen Bayern bis zur Schweizer Grenze reichen. Entstanden sind diese Steinsalzvorkommen beim Verdunsten von Urzeit-Meeren. Liegt dieses Steinsalz in Grundwasser gelöst vor, spricht man von Sole-Quellen. Das Sieden dieser Sole in Salinen ist die dritte Methode der Salzgewinnung.

Salz sieden in Salinen

Beim Salz sieden wird kochsalzreiches Wasser, die so genannte Sole, gekocht bis das Wasser verdampft und das Siedesalz übrigbleibt. In modernen Siedesalinen, die den größten Anteil der heutigen industriellen Salzproduktion ausmachen, wird heißes Süßwasser unter hohem Druck von außen in unterirdische Steinsalzlagerstätten gepumpt. In Europas letzter, noch in Betrieb befindlicher Pfannensaline ist das anders. Die Saline Luisenhall bei Göttingen, in der noch wie vor 150 Jahren gearbeitet wird, liegt über einer der seltenen natürlichen Salzquellen. Hier kommt die so genannte Natursole aus einer Tiefe von etwa 470 Metern, wo Grundwasser das Salz aus einer Steinsalzschicht löst. Die Sole sammelt sich in einer Kammer, die unter Druck steht. Wird sie angebohrt, steigt die salzhaltige Lösung fast von alleine nach oben. Nur die letzten 70 Meter muss sie noch hochgepumpt werden. Danach wird sie in die großen und flachen Speicherbecken der Saline geleitet. In diesen so genannten Siedepfannen wird die Sole erhitzt. Die Konzentration der gelösten Salze wird genau kontrolliert. Da der Salzgehalt der Natursole sehr hoch ist – die 27% in Luisenhall sind fast der maximale Salzgehalt, der in Wasser gelöst werden kann - entstehen Salzkristalle, sobald das Wasser zu sieden, also zu verdampfen beginnt. Die Salzkristalle werden mit großen Rechen zusammen geschoben und der noch wässrige „Salz-Brei“ mit einem Sauger „geerntet“. Nach einem Schleudergang in einer Zentrifuge wird das Kochsalz - auch Sudsalz oder Siedesalz genannt - mit Heißluft getrocknet. Das fertig aufbereitete Salz wird in verschiedene Korngrößen aufgeteilt - je nachdem, ob es später als Speisesalz oder als Badesalz verwendet werden soll. In Deutschland werden zurzeit fünf Salinen betrieben. 2018 produzierten sie etwa 7,2 Mio. Tonnen Steinsalz.

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

Die Sonne verwöhnt die Erde mit Licht und Wärme, schickt uns mehr Energie, als wir überhaupt benötigen. Jetzt muss man die Sonnenwärme nur noch einfangen und daraus Strom erzeugen.

Ein Solarballon in Form eines Wals: Wenn die Sonne ihn erwärmt hat, soll er mit Ballonfahrerin aufsteigen. Wird die Kraft der Sonne dafür reichen?

Aus kreisförmig angeordneten Spiegeln bauen wir einen Solarkocher. Die Spiegel bündeln die Sonnenstrahlen auf den Boden einer Pfanne. Ob sich darin ein Steak braten lässt?

Im Sonnenlicht wirft ein Turm einen Schatten. Einen Tag lang bleiben wir ihm auf den Fersen und dokumentieren, wie er wandert.

Auf einer großen Wand wollen wir einen Regenbogen erzeugen - mit Hilfe der Sonne und mit Glasperlen statt Regentropfen. Wenn das gelingt, sollen unsere Leute über diesen Regenbogen spazieren - ein ehrgeiziges Vorhaben!

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.

Treibhausgase in der Atmosphäre nehmen zu, die Erde wärmt sich immer mehr auf. Woher kommt das?

Warum wird es jeden Tag hell und jede Nacht dunkel? Und warum sind die Tage bei uns im Sommer länger als im Winter?

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?

Ein Solarballon in Form eines Wals: Wenn die Sonne ihn erwärmt hat, soll er mit Ballonfahrerin aufsteigen. Wird die Kraft der Sonne dafür reichen?

Aus kreisförmig angeordneten Spiegeln bauen wir einen Solarkocher. Die Spiegel bündeln die Sonnenstrahlen auf den Boden einer Pfanne. Ob sich darin ein Steak braten lässt?

Photovoltaikanlagen bestehen aus vielen Solarzellen. Sie sind für das Umwandeln der Sonnenstrahlung in elektrische Energie zuständig. Diese Energie kommt durch ein elektrisches Feld in der aus Silizium bestehenden Solarzelle zustande.

Mit Photovoltaik Solarstrom gewinnen

Die Sonne liefert nicht nur Licht, sondern auch Energie. Im Inneren der Sonne findet bei 15 Millionen Grad fortlaufend Kernfusion statt. Bei diesem Vorgang wird sehr viel Energie frei, die auf der Erde als Strahlung ankommt. Die starke Sonnenstrahlung macht man sich zu Nutze, um kostenlosen Strom zu generieren. Dies geschieht mit Hilfe von Photovoltaik-Anlagen. Solarmodule sind beispielsweise häufig auf Dächern oder an Fassaden angebracht. Auf brachliegenden Feldern stehen manchmal sogar ganze Solarparks. Die einzelnen Module bestehen aus vielen Solarzellen. Nur mit ihnen lässt sich Solarstrom erzeugen.

Solarzelle: Drei Schichten Silizium

Doch was genau passiert in einer Solarzelle? Solarzellen bestehen aus einem Kristallgitter aus Siliziumatomen. Silizium wird aus Quarzsand gewonnen und ist ein Halbleiter. Ein Halbleiter hat die Eigenschaft, besser zu leiten, sobald Energie zugeführt wird. Eine Solarzelle besteht aus drei Schichten Silizium. In die obere Schicht, in der Fachsprache n-Schicht, wird Phosphor eingemischt, in die untere p-Schicht das Element Bor. In der n-Schicht sind zu viele Elektronen, in der p-Schicht zu wenige. Von der n-Schicht wandern Elektronen in die p-Schicht und besetzen freie Stellen im Bor-Silizium, sogenannte „Löcher“. Es entsteht eine so genannte Grenzschicht. Durch das Ungleichgewicht wird ein elektrisches Feld in der Solarzelle erzeugt: die n-Schicht ist positiv geladen, die p-Schicht negativ.

„Löcher“ und Elektronen: Spannung in der Solarzelle

Jetzt kommt das Licht ins Spiel: Tritt Sonnenlicht in eine Solarzelle ein, lösen sich Elektronen von den Atomen in der Grenzschicht ab. Dadurch entstehen neue „Löcher“ auf den Atomschalen. Diese werden mit Elektronen aus der Umgebung wieder aufgefüllt. Die freien Elektronen wandern zur positiven Seite der Grenzschicht nach oben, die „Löcher“ bewegen sich zur negativ geladenen Unterseite. Dadurch entsteht ein starkes Ungleichgewicht an Elektronen in der Solarzelle, die eine elektrische Spannung erzeugt. Verbindet man die Metallkontakte oben und unten an der Solarzelle mit einem Kabel, entsteht elektrischer Strom. Solarzellen können nicht die komplette einfallende Sonnenenergie in Strom umwandeln, aber doch rund 20 Prozent.

Im Sonnenlicht wirft ein Turm einen Schatten. Einen Tag lang bleiben wir ihm auf den Fersen und dokumentieren, wie er wandert.

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.

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?

Wenn sich ein gedehntes Gummiband wieder zusammen zieht, übt es Kraft aus - Spannkraft. Mit der Spannkraft gebündelter Gummibänder wollen wir einen Propeller starten: Als Erstes gilt es, Tausende von Gummibändern zusammenzuknüpfen…

Was ist das Pessach-Fest?

Die 16-jährige Taja und ihre Familie sind in Vorfreude und im Vorbereitungsstress. Denn Pessach steht vor der Tür, eines der wichtigsten Feste im Judentum. Woran erinnern die Juden mit Pessach? Welche Riten und Gebote spielen dabei eine Rolle?

Aus kreisförmig angeordneten Spiegeln bauen wir einen Solarkocher. Die Spiegel bündeln die Sonnenstrahlen auf den Boden einer Pfanne. Ob sich darin ein Steak braten lässt?

Einen Lichtstrahl wollen wir durch ein Gebäude über mehrere Stockwerke lenken, 350 Meter weit! Die einzigen Hilfsmittel: Laserlicht und Spiegel. Ob das gelingt?

Sie erinnern an Tamburins, die Schläger dieses italienischen Spiels, des Tamburello. Doch der Ball, der mit ihnen geschlagen wird, kommt mit großer Wucht geflogen - entsprechend robust sind die Schläger und hart ihre Bespannung. Im 18. Jahrhundert hieß das Spiel Bracciale, die Adligen spielten es in ihren Palästen. Heute treten die Mannschaften im Freien gegeneinander an.

Ein „Pau“, ein Stock, ist das einzige Hilfsmittel bei diesem Sport, der sich seit Jahrhunderten in Portugal großer Beliebtheit erfreut. Einst nutzten die Portugiesen den Holzstock, um ihre Rivalitäten auszutragen. Heute ist der Stockkampf ein moderner Sport. Wer darin Erfolg haben will, muss schnell und wendig sein und seine Treffer geschickt beim Gegner landen.

In früheren Zeiten, wenn ein Samurai sein Haus ohne Wachen zurückließ, übergab er seiner Frau eine Waffe, die "Naginata". Mit dieser Waffe sollte sie Haus und Leben verteidigen - so erzählt eine japanische Legende. Heute ist Naginata ein Frauenkampfsport; ein Stock hat die Samuraiwaffe ersetzt. Beim klassischen Naginata ist jeder Schritt, jeder Stockschlag festgelegt. Doch nicht nur die Technik ist wichtig; auch auf Ausdruck und Ausstrahlung der Kämpferinnen kommt es an.

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…

Sie erinnern an Tamburins, die Schläger dieses italienischen Spiels, des Tamburello. Doch der Ball, der mit ihnen geschlagen wird, kommt mit großer Wucht geflogen - entsprechend robust sind die Schläger und hart ihre Bespannung. Im 18. Jahrhundert hieß das Spiel Bracciale, die Adligen spielten es in ihren Palästen. Heute treten die Mannschaften im Freien gegeneinander an.

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

Mit ihren feinen Nasen sind Spürhunde nützliche Verbündete des Menschen im Kampf gegen den Drogenschmuggel.

Im Frühling erwachen die Königinnen der Erdhummeln aus ihrem Winterschlaf und suchen Nektar. Dabei tanken sie Energie und bauen auch einen neuen Insektenstaat auf. Dazu nisten die Königinnen vorzugsweise in verlassenen Mäusenestern oder Maulwurfbauten, die bis zu 1,50 Meter tief unter der Erde liegen.

Die Erdhummel, ein Ubiquist

Am häufigsten kommt in Europa die Dunkle Erdhummel vor, auch Bombus terrestris genannt. Sie lebt in Feldern, Wiesen, an Waldrändern, in Parks und Gärten – sowohl im Flachland als auch im Mittelgebirge. Man erkennt diese Hummelart an ihrer schwarzen Farbe mit zwei gelben Querbinden und einem weißen Hinterteil. Dennoch ist sie in freier Wildbahn nur schwer von anderen Erdhummelarten wie der Hellen Erdhummel oder der Großen Erdhummel zu unterscheiden.

Die Königin gründet einen neuen Hummelstaat

In ihren Nestern formen die Königinnen aus Wachs kleine tonnenartige Zellen, die sie mit Nektar befüllen. In diese Wachskammern legen die Erdhummeln ihre Brut. Bei der Wahl ihres Baus achten die Hummeln darauf, dass es in der Umgebung genügend nektarreiche Blumen gibt. Denn: Die Königin besucht bis zu 6.000 Blüten, um ihre erste Brut aufzuziehen. Aus den geschlüpften Larven entwickeln sich die Arbeiterinnen für den neuen Hummelstaat. Die Hummelkönigin ist mit einer Länge von 2,5 Zentimetern die Größte im Nest, gefolgt von den Drohnen und den sehr viel kleineren Arbeiterinnen. In einem Nest können bis zu 500 Erdhummeln zusammenleben.

Erdhummeln schützen ihre Brut vor Hitze und Regen

Die Erdhummeln haben faszinierende Strategien entwickelt, um sich vor Gefahren zu schützen: Wird es zu heiß im Hummelnest, werfen die Arbeiterinnen ihre eigene „Klimaanlage“ an: Sie kühlen die Luft mit heftigem Flügelschlagen. Wird es zu nass, fächeln die Erdhummeln ihre Brut trocken und saugen das Regenwasser ab. Auf diese Weise wird die Brut gerettet.

Jungköniginnen sichern den Bestand der Erdhummeln

Im Herbst, wenn der Blütennektar rar wird, verenden die Königinnen und ihre Völker. Nur die ab Juni geschlüpften Jungköniginnen können den Winter überleben. Die Erdhummeln stärken sich an den letzten Nektarquellen und suchen sich ein sicheres Versteck für den Winter. Damit ist die neue Population der Erdhummeln für das kommende Jahr gesichert.

Katzen sehen im Dunkeln sehr viel besser als Menschen. Das liegt an einer reflektierenden Schicht im Katzenauge, dem sogenannten „Tapetum Lucidum“. Diese Schicht wirkt wie ein Lichtverstärker und ist der Grund, warum dafür, dass Katzenaugen im Dunkeln aufleuchten.

In der Dämmerung sehen Katzen mehr als Menschen

Menschen sehen in der Nacht viel weniger als Katzen. Sie sind auf elektrisches Licht oder Reflektoren an Leitpfosten entlang der Straßen angewiesen. Diese „Katzenaugen“ tragen ihren Namen nicht umsonst: Denn die Augen der Katzen können – im Gegensatz zu den menschlichen Augen – Licht reflektieren und deshalb in der Dunkelheit viel besser sehen. Hinzu kommt, dass Katzen ein größeres Gesichtsfeld als Menschen haben. Die nachtaktiven Tiere nehmen an der Peripherie ihres Gesichtsfeldes mehr wahr, als Menschen dies tun.

Die Rezeptoren: Zapfen und Stäbchen

Was passiert, wenn Licht ins Auge fällt? Sowohl bei der Katze als auch beim Menschen trifft das Licht auf die Netzhaut. Diese besteht wiederum aus Millionen winziger Rezeptoren. Es gibt zwei Arten von Rezeptoren: Die Zapfen sind für die Farben zuständig, die lichtempfindli-cheren Stäbchen für die Hell-Dunkel-Wahrnehmung. Wichtige Unterschiede zwischen Katze und Mensch dabei sind: Katzen haben eine deutlich höhere Anzahl von lichtempfindlichen Stäbchen und eine andere Farbwahrnehmung als wir. Bisher gehen Wissenschaftler davon aus, dass Katzen die Welt eher blau-violett und grün-gelb sehen.

Das „Tapetum Lucidum“

Der entscheidende Unterschied aber, warum Katzen in der Dämmerung besser sehen als Menschen, ist eine reflektierende Schicht hinter der Netzhaut. Diese Schicht, Fachleute nen-nen sie „Tapetum Lucidum“, wirkt wie ein Lichtverstärker. Fällt das Licht ins Katzenauge, so wird es wie von einem Spiegel noch einmal auf die Rezeptoren zurückgeworfen. Das hilft den Vierbeinern aus wenig Licht sehr viel mehr zu machen. Leuchten Katzenaugen im Dunk-len auf, ist der Grund das „Tapetum Lucidum“. Die schlitzförmig, senkrecht stehenden Pupil-len der Katze ermöglichen darüber hinaus, dass der Vierbeiner einfallendes Licht, auch bei schlechter Beleuchtung, maximal nutzen kann.

Was passiert eigentlich, wenn ein 139 Meter hoher Stahlturm von der Sonne erwärmt wird? Mit Thermometern messen wir, wie sich die Temperatur am Turm im Laufe eines Tages verändert. Außerdem benutzen wir ein spezielles Messgerät, um jeweils die genaue Höhe des Turms zu ermitteln.

Die Eisenschwerter der Kelten waren die besten ihrer Zeit. Ihre Herstellung erforderte viel Erfahrung und Spezialwissen. Eine Herausforderung für heutige Archäotechniker: Sie wollen mit den Mitteln der damaligen Zeit ein Keltenschwert schmieden. Wird es ihnen gelingen, das Geheimnis der Top-Qualität zu entschlüsseln?

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?

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg zählt zu den bedeutendsten Fossilien-Fundstätten weltweit. Eine Besonderheit ist der Steinheimer Schneckensand – Sandschichten, in denen Schneckengehäuse gefunden wurden. Die Schnecken veränderten über die Zeit ihre Form und passten sich perfekt ihrer Umwelt an - ein Beweis für die Evolutionstheorie von Charles Darwin.

Das Steinheimer Becken entstand durch einen Meteoriteneinschlag

Das Steinheimer Becken in Baden-Württemberg entstand durch einen Meteoriteneinschlag vor (rund) 14 bis 15 Millionen Jahren. Ein gigantischer Gesteinsbrocken hinterließ einen Krater mit Zentralhügel von etwa vier Kilometern Durchmesser. Hier wurden auch erstmals besondere Gesteine, sogenannte Strahlenkalke gefunden. Der Steinheimer Einschlagskrater, auch Impaktkrater genannt, füllte sich im Laufe der Zeit mit Süßwasser, so dass ein rund 80 Meter tiefer, kreisrunder See entstand. Am Ufer des Sees tummelte sich die damals heimische Tierwelt, aber auch im See lebten viele Pflanzen und Tiere.

Das Steinheimer Becken – eine weltweit bekannte Fundstätte für Fossilien

Besonders häufig kamen in dem Kratersee kleine Süßwasserschnecken vor. Ihre Schneckenhäuser kann man heute noch in den Sandsedimenten des Steinheimer Beckens finden. Der See verlandete im Laufe der Zeit und zählt heute zu den interessantesten Fossilienfundstellen weltweit. Außer den typischen kleinen Schnecken haben Forscher Überreste von über 90 Pflanzenarten, 50 Vogelarten und über 55 verschiedenen Säugetieren wie Gabelhirschen, Nashörnern oder Raubtieren in der Pharionschen Kalksandgrube bei Steinheim gefunden.

Der Steinheimer Schneckensand – eine kleine, biologische Evolutionsgeschichte

Die Schneckengehäuse, die im Steinheimer Becken gefunden wurden, sind eine Besonderheit. Wissenschaftler stellten fest: Die Gehäuseformen in den jüngeren Sedimentschichten hatten sich gegenüber denen in den älteren Sedimentschichten langsam verändert. Über tausende Schneckengenerationen hinweg entwickelten sich – durch Mutation und Auslese – verschiedene Arten aus der ursprünglichen Art. So konnten sich die Steinheimer Schnecken über eine Millionen Jahre lang, solange der See existierte, perfekt an ihre Umwelt anpassen und im See überleben. Der Paläontologe Franz Hilgersdorf entdeckte 1866 zum ersten Mal die allmähliche Formveränderung der Schneckengehäuse. Damit lieferte er den Beweis für die Darwin‘sche Evolutionsgeschichte am Beispiel des Steinheimer Schneckensandes.

Wie entsteht ein Edelstein?

Edelsteine sind kostbar und faszinierend. Doch wie entstehen sie? Am Beispiel eines „Amethysten“ zeigt der Film, welche chemischen Prozesse über einen Zeitraum von zehntausenden von Jahren dazu geführt haben, dass sich dieser begehrte, violett glänzende, Stein gebildet hat.

Salz ist für den Menschen lebensnotwendig und ein wichtiger industrieller Rohstoff. Es kann aus dem Meer gewonnen, in Salzbergwerken bergmännisch abgebaut oder in Salinen gesiedet werden. Dazu wird Sole - flüssige Salzlösung - aus tieferen Erdschichten nach oben gepumpt und weiterverarbeitet.

Salz ist lebensnotwendig

Salz ist für Menschen lebensnotwendig; es spielt eine wichtige Rolle bei unserer Ernährung und macht Speisen genießbar. Das Natriumchlorid, aus dem Salz überwiegend besteht, reguliert den Flüssigkeitshaushalt in Blutgefäßen und Zellen, und die Reizübertragung in Nerven und Muskeln. Auch für die Verdauung wird es benötigt. Salz ist aber auch ein wichtiger Rohstoff für die Industrie. Bei der Herstellung von Reinigungsmitteln, Farben, Kunststoffen oder Kosmetika kommt es ebenso zum Einsatz wie in Spülmaschinen. Es wird als Streusalz, Riechsalz oder zum Pökeln von Fleisch oder Fisch verwendet. In der Medizin ist es unabdingbar. Die Römer, die es als Zahlungsmittel nutzten, bezeichneten es auch als weißes Gold.

Drei Arten der Salzgewinnung

Etwa 70 Prozent der weltweiten Speisesalz-Produktion entfallen auf Steinsalze, der Rest auf Meersalz. Meersalz wird gewonnen, indem man Meerwasser, das einen Salzgehalt von 3,5 Prozent hat, in großen Becken, so genannten Salzgärten, durch Sonne, Wind und Wärme eintrocknet. Steinsalz mit geringen Verunreinigungen wird in Salzbergwerken in Stollen bergmännisch trocken abgebaut, zerkleinert, gesiebt und aufbereitet. Das größte Steinsalzbergwerk Westeuropas steht in Heilbronn. In Baden-Württemberg gibt es große unterirdische Lagerstätten, die vom nordwestlichen Bayern bis zur Schweizer Grenze reichen. Entstanden sind diese Steinsalzvorkommen beim Verdunsten von Urzeit-Meeren. Liegt dieses Steinsalz in Grundwasser gelöst vor, spricht man von Sole-Quellen. Das Sieden dieser Sole in Salinen ist die dritte Methode der Salzgewinnung.

Salz sieden in Salinen

Beim Salz sieden wird kochsalzreiches Wasser, die so genannte Sole, gekocht bis das Wasser verdampft und das Siedesalz übrigbleibt. In modernen Siedesalinen, die den größten Anteil der heutigen industriellen Salzproduktion ausmachen, wird heißes Süßwasser unter hohem Druck von außen in unterirdische Steinsalzlagerstätten gepumpt. In Europas letzter, noch in Betrieb befindlicher Pfannensaline ist das anders. Die Saline Luisenhall bei Göttingen, in der noch wie vor 150 Jahren gearbeitet wird, liegt über einer der seltenen natürlichen Salzquellen. Hier kommt die so genannte Natursole aus einer Tiefe von etwa 470 Metern, wo Grundwasser das Salz aus einer Steinsalzschicht löst. Die Sole sammelt sich in einer Kammer, die unter Druck steht. Wird sie angebohrt, steigt die salzhaltige Lösung fast von alleine nach oben. Nur die letzten 70 Meter muss sie noch hochgepumpt werden. Danach wird sie in die großen und flachen Speicherbecken der Saline geleitet. In diesen so genannten Siedepfannen wird die Sole erhitzt. Die Konzentration der gelösten Salze wird genau kontrolliert. Da der Salzgehalt der Natursole sehr hoch ist – die 27% in Luisenhall sind fast der maximale Salzgehalt, der in Wasser gelöst werden kann - entstehen Salzkristalle, sobald das Wasser zu sieden, also zu verdampfen beginnt. Die Salzkristalle werden mit großen Rechen zusammen geschoben und der noch wässrige „Salz-Brei“ mit einem Sauger „geerntet“. Nach einem Schleudergang in einer Zentrifuge wird das Kochsalz - auch Sudsalz oder Siedesalz genannt - mit Heißluft getrocknet. Das fertig aufbereitete Salz wird in verschiedene Korngrößen aufgeteilt - je nachdem, ob es später als Speisesalz oder als Badesalz verwendet werden soll. In Deutschland werden zurzeit fünf Salinen betrieben. 2018 produzierten sie etwa 7,2 Mio. Tonnen Steinsalz.

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?

Der Experimentalarchäologe Rudolf Walter demonstriert, wie Steinzeitmenschen schon vor 40.000 Jahren Feuer entzünden konnten.

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.

Was ist das Schweizer Bankgeheimnis?

Schon in den 1930er Jahren war die Schweiz eine beliebte Steueroase. Viele wohlhabende Bürger aus dem europäischen Ausland verstecken ihr Vermögen dort vor dem Fiskus. Doch 1932 flog eine große Zahl von Steuerhinterziehern auf – zum Entsetzen der Banken und ihrer Kunden! Der Schweizer Staat reagierte mit der Verabschiedung des Schweizer Bankgeheimnisses. Aber was geschah genau? 

Was ist das Schweizer Bankgeheimnis?

Schon in den 1930er Jahren war die Schweiz eine beliebte Steueroase. Viele wohlhabende Bürger aus dem europäischen Ausland verstecken ihr Vermögen dort vor dem Fiskus. Doch 1932 flog eine große Zahl von Steuerhinterziehern auf – zum Entsetzen der Banken und ihrer Kunden! Der Schweizer Staat reagierte mit der Verabschiedung des Schweizer Bankgeheimnisses. Aber was geschah genau? 

Was ist das Schweizer Bankgeheimnis?

Schon in den 1930er Jahren war die Schweiz eine beliebte Steueroase. Viele wohlhabende Bürger aus dem europäischen Ausland verstecken ihr Vermögen dort vor dem Fiskus. Doch 1932 flog eine große Zahl von Steuerhinterziehern auf – zum Entsetzen der Banken und ihrer Kunden! Der Schweizer Staat reagierte mit der Verabschiedung des Schweizer Bankgeheimnisses. Aber was geschah genau? 

Was ist das Schweizer Bankgeheimnis?

Schon in den 1930er Jahren war die Schweiz eine beliebte Steueroase. Viele wohlhabende Bürger aus dem europäischen Ausland verstecken ihr Vermögen dort vor dem Fiskus. Doch 1932 flog eine große Zahl von Steuerhinterziehern auf – zum Entsetzen der Banken und ihrer Kunden! Der Schweizer Staat reagierte mit der Verabschiedung des Schweizer Bankgeheimnisses. Aber was geschah genau? 

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?

Professionelle Sänger und Sportler versuchen mit bloßer Stimmgewalt ein Glas zerspringen zu lassen. Ob sie das schaffen?

Wir wollen mit einer schönen Unbekannten telefonieren. Die Ausrüstung: zwei Becher und eine sehr lange Schnur. Die Verbindung kommt nur zustande, wenn Becher und Schnur die Stimmen übertragen können. Und bis es soweit ist, geht so einiges schief.

Die Stimmen von kleinen Jungen und erwachsenen Männer klingen sehr verschieden. Das liegt am Stimmbruch, der in der Pubertät stattfindet. Danach klingt die männliche Stimme dann viel tiefer. Aber was genau passiert eigentlich in dieser Phase und was "bricht" beim Stimmbruch?

Exkremente sind so ziemlich das Letzte, was man sich als Leckerei vorstellt. Manche Tiere fressen allerdings ihren eigenen Kot oder den anderer - aus gutem Grund. Und auch der Mensch verzehrt durchaus gelegentlich Fäkalien.

600 Kugeln, dicht an dicht aufgereiht. Einmal darf der Billardspieler stoßen. Wird es ihm gelingen, seine Stoßenergie bis zur letzten Kugel weiter zu geben?

Zwei Parabolspiegel stehen sich gegenüber. Die Verbindung zwischen den Spiegeln folgt festen Gesetzen. Wie funktioniert die Übertragung von Licht- und Schallwellen?

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.

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.

Wasserkraft ist eine der ältesten Energiequellen - und dank Klimawandel und Kernkraft-Ausstieg wieder modern. Stauseen können Energie speichern und auf Knopfdruck Strom liefern.

In der Strömung von Bächen und Flüssen steckt viel Energie - die ein Flusskraftwerk anzapft. Haushohe Turbinen liefern Strom für hunderttausende Haushalte.

Die Sonne verwöhnt die Erde mit Licht und Wärme, schickt uns mehr Energie, als wir überhaupt benötigen. Jetzt muss man die Sonnenwärme nur noch einfangen und daraus Strom erzeugen.

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

Eine Glühbirne soll mit Hilfe des Erdmagnetfeldes zum Leuchten gebracht werden. Dazu schwingen unsere Leute Drahtseile entlang der Magnetbahnen. Können wir Kräfte der magnetischen Pole der Erde so nutzen, dass unsere Glühbirne angeht?

Tropische Wirbelstürme entstehen über den Ozeanen durch die Verdunstung von warmem Meereswasser mithilfe der Corioliskraft. Sie erreichen Windgeschwindigkeiten von bis zu 250 Kilometer pro Stunde und verursachen nicht selten Überschwemmungen und Sturmfluten.

Tropische Wirbelstürme bilden sich über den Ozeanen

Ob Hurrikan, Taifun oder Zyklon – eines haben tropische Wirbelstürme trotz ihrer unterschiedlichen Bezeichnung in den verschiedenen Erdteilen gemeinsam: Die Stürme entstehen im Bereich der Tropen über den Ozeanen. Dabei verdunstet Meerwasser, so dass feuchtwarme Luft schnell nach oben steigen kann. Heftige Wirbelstürme können Schäden in Millionenhöhe verursachen und fordern mit ihrer gewaltigen Zerstörungskraft nicht selten viele Todesopfer, vor allem in den tropischen Küstenregionen.

Tropische Wirbelstürme sind abhängig von Wassertemperatur und Corioliskraft

Tropische Wirbelstürme können nur unter ganz bestimmten Bedingungen entstehen. Dazu muss die Temperatur der Meeresoberfläche mindestens 27 Grad Celsius betragen und die Corioliskraft mitwirken. Die Corioliskraft wird durch die Drehung der Erde erzeugt und lenkt die Luftmassen ab: auf der Nordhalbkugel nach rechts, also nach Osten, auf der Südhalbkugel nach links, also nach Westen. Treffen diese Faktoren - warmes Meerwasser und Corioliskraft - zusammen, kann daraus bei bestimmten Bedingungen ein Wirbelsturm entstehen. Das funktioniert aber nur innerhalb der tropischen Zone auf beiden Erdhalbkugeln - zwischen dem 5. und dem 20. Breitengrad. Am Äquator selbst sind die Ozeane zwar warm genug, aber die Corioliskraft fehlt. An den Polen ist es umgekehrt: Hier ist die Corioliskraft stark, jedoch das Meerwasser zu kalt.

Wirbelstürme entstehen durch Verdunstungen an der Meeresoberfläche

Ein tropischer Wirbelsturm entsteht immer gleich: Zunächst verdunstet Wasser an der Meeresoberfläche, die feuchtwarme Luft steigt auf und kondensiert in der Höhe. Durch die Kondensation entstehen Cumulus-Wolken, die mit ihrer Verdunstungswärme Energie für den Sturm liefern. Die Folge: Die Windgeschwindigkeit nimmt zu, es entstehen Gewitterwolken, die ringförmig angeordnet sind und durch die Corioliskraft zu rotieren beginnen. Diese spiralförmige Form eines Wirbelsturms bezeichnet man auch als Augenwall (eyewall) – hier treten die höchsten Windgeschwindigkeiten und die stärksten Niederschläge auf. Die sich drehenden Luftmassen können bis zu 250 Kilometer pro Stunde erreichen. Im Zentrum des Sturms, im sogenannten Auge (eye), ist es dagegen nahezu windstill. Hier herrscht ein Unterdruck, durch den feuchtwarme Meeresluft nachgesaugt wird. Diese steigt spiralförmig in den Eyewall und liefert weitere Energie für Wirbelsturm.

Folgen tropischer Wirbelstürme

Tropische Wirbelstürme entfalten bei zunehmender Stärke zerstörerische Kräfte. Auf See sorgen sie für hohen Seegang und gefährden die Schifffahrt. An Land zerstören Hurrikane, Taifune und Co. mit ihren enormen Windgeschwindigkeiten Gebäude, Straßen, Häfen. Hinzu kommen oft Schäden durch Starkregen, Überschwemmungen und Sturmfluten an den Küsten. Zum Glück besteht heutzutage mithilfe von Wettersatelliten und modernster Technik die Möglichkeit, tropische Wirbelstürme und ihren Zugweg genau zu bestimmen und die Bevölkerung rechtzeitig zu warnen.

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.

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?

Die französische Kleinstadt Neuf-Brisach ist UNESCO-Weltkulturerbe und gilt als Meisterstück einer barocken Festungsanlage. Sie wurde zu Beginn des 18. Jahrhunderts von dem französischen Baumeister Vauban geplant. Das Besondere ist der geometrische Grundriss in Form eines Oktogons.

Neuf-Brisach: eine Festungsanlage in der Rheinebene

Das Meisterstück einer barocken Festungsanlage ist im französischen Neuf-Brisach, im Elsass, zu finden. Nahe der Stadt Colmar ließ Prestre de Vauban zu Beginn des 18. Jahrhunderts auf Geheiß des Sonnenkönigs, Ludwig XIV., eine ideale Festungsstadt erbauen. Die barocke Militäranlage entstand nicht ohne Grund in der Rheinebene: Sie sollte als Bollwerk gegen die Habsburger dienen, die oft das benachbarte Breisach angegriffen hatten. Vaubans barocke Festungsanlage zählt seit 2008 zum UNESCO-Weltkulturerbe.

Die barocke Festung war dem Militär untergeordnet

Das Besondere an Neuf-Brisach (Neu-Breisach) ist der regelmäßige Grundriss der Ortschaft. Aus der Luft besehen ist die barocke Stadt ein Oktogon, also ein Achteck. An jeder Ecke gibt es eine Bastion mit einem fünfeckigen Verteidigungsturm. Vorgelagerte Gräben, Wälle und Mauern sollten damals rund 4000 Soldaten und 2000 Zivilisten in der Festung schützen. Auch im Inneren plante Vauban die barocke Festungsanlage nach militärischen Gesichtspunkten: In der Mitte findet sich der frühere Exerzierplatz, heute Marktplatz, eine Kirche, Wohnhäuser, ehemalige Kasernen und zahlreiche Brunnen für die Wasserversorgung der einstigen Bewohner. Die Straßen verlaufen streng im Schachbrettmuster; vier Prunktore bilden den Zugang zum Stadtinneren.

Strenge Symmetrie und perfekte Verteidigung

Die barocke Festungsanlage ist streng symmetrisch und in der Form eines Sterns angelegt. Vauban versprach sich von dem geometrischen Grundriss einen maximalen Schutz vor Eroberungen. Durch das Oktogon ist die Festung von allen Seiten her gut zu verteidigen. Die Soldaten hatten überall eine optimale Sicht auf eventuell anrückende Feinde; es gab keinen einzigen „toten Winkel“. Von allen Seiten bot sich den Verteidigern ein gutes Schussfeld. Vauban gilt mit seiner ausgeklügelten Festungsanlage als einer der bedeutendsten Militärarchitekten der Barockzeit.