Der Projekttag beginnt ungewöhnlich: Im Institut für Flugführung wird der Vorlesungsraum kurzerhand zum Biologie-Labor. 13 Achtklässler*innen einer Realschule experimentieren dort mit Fluoreszenz und Photosynthese. Sie messen, wie Pflanzen Licht aufnehmen, wie Algen auf unterschiedliche Temperatur- und Lichtbedingungen reagieren und wie sich dabei der Kohlenstoffdioxidgehalt verändert. Schnell wird klar, dass Pflanzen auf Stress – etwa Hitze oder starke Sonneneinstrahlung – mit messbaren biochemischen Anpassungen reagieren. Die Prozesse sind faszinierend, aber nicht leicht in Zahlen zu fassen.
Der HELiPOD – ein fliegendes Labor
Fluoreszenz gibt Aufschluss über die Photosynthese-Aktivität – hier ein Vergleich von einer Tomatenpflanze, die im November schon am Absterben ist, und einer frischen Tabakpflanze. Bildnachweis: IFF/TU Braunschweig
Genau hier kommt die Hubschrauber-Schleppsonde HELiPOD ins Spiel. Die Schüler*innen bekommen Einblicke in Aufbau und Funktionsweise des fliegenden Messlabors, das im Rahmen des internationalen ESA-Projekts FRM4FLUO eingesetzt wurde. Mit ihm wurden Fluoreszenzmessungen über Mais- und Tomatenfeldern durchgeführt – Daten, die sonst nur Wissenschaftler*innen zu Gesicht bekommen.
Mit diesen echten Datensätzen arbeiten die Jugendlichen anschließend selbst: Sie berechnen Mittelwerte, vergleichen Felder und ziehen eigene Schlüsse. Dabei entdecken sie, dass die Tomatenpflanzen in diesem Fall trotz gleicher Sonneneinstrahlung wärmer waren als der Mais – während der Mais deutlich stärker fluoreszierte und damit aktive Photosynthese betrieb. Ein abschließendes ESA-Video zur künftigen Satellitenmission FLEX, die global Pflanzenstress kartieren soll, liefert den größeren Kontext.
Was Forschung ausmacht
Die Schülerinnen und Schüler untersuchen den Einfluss von Licht auf die Photosynthese-Aktivität von Algenbällchen. Bildnachweis: IFF/TU Braunschweig
Am Ende des Vormittags herrscht Einigkeit: „Das Experimentieren hat Spaß gemacht“, sagen die Teilnehmenden. Gleichzeitig wächst die Erkenntnis, dass Naturphänomene erst durch Mathematik wirklich greifbar werden.
„Für die Genauigkeit braucht man halt Mathe“, stellt eine Schülerin fest – gefolgt von dem augenzwinkernden Zusatz: „Aber Mathe ist schon ein bisschen langweiliger als Bio.“
Gerade dieses Zusammenspiel macht das Projekt jedoch so wertvoll: Biologische Experimente, moderne Messtechnik und mathematische Auswertung greifen ineinander und zeigen, wie interdisziplinär aktuelle Forschung funktioniert – und wie aufregend Wissenschaft sein kann, wenn man sie selbst erlebt.
HELiPOD kurz erklärt:
Die Helikopter-Schleppsonde HELiPOD der TU Braunschweig vereint umfangreiche Messtechnik zur Untersuchung der Atmosphäre und der Erdoberfläche. Sie ist weltweit mit lokalen Hubschraubern im Einsatz, der von arktischen Eiswüsten bis in Sandwüsten reicht.
lüge erfolgen vom Eisbrecher aus, unter Offshore-Bedingungen und in Industriegebieten. So wurden u.a. die Emission und räumliche Verteilung des Treibhausgases Methan aus Steinkohleschächten und nach den Explosionen der Nordstream-Pipelines, sowie der Zusammenhang zwischen arktischer Meereisschmelze und Vorgängen in der Atmosphäre untersucht.
Kontakt:
Prof. Dr. Astrid Lampert
Technische Universität Braunschweig
Institut für Flugführung
Hermann-Blenk-Straße 27
38108 Braunschweig
Tel.: +49 531 391-9885
E-Mail: astrid.lampert(at)tu-braunschweig.de
www.tu-braunschweig.de/iff