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Umwelt-DNA bis Bierdeckelphysik

Rund 200 Gäste beim 4. MINT Campus

Sie alle eint die Faszination an den naturwissenschaftlichen Phänomenen, technischen Tüfteleien oder mathematischen Zahlenspielen. Der 4. MINT-Campus in Louisenlund bot auch in diesem Jahr wieder Jugendlichen die Möglichkeiten, andere jungen Forscherinnen und Forschern kennen zu lernen, sich mit ihnen auszutauschen und gemeinsam die Welt der Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik zu entdecken.

Neben den Louisenlunder MINT-Schülerinnen und Schülern nahmen auch zahlreiche Mädchen und Jungen andere Schulen an der Veranstaltung teil.  Unter den rund 200 Gästen waren auch viele ehemalige Louisenlunderinnen und Louisenlunder, die am Samstag Workshop anboten und gerne Einblick in ihre Zeit nach Louisenlund gaben. 

Bevor sie in den Laboren und Lernflächen ihre Projekte vorstellen konnten, gab es interessanten Input von wissenschaftlichen Koryphäen unterschiedlicher Disziplinen. Bei ihrer Keynote zum „Internet der Dinge“ nahm Laura Harms die Teilnehmenden des Louisenlunder MINT-Campus mit in eine Welt, in der längst nicht mehr nur Menschen miteinander kommunizieren. Auch Geräte tauschen ständig Informationen aus: Smartphones mit Kopfhörern, Sensoren mit Steuergeräten, Smartwatches mit Apps oder vernetzte Technik im Haushalt und in der Industrie.

Anschaulich erklärte sie, welche Funktechnologien dabei eine Rolle spielen. Neben WLAN ging es vor allem um Bluetooth Low Energy, kurz BLE, und den Standard IEEE 802.15.4, der in vielen energiesparenden Sensornetzwerken genutzt wird. Dabei wurde deutlich: Für das Internet der Dinge reicht es nicht, einfach Geräte miteinander zu verbinden. Entscheidend ist, wie zuverlässig, energiesparend und sicher diese Kommunikation funktioniert.

Die Keynote machte deutlich, wie spannend und anspruchsvoll das Internet der Dinge ist und warum es für die MINT-Welt der kommenden Jahre eine zentrale Rolle spielen wird.

Bei der anschließenden Projektpräsentation, dem „Herzstück des MINT Campus‘“, wie Christopher Tropp betonte,  zeigten die Schülerinnen und Schüler, woran sie gerade forschen – Projekte, die unterschiedlicher nicht seien konnten.  Zu den jüngsten zählten sicherlich Leon, Tede und Mattis aus der Forscher AG vom Wolfgang-Borchert-Gymnasium aus Halstenbek. Die Siebtklässler hatten aus Alltaggegenständen eine Maschine konstruiert, die mit Wasser und Licht Katzen vertreibt. „Jährliche sterben viele Vögel durch Hauskatzen“, erläuterten sie ihre Motivation. Sensoren erkennen am Boden, dass sich eine Katze nähert und löst einen Wasserstrahl sowohl das Blinken einet roten Lampe aus. „Im Laden kostet so ein Gerät über 100 Euro, wir haben nur wenige Euro ausgegeben und Materialien genutzt, die in der Garage lagen“, sagt Tede, zum Beispiel ein Blecheimer oder eine leere Erste-Hilfe-Box.

Eine Schülergruppe aus dem Internat Steinmühle hat untersucht, ob das Mittagessen in der Mensa eine ausgewogene Ernährung ermöglicht. Dafür wurden Speisepläne ausgewertet und Nährwerte wie Kalorien, Kohlenhydrate, Proteine, Fette und Ballaststoffe verglichen. Ergebnis: Vegetarische Gerichte schneiden insgesamt ausgewogener ab.

Auch Schülerinnen und Schüler des plus-MINT Talentförderzentrum Sankt Afra waren da. Ihr Projekt untersucht die Biodiversität in Gewässern mithilfe von Umwelt-DNA. Aus Wasserproben werden DNA-Spuren gefiltert, gereinigt und im Labor analysiert. So lässt sich nachweisen, welche Organismen im Gewässer vorkommen und wie Wasserqualität und Artenvielfalt zusammenhängen. Ihr Projekt boten sie auch am Samstag bei den Workshops ab. Hier wurden Wasserproben gefiltert, sodass DNA-Spuren von Organismen im Filter hängen bleiben. Diese Umwelt-DNA wird anschließend gereinigt und im Labor per PCR vervielfältigt. Im Agarose-Gel werden die DNA-Banden sichtbar gemacht und mit Vergleichswerten geprüft. So lässt sich erkennen, welche Organismen im Gewässer vorkommen.

Auch andere Workshops hatten es in sich. Lena Dreeßens und Fabian Fürsts Experiment: „Deflagrationen bei Redoxreaktionen“. Hier wurde Chemie sichtbar und hörbar. Die Schülerinnen und Schüler untersuchten Redoxreaktionen, indem sie verschiedene Stoffgemische unter Aufsicht selbst entzündeten. Aktivkohle, Glucose und Silicium reagierten mit Kaliumchlorat teils blitzartig. Im Vergleich mit Schwarzpulver wurde deutlich, warum solche Reaktionen in der Pyrotechnik eine so große Rolle spielen. 

Die Workshops zeigten die ganze Bandbreite des MINT-Campus: Es wurde experimentiert, geforscht und über Zukunftswege gesprochen. Im molekularbiologischen Labor ging es um Gelelektrophorese, Umwelt-DNA und die Frage, welche Organismen in Gewässern leben. Auf der Schlei wurden mit dem Forschungsschiff Plankton, Meeresboden, Sauerstoff und Salzgehalt untersucht. Andere Workshops blickten in die Astronomie, etwa bei der Sonnenbeobachtung mit Teleskopen, oder in die synthetische Biologie, wo gefragt wurde, wie sich mit biologischen Methoden reale Probleme lösen lassen. Ergänzt wurde das Programm durch Angebote zur Studien- und Berufsorientierung, vom dualen Studium bis zum Freiwilligendienst nach dem Abitur.

Die Keynote zum Abschluss kam von Dr. Johann Ostmeyer. Zunächst wurde es mathematisch, dann sehr praktisch. 

Zunächst legte der Physiker vom Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik der Universität Bonn dar, wie sich der Zahl Pi mit Zufallszahlen annähern lässt, indem man viele Punkte zufällig in ein Quadrat setzt, in dem ein Kreis liegt. Danach zählt man, wie viele Punkte im Kreis landen. Aus dem Verhältnis dieser Treffer zur Gesamtzahl der Punkte ergibt sich eine Schätzung für Pi.

Abschließend zeigte Ostmeyer, dass selbst Bierdeckel echte Physik liefern: Mit seiner Wurfmaschine flogen die kleinen Pappen kontrolliert durch die Luft, mal erstaunlich stabil, mal ziemlich eigensinnig. So wurde sichtbar, warum Bierdeckel eben keine Frisbees sind und Wissenschaft manchmal direkt am Kneipentisch beginnt.

Vom Bierdeckel war der Weg zum Pubquiz dann nicht mehr weit, auch wenn dieses natürlich nicht in einer Kneipe stattfand, sondern im LFZ und ganz ohne Alkohol. Statt Tresen, Zapfhahn und Stammtisch gab es knifflige Fragen, schnelle Teams und jede Menge MINT-Wissen.