Physik bis zum Umfallen
Beim 50. Bundeswettbewerb Jugend forscht in Ludwigshafen wurden Deutschlands beste Nachwuchswissenschaftler ausgezeichnet
Sechsbeinige, geländegängige Roboter sind beliebte Forschungsobjekte. Doch lässt sich auch ein Roboter bauen, der stabil auf nur einem Bein steht und sich springend fortbewegt? Dieser Frage ging Anselm von Wangenheim vom Schülerforschungszentrum Kassel nach. Mittels aufwändiger Simulationen konnte der 18-Jährige zeigen, dass es physikalisch möglich ist, einen Monopod zu konstruieren – einen einbeinigen Roboter, der sich „kippend“ fortbewegt und dabei durch die Rotation einer Schwungmasse vor dem Umfallen bewahrt wird.
Auch experimentell ist der Schüler auf gutem Weg: Mit Schaschlikspießen, Holzleim und Sensoren gelang ihm bereits der Bau eines Duopods, eines Roboters mit zwei Beinen. Neben dem ersten Preis in der Kategorie Physik, der von der Max-Planck-Gesellschaft gestiftet und von Vizepräsident Ferdi Schüth überreicht wurde, darf Anselm von Wangenheim auch zu einem Treffen junger Wissenschaftler in Mailand fahren. Auch für die Plätze zwei bis fünf fungierte die Max-Planck-Gesellschaft als Sponsor des Preisgelds. Tim Königl (17) und Dennis Zisselsberger (17) aus Inzlingen entwickelten am Hans-Thoma-Gymnasium in Lörrach einen Wunderkerzenrotor, der in der Lage ist, Antrieb per Funkenflug zu erzeugen. Sie belegten den zweiten Platz, gefolgt von Sophie Atzpodien (15) aus Münster, die sich am Münsteraner Gymnasium St. Mauritz der Wissenschaft vom Spinnennetz widmete und physikalische Betrachtungen zur Positionsbestimmung in Netzen vornahm.
Auf dem vierten Platz reüssierten Evgeny Ulanov (18) aus Euskirchen und Philipp Schnicke (18) aus Blankenheim. Am St.-Michael-Gymnasium in Bad Münstereifel forschten sie an einem Bauteil, dessen elektrischer Widerstand vom Stromfluss abhängt und das sich diesen Widerstand unter bestimmten Umständen merken kann. Für das Kieler Mädchentrio Jule Henrika Kuhn (17), Anna Linnéa Hölterhoff (18) und Jule Anna Caroline Stevens (18) langte es zum fünften Platz beim Bundesfinale. Die Schülerinnen der Ricarda-Huch-Schule Kiel nutzten Ultraschall als akustische Pinzette und schafften es, Getreidekörnchen in einen Schwebezustand zu versetzen.
Auch andere Talente überzeugten mit herausragenden Leistungen bei Jugend forscht. Das diesjährige Jubiläumsfinale gewann Lukas Stockner (18) aus Bayern. Der Jungforscher entwickelte ein computerbasiertes Verfahren, mit dem sich fotorealistische Bilder von Lichtbrechungen erstellen lassen, die etwa von gefüllten Gläsern oder transparenten Edelsteinen erzeugt werden.
Den Preis der Bundeskanzlerin für die originellste Arbeit erhielten Florentine Mostaghimi-Gomi (18) und Ole Keim (17) aus Hamburg. Anhand der versteinerten Überreste eines von ihnen gefundenen Zwergflusspferdes zeigten sie, dass die Insel Zypern möglicherweise schon in der Zeit des Mittleren Miozäns von Säugetieren besiedelt wurde.
Jakob Dichgans (17), Daniel Riesterer (18) und Lumen Haendler (18) aus Baden-Württemberg wurden mit dem Preis der Bundesministerin für Bildung und Forschung für die beste interdisziplinäre Arbeit ausgezeichnet. Die drei bauten eine neuartige Anlage, mit der sich klimaschädliches Kohlendioxid in einem laufenden Prozess in Methan umwandeln lässt, das als Energiespeicher dient.
Den Bundessieg im Fach Arbeitswelt errangen Myrijam Stoetzer (14) und Paul Foltin (15) aus Nordrhein-Westfalen. Die Jungforscher konstruierten einen speziellen Rollstuhl, der ausschließlich durch die Bewegung der Augen gesteuert wird.
Mara Lauer (18) aus Rheinland-Pfalz überzeugte die Jury im Fachgebiet Biologie. Sie wies nach, dass sich die Lernleistung von Eseln und Maultieren durch die Beobachtung des Trainings von Artgenossen und durch Belohnung erkennbar erhöht.
Im Fachgebiet Chemie siegte Maximilian Albers (17) aus Rheinland-Pfalz. Der Jungforscher ging der Frage nach, wie sich überschüssige Wärme aus Solaranlagen mittels sogenannter Phasenwechselmaterialien chemisch speichern lässt.
Mit einer aufwendigen, selbst programmierten Computersoftware zur Simulation der Bahndaten extrasolarer Planetensysteme waren Patricia Asemann (16) und Robin Heinemann (16) aus Hessen im Fachgebiet Geo- und Raumwissenschaft erfolgreich.
Den Bundessieg im Fachgebiet Mathematik/Informatik errang Nils Waßmuth (19) aus Nordrhein-Westfalen. Er befasste sich mit sogenannten Sedenionen und untersuchte die Nullteiler dieser äußerst abstrakten Gebilde mit 16 Dimensionen.
Den Bundessieg in Technik erhielt Paul Kutzer (18) aus Bayern. Er baute einen vollautomatischen Roboter, der Sudoku-Rätsel blitzschnell lösen und die Ziffern präzise in die leeren Felder schreiben kann.
Jugend forscht / BA
