Arbeitskreis Seismik

und Geophysik

am St.-Michael-Gymnasium Monschau

1994 gab es an unserer Schule, dem St.-Michael-Gymnasium in Monschau in der Eifel (nahe der deutsch-belgischen Grenze) eine Projektwoche mit dem Leitthema "Lebendige Steine". Mit diesem eher historisch gedachten Motto taten sich naturwissenschaftlich interessierte Leute schwer.
Irgendjemand kam dann auf die Idee: wenn Steine lebendig werden, dann bewegen sie sich und wenn Steine sich bewegen, dann kann dies ein Erdbeben sein. Wie weist man Erdbeben nach? - Mit einem Seismographen... und so ein Gerät wollte dann eine Projektgruppe bauen.


Abb.1: Die Projektgruppe "Wenn Steine sich bewegen"
in der Projektwoche "Lebendige Steine", 1994 am MGM Monschau

Wie ein Seismograph auszusehen hat, das sah man ja in der (älteren...) Literatur: so stellten wir uns einen Seismographen als ein Gerät vor, das mindestens eine Tonne schwer, untransportabel und völlig unhandlich war.
Die Literatur, die zur Verfügung stand, war zunächst die "Erdbebenkunde" von H. Jung (1953) und später das deutsche Standardwerk von W. Kertz, "Einführung in die Geophysik" (1969)
Um mehr zu erfahren, riefen wir einfach bei Professor Dr. Kertz in Braunschweig an: der freute sich über unser Interesse an der Geophysik, verwies uns aber - da er selber schon länger emeritiert war - an seinen Schüler Prof. Dr. H.-P. Harjes, der aktiv als Direktor des Instituts für Geophysik an der Universität Bochum tätig ist. Professor Dr. Harjes fand unser Vorhaben auch ganz interessant und schrieb uns dann weiter, dass er zwar Geophysiker, aber kein Fachmann für Seismometerbau sei. Er habe allerdings mit seinem Kollegen, Prof. Dr. Wielandt in Stuttgart gesprochen. Der sei Experte für den Bau von Seismometern und wäre gerne bereit uns weiterzuhelfen. Zusätzlich bekamen wir von Professor Harjes einige wichtige Literatur.
Nach einer wohl eher psychologisch zu verstehenden Aktionspause fassten wir dann wieder Mut und riefen bei Professor Wielandt in Stuttgart an. Der war begeistert von unserem Vorhaben. Nach einem Kurzbesuch an der Erdbenwarte in Bensberg (nahe Köln) bei Professor Ahorner fuhren dann drei der zukünftigen Projektteilnehmer in den Sommerferien vor der Projektwoche zum Institut für Geophysik an der Universität Stuttgart und erhielten dort von Professor Wielandt an zwei Tagen einen Intensivkurs in Sachen Seismologie, Seismometerbau und Elektronik.
Und von da an - auch noch lange nach der Projektwoche - blieb Professor Wielandt unser "wissenschaftlicher Pate".
In Stuttgart erfuhren wir, dass Seismographen heutzutage bequem in ein Marmeladenglas passen; speziell für die Registrierung von Fernbeben ausgelegte Apparate haben allenfalls die Größe eines kleinen Schuhkartons. Solche Seismographen sind extrem langsam schwingende, gut gedämpfte Pendel. (Und da gibt es Horizontal- und Vertikal-Pendel, die als Gartentor-, Faden- oder Feder-Pendel arbeiten...)

Die Projektgruppe erfuhr dann von vielen Seiten Hilfe:
Schüler-Eltern, Ehemalige, Firmen in der näheren Umgebung und Institute an der RWTH Aachen und dem Forschungszentrum Jülich und auch das Geologische Landesamt in Krefeld halfen bei Detailfragen, der Materialbeschaffung und dem Anfertigen von Spezialteilen, ohne die es unserer Meinung nach (zunächst) nicht ging.

Professor Wielandt lie´┐Ż es sich nicht nehmen, am Beginn der Projektwoche selber nach Monschau zu kommen, nach den Rechten zu sehen und auch einen Tag lang mitzuhelfen.

"Wenn Steine sich bewegen" war dann für eine Woche die Überschrift, unter der 24 Leute zusammenarbeiteten und am Ende der Woche war schließlich der Seismograph fertig. Ob der Apparat allerdings funktionierte, da waren wir uns einigermassen unsicher. Bei einem Besuch in Bochum (als Abschluss der Projektwoche) erfuhren dann alle Projektteilnehmer von Professor Harjes und seinen Mitarbeiten sehr eindrucksvoll, wie die Forscher und Techniker an einem modernen geophysikalischen Institut Hand in Hand zusammenarbeiten.

Wieder zuhause in Monschau wurde unsere Geduld allerdings noch etwas auf die Probe gestellt. Schliesslich registrierte der Seismograph dann Erdbebensignale von Erdbeben in Peru und in Japan. Die Leistungsfähigkeit des Schulseismographen im Vergleich mit einem professionellen Gerät der Universitäts-Erdbebenwarte Stuttgart zeigt die folgende Abbildung:


Abb.2: Vergleich der Registrierung unseres Schulseismographen
mit der Aufzeichnung eines professionellen Seismographen

die Christian Gülz damals mit viel Geduld erstellt hat. (Auf Bild klicken für größere Fassung)

(Unsere Registrierung geschah damals noch direkt auf mm-Papier, und die mm-Skala wurde dann von Christian per Hand [Anmerkung der Grafik-Abteilung: ohne "Magic Wand" & Co.] wegradiert ...)

Nach dem Ende der Projektwoche gab es zu "Wenn Steine sich bewegen" noch den Nachsatz "... und zu Jugend-forscht gehen". Drei stolze Jungforscher und ihr Seismograph:


Abb.3: Drei stolze Jungforscher und ihr Seismograph:
Sebastian Schork, Thomas Poschen und Bernd Naeth (von links nach rechts)

Sebastian Schork, Thomas Poschen und Bernd Naeth bauten und organisierten an unserer Schule eine dreikomponentige Seismographenstation, die eine digitale Fernabfrage besitzt und konstruierten darüber hinaus noch einen transportablen Lehrseismographen, der mit einfachen Mitteln aus handelsüblichen Materialien hergestellt ist, zum Nachbau gedacht ist und später hier auch vorgestellt wird. Die drei Jungforscher wurden im Bereich Geo- und Raumwissenschaften Landessieger in Nordrhein-Westfalen und zweiter Sieger auf Bundesebene.