Wie Wasser plötzlich zu Wein wird

Nürnberg - Dass die alten Griechen von der Philosophie bis zur Mathematik Vorreiter waren, ist kein Geheimnis. Dass sie aber auch Maschinen erfunden haben, die wir heute noch kennen, ist weniger bekannt. Neun Schüler des Sigmund-Schuckert-Gymnasiums Nürnberg haben sich in ihrem P-Seminar damit beschäftigt und drei Geräte nachgebaut.

Viele „Ohs“ und „Ahs“ hat es wohl gegeben, als vor den Augen der Menschen im alten Griechenland die Priester durch göttliche Kraft Wasser in Wein verwandelten. Dies machte man damals, um die Leute von der Existenz und der Allmacht der Götter zu überzeugen.

Allerdings war das nicht das Werk der Gottheiten, sondern von klugen Köpfen. Zu denen gehörte der Mathematiker und Ingenieur Heron von Alexandria, der die zentrale Figur des Physik-P-Seminars mit dem eindrucksvollen Namen „Maschinen der Götter“ ist. „Wir haben insgesamt drei Maschinen nachgebaut“, erzählt Dorothea (17). Dabei haben die Schüler die antiken Geräte nicht etwa mit Hilfe göttlicher Eingebungen, sondern anhand von überlieferten Vorlagen nachgebaut.

Neu entdecktes Interesse

Bevor sie selbst das Tüfteln anfingen, setzten sie sich mit Heron und seinem Schaffen auseinander. So manch einer hat dabei die alten Griechen und ihre Hinterlassenschaften neu für sich entdeckt. So wie Benjamin (17): „Ich hatte vorher keine Ahnung, wie fortschrittlich die damals schon waren.“

Heron war in der Tat – wie man an seinen Erfindungen sieht – seiner Zeit ein großes Stück voraus. Die drei ausgewählten Maschinen waren die „einfachsten, realistischsten und häufigsten damals“, erklärt Artem (18).

Mit Benjamin hat er eine Windorgel gebastelt. Herons Idee war, mit Druckluft eine Art Flöte zu spielen — die erste Orgel überhaupt. Doch diese Konstruktion war zu komplex, so dass die Schüler sie vereinfachten. Die Druckluft wurde bei Heron mit Hilfe eines Windrads erzeugt. So spielte die Orgel wie von Geisterhand.

Bei den Jungs kommt die Druckluft aus einer Luftmaschine, und statt echten Metallpfeifen verwenden sie Kunststoffröhren. Wenn man auf die Tasten der Orgel drückt, öffnet sich der jeweilige Deckel, und die Luft entweicht durch die Pfeife. Dabei bestimmt die Länge der Pfeife die Tonhöhe. Einen Weihwasserautomaten haben Dorothea, Alex (17) und Daniel (18) nachgebaut. Dieser wurde vor den griechischen Tempeln aufgestellt, so dass sich die Besucher Weihwasser kaufen konnten. Heron erfand damit den allerersten Verkaufsautomaten mit Münzeinwurf der Geschichte.

Welcher Behälter hält dicht?

Oben wird die Münze in einen Schlitz geworfen und fällt auf das Ende einer Wippe. Dadurch hebt sich das andere Ende, so dass das Ausgussventil sich öffnet und das Wasser rausfließt. Wenn die Münze dann von der Wippe fällt, schließt sich das Ventil wieder. Die größte Herausforderung: „Eine Verpackung finden, die nicht undicht ist“, sagt Alex. Hier waren er und Dorothea kreativ und versuchten sogar, mit Legosteinen einen Behälter zu bauen. Am Ende ließen sie extra ein Gefäß aus Ton in einer Töpferei anfertigen. Der Deckel ist Alex’ Werk.

Den Wein-zu-Wasser-Automat nahmen sich Embre (19) und Robert (19) vor. Die „Magie“ dieses Automatens funktioniert nach folgender physikalischer Regel: In einem Kunststoff-Gefäß befinden sich zwei Plastikflaschen. Über einen Trichter fließt das Wasser in die erste. Darin steigt der Druck, der durch eine Verbindung zur zweiten Flasche mit dem Wein ausgeglichen wird. Durch eine Öffnung im Gefäß wird der Wein rausgedrückt.

Die Priester verkauften den Gläubigen dieses Phänomen als ein Zeichen des Weingottes. „Diese Idee der Illusion gefällt mir“, sagt Embre. Er gehört, wie auch Dorothea und Alex, zu den Mythen-Fans im Seminar. „Es ist spannend, wie die Menschen Götter erfunden haben, um sich bestimmte Dinge zu erklären“, sagt Dorothea. Alex ergänzt: „Heute haben wir 1000-Euro-Maschinen, damals baute man mit einfachen Mitteln.“