Jugend-Forscht

Ein Bericht und Interview 

Beitrag: Mai Saito

„Frag nicht mich. Frag dich!“: Diese Worte, die zugleich das Motto des diesjährigen Wettbewerbs von Jugend forscht sind, nahm sich der Schüler Moritz Feiler vom Gymnasium Trossingen zu Herzen. Mit seinem Projekt „STRATOSCOPE III - Stabilisierung eines Kamerasystems bei Stratosphärenflügen“ errang er mit seinen Teamkolleginnen Saadia Khurram und Enni Schmidt vom Schülerforschungszentrum Südwürttemberg einen dritten Preis beim 54. Jugend-forscht-Wettbewerb auf Regionalebene.

Die Arbeit hinter dem Projekt

Moritz’ Blick ist nach oben gerichtet: Ein Wetterballon soll in die Stratosphäre – zehn bis 50km soll er also in die Lüfte steigen. Das langfristige Ziel sind Aufnahmen von Himmelsobjekten im Infrarotbereich. Bei herkömmlichen Wetterballon-Aufnahmen ist nicht selten ein unerwünschter Nebeneffekt zu sehen: Die Aufnahmen sind verwackelt und erweisen sich als unbrauchbar. Um dieses Problem zu beheben, entwickelten er und seine Teamkolleginnen eine Gondel für Wetterballons, die Schwenk- und Drehbewegungen kompensiert und das Kamerasystem stabilisiert. Diese Gondel verwendet ein sogenanntes Gimbal, das Bewegungen aller Richtungen entgegenwirkt und deshalb die Verwacklungen auf Aufnahmen reduziert. Außerdem verbauten die Jungforscher Wettersensoren, die zusätzliche Informationen zur Stratosphäre registrieren.
Beim Entwickeln und Testen ihres Systems stellten sie sich – ganz im Sinne des diesjährigen Mottos – zahlreichen Forscherfragen: Wie lang hält die Technik die stratosphärische Kälte aus? Mit welcher Flügelform kann das Gimbal bzw. die Gondel optimal stabilisiert werden? Welches Kamerasystem hält den hohen Anforderungen stand?

 

Jugend forscht

Das Schülerforschungszentrum als Tuttlinger Forscherschmiede

Dass sich die drei Jungforscher überhaupt zu einem Team zusammenschlossen, haben sie dem Schülerforschungszentrum in Tuttlingen zu verdanken. Dort trafen sich Moritz und seine Teamkolleginnen durchschnittlich einmal in der Woche, um ihren Fragen und dem Forscherdrang nachzugehen. Das SFZ bietet aber nicht nur die Räumlichkeiten, sondern eröffnet mit den finanziellen und personellen Möglichkeiten eine Fülle an Chancen. So hatten sie mit Tobias Trummer nicht nur einen Tuttlinger Mathematik- und Physiklehrer an ihrer Seite, sondern auch einen Betreuer mit langjähriger Jugend-forscht-Erfahrung. Außerdem bekommt Moritz am SFZ die Möglichkeit, sich mit anderen Gleichgesinnten unterschiedlicher Themenbereiche auszutauschen: Die dortigen Forscherfragen reichen von Bärenklau-Forschungen zu mathematischen Untersuchungen an unendlichen Sudokus. Aber allen Projekten ist eines gemein: Die Jungforscher am SFZ bringen großes Interesse in den MINT-Themen mit und genießen eine kostenlose und frei zugängliche Förderung ihres Forschergeists.

 

Jugend forscht

Moritz’ Premiere bei Jugend forscht

Das lang erarbeitete Projekt bekam am 23. und 24. Februar 2019 erstmals die Möglichkeit, sich im Tuttlinger Karl-Storz-Besucherzentrum der großen Bühne zu präsentieren. Für Moritz war es die erste Teilnahme an dem größten Jungforscher-Wettbewerb Deutschlands.
Dort stellten die drei Jungforscher ihr Projekt in einer zehnminütigen Präsentation vor und versuchten, die zwei Jurorenteams ihrer Sparte Geo- und Raumwissenschaften von ihrer Arbeit zu überzeugen. Damit die Juroren nicht völlig unvorbereitet sind, reichten die drei Jungforscher vorab eine schriftliche Ausarbeitung zu ihrem Projekt ein – auch das schriftliche Festhalten der Forschungsergebnisse ist essentieller Teil des wissenschaftlichen Arbeitens.
All den Anforderungen der Jury konnten Moritz und seine Teamkolleginnen genügen: Bei der Siegerehrung am Freitag in der Stadthalle Tuttlingen durften sich die drei Jungforscher über einen dritten Preis freuen.

Das Projekt sei jedoch lang nicht zu Ende: Sie hoffen, dass sie ihren Wetterballon schon bald in die Lüfte steigen lassen können, um Aufnahmen ohne Verwacklungen machen zu können.

 

Jugend forscht

 

 

In der Presse

 

Das Interview


Du hast ja in einem Team gearbeitet. Wie wichtig war es für dich, euer Projekt in einem Team erarbeitet zu haben?
Obwohl ich die Saadia und Enni erst letztes Jahr am SFZ kennengelernt habe, haben wir sehr produktiv und zielführend als Team zusammengearbeitet. Dabei haben wir die Aufgaben immer so aufgeteilt, dass jeder seine Stärken in das Projekt einbringen konnte. So ein Projekt ganz allein zu verwirklichen, halte ich für fast unmöglich.

Deine Teamkolleginnen hast du ja am SFZ kennengelernt. Was kann man unter „Schülerforschungszentrum“ verstehen?
Das großartige am Schülerforschungszentrum ist, dass jeder dort willkommen ist und keine „guten“ Noten oder irgendein finanzieller Beitrag vorausgesetzt wird. Man kriegt von den Betreuern viel Unterstützung, kann (und muss) aber selbständig an seinem Projekt arbeiten.

Wie habt ihr am Schülerforschungszentrum gearbeitet?
Da wir alle drei aus unterschiedlichen Städten kommen und verschiedene Schulen besuchen, konnten wir uns nur am Schülerforschungszentrum treffen und besprechen. In der Anfangsphase des Projekts haben wir noch viel dort gearbeitet und getestet. Als dann Jugend Forscht immer näher kam und wir schneller vorankommen mussten, habe ich sehr viel zu Hause gearbeitet. Am SFZ haben wir dann hauptsächlich die Flüge geplant und weitere Aufgaben verteilt.

Was war für euch der größte Erfolg bei dem Projekt? Hattet ihr den Aha-Moment?
Der größte Erfolg war für mich der Ballonflug am Samstag vor Jugend Forscht. Es war großartig, endlich Erfolge der langen Arbeit zu sehen. Am meisten gelernt haben wir aber vermutlich bei unserem ersten Start: Als damals das erste Mal Theorie und Realität aufeinandergetroffen sind, ist so ziemlich alles schiefgelaufen. Unser Start war unkoordiniert und wir konnten leider keine Daten sammeln oder Filmaufnahmen machen. Bei diesem Start haben wir viele wertvolle Lektionen gelernt, mit denen der zweite Flug zu einem vollen Erfolg wurde.

Wo haben sich bei eurer Arbeit Schwierigkeiten/ Herausforderungen ergeben?
Für mich war es das erste Mal, über so einen langen Zeitraum an einem Projekt zu arbeiten. So etwas hat natürlich auch ganz andere Dimensionen als alles, was man für die Schule macht. Ich habe mich auch zum ersten Mal ernsthaft mit dem Einplatinencomputer Raspberry Pi und der Programmiersprache Python auseinandergesetzt und etwas entwickelt, das über kleine Spielereien hinausgeht. Dabei musste ich mir auch fast alles selbst beibringen. Das hat zwar meistens gut funktioniert und man findet im Internet sehr viele Informationen und Anleitungen, man hat aber bei Problemen keinen direkten Ansprechpartner, der einem helfen kann.

Wie seid ihr mit euren Schwierigkeiten umgegangen?
Nicht aufgeben. Wir hatten kurz vor dem Anmeldeschluss für Jugend Forscht keinen Flug unternommen und deshalb wenig Ergebnisse, die wir zu diesem Zeitpunkt präsentieren konnten. Wir haben uns (zum Glück) trotzdem angemeldet und dann mit viel Druck unser Projekt so weit gebracht, dass wir den dritten Platz belegen konnten.

Wie waren die beiden Wettbewerbstage für dich?Das war ja für dich das erste Mal dort.
Es war sehr interessant. Wir hatten viel Zeit, um uns die vielen anderen Projekte anzuschauen und uns mit den Teilnehmern zu unterhalten. Es war eine sehr angenehme Atmosphäre, weil sich alle für ähnliche Sachen interessiert haben und man so schnell ins Gespräch gekommen ist.

Wie geht es mit eurem Projekt weiter?
Wir haben unser langfristiges Ziel, das Aufnehmen von Himmelskörpern im Infrarotbereich, noch lange nicht erreicht und dementsprechend viel zu tun. Unser Erfolg bei Jugend forscht ist natürlich erfreulich, ich bin aber überzeugt, dass wir noch eine höhere Platzierung erreichen können und bin für nächstes Jahr auch dementsprechend ehrgeizig. Da ich allerdings im nächsten Jahr mein Abitur schreibe, muss ich mir natürlich auch dafür Zeit nehmen. Es ist auch noch nicht klar, ob die anderen beiden aus dem Team noch ein Jahr dabeibleiben können. 

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