WillkommenLiebe Lehrerinnen und Lehrer,AutorDr. Axel Wernerstudierte Physikund unterrichteteeinige JahreMathematik, Physikund Chemie,promovierte in derSolarzellenforschungundist Mitbegründer undKurator des wissenschaftlichenMitmachmuseumsExtavium inPotsdam.werner@extavium.dewww.extavium.dewir sind es gewohnt, unser Leben in Sekunden, Minuten, Stunden,Tagen, Wochen, Monaten und Jahren einzuteilen. Prozesse, die inirgendeine dieser Zeitkategorien fallen, können wir erkennen undnachvollziehen. Was deutlich schneller abläuft, erhaschen wir nicht.Und was deutlich länger braucht, entzieht sich ebenfalls unsererBeobachtung. Wenn ein Mensch eine lange Reise unternimmt, sokehrt er doch spätestens nach einigen Jahren zurück. Macht sichhingegen ein Wassertropfen auf die große Reise, dauert es tausendJahre, bevor er ungefähr wieder am Startpunkt angelangt. In derZwischenzeit wird er durch die Kraft der Sonne in den Himmelgehoben, reist in einer Wolke viele Kilometer weit, regnet irgendwowieder ab, plätschert in einem Rinnsal, später in einem immerbreiter werdenden Fluss zu Tale, erreicht auf diversen Umwegen dasMeer und sehr viel später den Ozean, wo er dereinst zu seiner Reiseaufbrach. Doch das alles ist noch gar nichts gegen den ungleich längerandauernden Kreislauf der Steine. Auf einer mehrere MillionenJahre währenden gemächlichen Reise wird ein Sandkorn Teil einesgrößeren Steines, kann unterhalb der Erdoberfläche verschwindenund tief ins Erdinnere gedrückt durch die dort herrschende Hitzeaufschmelzen. An einer weit entfernten Stelle wird er als Teil einerrotglühenden Lava aus einem Vulkan geschleudert werden unddann Teil unseres Erdbodens. Durch das Aufeinanderzubewegenkontinentaler Platten in Tausende Meter Höhe gehoben wird ernun Teil eines Gebirgsmassivs. Dort erlebt er hoch über den WolkenWind und Wetter. Durch Erosion auch von dort wieder abgetragenund fortgeweht, landet er als winziges Körnchen irgendwo und allesbeginnt von vorn.In meinen Experimenten stelle ich Ihnen einige Orte und Phänomenevor, welche unser kleiner Stein auf seiner Exkursion entdeckt. Wannetwas schwimmt und dass auch Steine dies mitunter können, stehtam Beginn der Reise. Wie Gebirge entstehen und warum Meerestierehoch oben in den Alpen Abdrücke hinterlassen konnten, entdeckenwir durch geschicktes Bearbeiten bunter Knete. Wie man einenLavastrom erzeugt, was die optimale Flugbahn von vulkanischenAuswürflingen ist und wieso die Vulkane am Aussterben der Saurierauch eine Mitschuld haben, erforschen wir ebenso wie Magnetfelder.Was Vulkane uns über das Wandern der magnetischen Pole verraten,ist ebenfalls ein Thema. Wieso immer wieder große Steine aus derErde kommen, zeigt mein David-gegen-Goliath-Experiment. Was esmit Fußballmolekülen auf sich hat und was coolen Glibberschleimmit der Entstehung der bunten Vielfalt unserer Umwelt verbindet,klären wir ebenso wie das Geheimnis der Osmose.Ich wünsche Ihnen gutes Gelingen und spannende Aha-Erlebnisse- wie sie die unzähligen Kinder bei mir im Extavium in Potsdam beidiesen Experimenten hatten!IhrDr. Axel WernerPotsdam,im Frühjahr 2012Hallo Kinder,auch Steine unternehmen sehr weite Reisen. Bevorsie zurückkehren, vergehen viele Millionen Jahre. In dieserZeit waren sie mal Sandkorn, mal Gebirge. Sie waren hoch über denWolken und so tief in der Erde wie noch kein Mensch. Sie waren festund flüssig, haben sich hochheben und durch die Luft schleudern lassenund nebenbei auch mächtig Einfluss darauf genommen, wie sich dasLeben auf der Erde entwickelt. Neugierig geworden? Na dannlos! Gehen wir gemeinsam auf Forschertour. Danach wissenwir viel mehr darüber, wie unsere Weltfunktioniert.imPressUmHerausgeber: Technische JugendfreizeitundBildungsgesellschaft (<strong>tjfbg</strong>) gGmbHGeschäftsführer: Thomas HänsgenGeschäftsstelle: Wilhelmstraße 52, D-10117 BerlinWir danken unseren Partnern für ihr engagement und das in uns gesetzte Vertrauen.2 KON TE XIS arbEITShEfTE_2012 #1 Das haus der Zukunft - TErraLINa aLS arChITEKTINFon/Fax (030) 97 99 13-0/-22, www.<strong>tjfbg</strong>.de | info@<strong>tjfbg</strong>.deRedaktion: Sieghard Scheffczyk, Illustrationen: Egge Freygang,Grafik-Layout: Sascha BauerDruck: Möller Druck und Verlag GmbH, 1. Auflage: 24 000Erscheinungsdatum: 6. August 2012, ISSN 1869-9987Dieses Heft wurde klimaneutral gedruckt.
PlAttentektonikPlattentektonik und dieGrundlage des schwimmensso wird’s gemacht:Probiere zunächst, ob deine Knete als Kugeloder Stange schwimmt. Forme ausder Knete ein kleines Boot. Probiere zwischendurchimmer mal, ob dein Boot schonschwimmen kann. Wenn das Knetebootstabil auf dem Wasser schwimmt, beladees mit einigen deiner kleinen Gewichte.Wie viel Last trägt dein kleines Boot?Was ist zu beobachten? Knete inForm einer Kugel oder Stange schwimmtnicht, sondern geht unter. Auch ein lediglichflach gewalztes Stück Knete taucht ab.Modellierst du hingegen eine Bootsform,so schwimmt die Knete auf dem Wasser. Jemehr sich deine Knete der Form eines Bootesoder einer Halbkugel annähert, umsomehr Last kannst du zuladen.Warum ist das so?Knete selbst ist zu schwer, um zuschwimmen. Wenn du die Knete zu einerkugel formst und dir nun vorstellst,du hättest eine ebenso große KugelWasser, dann wäre deine Knetekugelschwerer als die Wasserkugel. Um aufdem Wasser schwimmen zu können,müsste sie jedoch leichter sein.Formst du ein boot, so befindet sichnun innerhalb des Bootskörpers luft.Jetzt vergleichst du nicht mehr nur dasGewicht der Knete mit dem des Wassers,sondern das Gewicht von „Kneteplus Luft“. Nun müsstest du also deinKneteboot (mit der Luft) wägen, wasnatürlich immer noch nahezu genaudie gleiche Masse hat (das bisschenLuft wiegt so wenig, dass dies keineHaushaltswaage anzeigen könnte).Aber als Boot nimmt das Ganze vielmehr Platz als vorher als Kugel ein.Wenn du dir nun in Gedanken vorstellst,dein Kneteboot wäre komplettaus Wasser – also auch alle Luft darinwäre jetzt Wasser – so wäre dieses„Wasserboot“ deutlich schwerer alsdein Kneteboot mit der Luft. Es würdeuntergehen, während dein Knetebootschwimmen kann.Belädst du dein Boot nun, kommt dieseLast noch mit dazu. Aber solangeknete plus luft plus ladung zusammengenommenleichter sind als einegleichgroße Menge Wasser, schwimmtdas Boot.materialienKneteSchüssel mitkaltem Leitungswassereinige Steinchen,Kugeln, Mutternoder ähnliche kleineGewichte3