Foucaultsches Pendel für Gocher Kirche
Ein Physikkurs angehender Abiturienten der Gesamtschule Mittelkreis nutzt die Maria-Magdalena-Kirche als außerschulischen Lernort. Die Höhe des Kirchenschiffes ist perfekt für einen berühmten Versuch geeignet.
Den Begriff hat wohl schon jeder mal gehört, aber was sich dahinter verbirgt, dürften nur die wenigsten sauber erklären können. In Kurzform und ziemlich unwissenschaftlich: Das Foucaultsche Pendel weist nach, dass sich die Erde dreht. Denn ein Pendel, einmal in Bewegung gesetzt, behält seine Schwingungsrichtung bei. Wenn also mit der Zeit nicht mehr dieselbe Stelle angezeigt wird, ist es der Untergrund, der sich bewegt hat, nicht das Pendel. Je nach Breitengrad dreht sich die Erde innerhalb von 24 Stunden einmal unter dem Pendel weg. Auf der Breite Deutschlands dauert die volle Runde länger. Schüler eines Physikkurses der Jahrgangsstufe 12 an der Gesamtschule Mittelkreis in Goch arbeiten zurzeit daran, das Experiment möglichst sauber hinzubekommen. Damit es zur 700-Jahr-Feier der Maria-Magdalena-Kirche, die in diesem Jahr ansteht, vorgeführt werden kann.
Ihr Lehrer ist Hano Risse, der auch im Pfarrgemeinderat aktiv ist und sich kürzlich daran erinnerte, dass er schon mal von dem entsprechenden Versuch im Kölner Dom gehört hatte. „Ganz so hoch wie der ist unsere Kirche zwar nicht, aber 19 Meter sind ja auch schon was.“Aus einer Gewölbehöhe von 19 Meter hängt das dünne Seil aus einer Öffnung herab bis knapp über dem Boden. Eine große Weihnachtskugel hängt daran, die vermutlich noch nicht schwer genug ist. Sie lässt sich zu leicht ablenken. Risse hat deshalb einen alten Globus mitgebracht, der mit Beton gefüllt werden soll.
„Unsere Aufgabe ist es, zu beweisen, dass sich die Erde dreht“, sagt Ira. Paula bringt den Begriff von der „Auslenkung“mit der Amplitude als Maximalwert ein: Desto schwerer
das Gewicht ist, umso länger (weil weiter) pendele die Apparatur. Und umso aussagefähiger ist damit das Experiment. Damian ergänzt, dass die Richtung, in die das Pendel in Bewegung gesetzt wird, auch wichtig ist, weil ja der Raum zwischen den Bänken im Kirchenschiff ausgenutzt werden muss. Mithilfe des Treppenhauses habe man die benötigte Länge des Seils ermittelt. Und Kacper fügt hinzu, dass beim Ausprobieren schnell klar geworden sei, dass das Pendel zu kurz schwingt, wenn das Gewicht zu gering ist. Die Kugel musste also schwerer sein. „Wenn sie mehr Masse hat, setzt sie sich gegen den Luftwiderstand gut durch“, erklärt Risse. 24 Stunden lang soll die Apparatur pendeln, doch das wird ohne ein wenig Hilfe nicht funktionieren. „Wir geben der Versuchsanordnung deshalb noch kleine magnetische Impulse“, sagt er. Eine Spule in einem eisernen Kochtopf sorgt für einen minimalen elektrischen Stromfluss. Geplant ist, unten am Gewicht eine Spitze zu befestigen, die nach und nach kleine Figuren umstößt. Alternativ könne man die Erdbewegung auch durch „Malen“im Sand nachweisen.
Sehr interessiert schaut sich Pater Manfred Krause die Arbeit der Schüler
an. „Eine super Idee, zu unserem 700. Kirchengeburtstag so eine Aktion durchzuführen und wirklich beeindruckend, dass sich die Schüler da so reinknien.“Angesprochen auf das nicht immer schon ganz einfache Verhältnis der Kirche zu den Naturwissenschaften versichert der Pastor, seit Keppler und Galileo (die gegen große Widerstände herausfanden, dass die Erde eine Kugel ist) habe man schon dazugelernt. „Heute bringt die Kirche den Naturwissenschaften Respekt entgegen.“Oder, wie es Hano Risse sagt: „Erklären, was die Welt ist, kann man auf verschiedene Weise.“