Wissenschaft ist unser Leben - TU Dresden€¦ · Störungsfrei mit dem Handy der Zukunft arbeiten...

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Universitätsjournal Die Zeitung der Technischen Universität Dresden Sonderausgabe 2000_1 und mehr Gehörknöchelchen Flüsterpf laster Wissenschaft ist unser Leben

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UniversitätsjournalDie Zeitung der Technischen Universität Dresden

Sonderausgabe2000_1

und mehr

Gehörknöchelchen

Flüsterpf laster

Wissenschaf tist unserLeben

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kann wissenschaftliche Forschungdem Ziel spontaner Nützlichkeit folgen. Es geht auch um Erkenntnis-gewinn, der sich nicht sofort inmaterielle Anwendungen übertragenlässt. Als Wilhelm Conrad Röntgen1895 seine berühmten elektromag-netischen Strahlen entdeckte, hatteer keinen Forschungsauftrag desGesundheitsministers. Die Entdeckungder Flüssigkristalle, die heute dieGrundlage der modernen Anzeige-und Bildgebung sind, wurde seiner-zeit auf Anordnung der DDR-Wissen-schaftsbehörden als „wertlose Hobby-forschung“ eingestellt. Ebenso wenigkönnen wir auf Forschungen verzich-ten, die die Geschichte der Mensch-heit und ihre Kultur betreffen.

Diese Aspekte von Forschung müssender Öffentlichkeit auch nahegebrachtund verständlich gemacht werden.Denn wir Menschen leben bekanntlichnicht vom Brot allein. Wir sind geboren,um Erkenntnisse und Einsichten zugewinnen und sie dann zu unseremNutzen anzuwenden.

Dass die neue Sonderausgabe desUniversitätsjournals der TechnischenUniversität Dresden zu dieser Aufgabe beitragen möge, ist meinaufrichtiger Wunsch.

Prof. Dr. rer. nat. habil. Achim Mehlhorn

Rektor der Technischen Universität Dresden

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PrologErgebnisse wissenschaftlicher Forschung werden in unterschied-licher Weise manifest: Sie werdenauf nationalen und internationalenKonferenzen der Fachwelt vorgestellt,deren kritische Bewertung als anregend und weiterführend ver-standen wird. Herkömmliche undelektronische Fachzeitschriften undBücher nehmen das Neuerkanntekonzentriert auf und vermitteln es der Fachwelt. Forschungs-ergebnisse können aber auch,durch Patente geschützt, Eingang in neue Produktionslinien finden, diegemeinsam mit der Wirtschaft oderin eigenen Unternehmen der Wissen-schaftler umgesetzt werden.

Dies alles vollzieht sich jedoch unter Ausschluss eines weiten Teilesder Öffentlichkeit. Die Trennung zwischen wissenschaftlicher undöffentlicher Welt hat in der Vergangen-heit verstärkt zu Missverständ-nissen und Konflikten geführt undkennzeichnet somit auch ein gewis-ses Defizit im Selbstverständnisvon Wissenschaft. Denn wenn esstimmt, dass wir uns an der Schwelleeines neuen Zeitalters befinden, indem das Wissen und die Kompetenzder Menschen der entscheidendeReichtum ist, dann hat diese Wissens-gesellschaft natürlich etwas mitWissenschaft zu tun – und zwar für alle Menschen.

Es wächst daher die Notwendigkeit,die Ergebnisse von Wissenschaftöffentlich zu machen und sie ineiner für viele Menschen verständ-lichen Form darzustellen ohne ausgrenzende Geheimsprache. Die Aufgabe muss von den Wissen-schaftlern gemeinsam mit verant-wortungsvollen Journalisten über-nommen werden. Denn nur dieseKooperation garantiert, dass aufder Grundlage eines tiefen Hinter-grundwissens, eines transdiszipli-nären Überblicks und der Klarheitder Gedanken eine ausgewogeneDarstellung wissenschaftlicherErgebnisse und ihrer vermutlichen

Konsequenzen gelingen kann.Diese Aufgabe des „verständlichenSchreibens“ über komplexe Zusam-menhänge ist jedoch nicht leichtund erst auf der Grundlage wirk-lichen Verstehens und aufrichtigerMitteilungsbereitschaft möglich.

Ich halte es deshalb für sehr verdienst-voll, wenn das Universitätsjournalder Technischen Universität Dresdenden Versuch macht, wichtigeForschungsergebnisse, die an unserer Universität in den letztenJahren erzielt worden sind, in allge-mein verständlicher Form der univer-sitären Öffentlichkeit, aber ausdrück-lich auch darüber hinausgehend, zupräsentieren.

Der Leser erfährt Wissenswertesüber neue Entwicklungen in derMedizin. Er erhält Einblicke in das Krisenmanagement vonUnternehmen ebenso wie in neue Mobilfunknetze und drei-dimensionale Darstellungen der Erd-oberfläche am Computer. Neue Entwicklungen auf dem Material-sektor und deren Anwendung erfah-ren ebenso Berücksichtigung wieBeiträge zur Umweltperspektive der Erde. Wir hören Wissens-wertes über die Lösung vonVerkehrsproblemen in Ballungs-räumen und erfahren, wie an derUniversität versucht wird, sehbehin-derte Menschen durch eine besondere Ausbildung am Computermitzunehmen in die zukünftige Welt.

Dieses reich bebilderte Büchlein möge auch in die Hände der jungenGeneration kommen und sie für ein Studium an der TechnischenUniversität Dresden begeistern.

Zum Schluss drängt es mich aber,noch einen wichtigen Gedankenanzufügen: Bei allen Beiträgen ist der Nutzenvon Wissenschaft und Forschungfür das Leben der Menschen evident und auch besonders herausgestellt. Nicht immer aber

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Prolog ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 5

Inhaltsverzeichnis ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 6

Innovation hat Tradition an der TU Dresden ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 7

MEDIZIN

Ästhetisch korrekt und leistungsstark: Das implantierbare Hörgerät 8

Voller Klang mit der Gehörknöchelchen-Prothese ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 9

KOMMUNIKATION

Voll in Fahrt nach dem „Elchtest” ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 11

Störungsfrei mit dem Handy der Zukunft arbeiten ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 12

Virtuell in 3-D durch die Alpen-Höhle fliegen ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 13

DRESS liest an jedem Ort per Handy E-Mails vor ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 14

BILDUNG UND INFORMATION

Multimedia-Unterricht bietet mehr als nur Surfen ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 17

Wer beim Surfen nicht sehen kann, muss hören und fühlen ■ ■ 18

NEUE MATERIALIEN

Keramik – der Stoff, aus dem Knochen maßgeschneidert werden 20

Textilien verstärken leichte Hochleistungsrotoren ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 22

Mit flockig leichten High-Tech-Dämmstoffen isolieren ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 23

UMWELT

Folien schützen Hölzer vor Borkenkäfern und Pilzen ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 24

Die Eigengeräusche des Autos „eindellen“ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 25

Hilfe aus dem Erdboden: Umweltfreundlich Baumwolle bleichen 26

Sachsens Wälder für die Zukunft ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 28

VERKEHR

Zukunftsfähige Strategien für ein flexibles Verkehrsnetz ■ ■ ■ ■ 30

Leiser rollt der Verkehr übers Flüsterpflaster ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 34

Unfälle zeigen, welche Sicherheitstechnik verbessert werden muss 35

Kontakte / Impressum / Bildnachweis ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ ■ 38

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Innovation hat Tradition ander TU Dresden

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Bereits im 19. Jahrhundert wurdenhier an den Vorgängereinrichtungender heutigen Dresdner UniversitätErkenntnisse gewonnen sowie Produkte und Verfahren ent-wickelt, die Geschichte machten. Odol und Aspirin – überhaupt vieleder herkömmlichen Desinfektions-und Schmerzbekämpfungsmittel –sind hier „geboren“ worden: An der damaligen ChemischenAbteilung des Dresdner Polytechni-kums entwickelte Dr. Richard Seifertin der ersten Hälfte der 80-er Jahredes 19. Jahrhunderts die Grundlagenfür die Synthese von Salicylsäureund Salicylsäureester – damitbereitete er die chemische Basisfür diese Mittel. Als Heinrich Cotta1811 in Tharandt bei Dresden seineForstliche Lehranstalt – seit 1953dann zur TH Dresden gehörig –einrichtete, schuf er nicht nur eineder ersten forstlichen akademischenAusbildungsstätten. Cottas Ein-richtung war die erste wissenschaft-liche Institution weltweit, die denGedanken der Nachhaltigkeit zumHandlungsprinzip erhob: Die Ent-wicklungszyklen des Waldes sind weit größer als dessen Bewirtschaftungszyklen.Seit 1853 engagierte sich der Foto-graf Hermann Krone an der König-lichen Polytechnischen Schule – derdamaligen Vorgängerin der heutigenUniversität – als erster überhauptfür die Nutzung der Fotografie in derWissenschaft. Krone begründete diewissenschaftliche Fotophysik undFotochemie, er führte aber auchden Grundgedanken der wissen-schaftlichen Fotodokumentation ein.Hier an der Technischen HochschuleDresden steht auch die Wiege dermodernen Informatik, denn die Forschungen Heinrich Barkhausens(1881, Bremen – 1956, Dresden)schufen überhaupt die Vorausset-zungen dafür, dass die Elektronen-röhre zum Grundbauelement für die Schwingungserzeugung, Signalverstärkung und vor allem

Signalsteuerung entwickelt unddamit zur technologischen Grund-voraussetzung für die ersten elektro-nischen Computer werden konnte.Ohne Barkhausens Arbeiten auf demGebiet der Schwachstromtechnikwären weder Hörfunk und Radarnoch die später einsetzenden Ent-wicklungen der Computertechnikdenkbar. Japanische SchülerBarkhausens waren ganz maßgeblicham Aufbau der Elektronikindustrieihres Heimatlandes und damit amglobalen technologischen Fortschrittund der Entstehung der heutigenKommunikationskultur beteiligt. Auch die modernen akustischen Messverfahren gehen auf Heinrich Barkhausen zurück – dieForschungen dieses Ausnahme-wissenschaftlers führten unteranderem zur Definition der Laut-stärkeeinheit „Phon“. Barkhausen gründete an der THDresden das Institut für Schwach-stromtechnik. Der Forscher erinnertesich: „Ein solches Institut fürSchwachstromtechnik war damals(...) etwas ganz Neues. Es gab nochnicht einmal ein schwachstrom-technisches Lehrbuch.“ Ein solches Lehrbuch schrieb Barkhausenbald darauf selbst, und zwar eines,was auf „seinem“ Gebiet jahr-zehntelang weltweit zum Standardgehörte: Barkhausens vierbändigesWerk „Elektronenröhren und ihretechnischen Anwendungen“ prägteGenerationen von Nachrichten-technikern. Weiterhin entdeckte er die sprunghaft ablaufendenUmmagnetisierungen in ferro-magnetischen Werkstoffen –Zusammenhänge, die bis heutegrundlegend für alltägliche Dingewie elektromagnetische Schalterund Motoren sind und zum Basis-wissen der modernen Werkstoff-wissenschaft gehören. Barkhausenwar aber auch ein Vordenker ganzpraktischer Natur. Er erkannte,dass aufwendige Forschung ohnedie finanziellen Zuwendungen

seitens der Industrie (Drittmittel-forschung, Sponsoring) nicht mehrauskommt. Zum Verhältnis zwischenForschung und Industrie an derHochschule meinte er 1953: „Diekleinen Apparate bezahlt man, diegroßen lässt man sich schenken.“Auch nach dem Zweiten Weltkriegließen Wissenschaftler der THDresden in ihrem Forscherdrangnicht nach. So beginnt die Geschichtedes PC, des Personal Computers,nicht in Japan oder in den USA,sondern hier in Dresden. Professor N. Joachim Lehmann baute 1962/63 mit dem „D4A“ denallerersten Tischrechner der Welt.Die damalige Politik führte jedochzum zwangsläufigen Abbruch dieserForschungsrichtung, so dass später andere Forscher die Nase vorn hatten.Innovation hat also Tradition an der TU Dresden. Und die Gegen-wart zeigt, dass diese Tradition lebendig ist.Mathias Bäumel

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Ästhetisch korrekt und leistungsstark: das implantierbare Hörgerät

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Medizin

aus,“ so der Dresdner Mediziner.„Dabei handelt es sich um mehr alsnur ein ästhetisches Problem. Diepsychologische Komponente, alsHörgeschädigter ganz deutlich er-kannt zu werden, sollte nicht ver-gessen werden.“ Dieses DresdnerForschungsvorhaben wird deshalbvom Bundesministerium für Bildungund Forschung unterstützt.Hüttenbrink: „Das Ohr ist damit daserste Sinnesorgan, dessen Funktionwieder ersetzt werden kann.“ Für ihr bahnbrechendes Projekterhielten im Juni 2000 Hüttenbrinkund seine Mitarbeiter ProfessorGerd Hoffmann, Matthias Bornitz,Dr. Thomas Zahnert und Dr. HolgerKraftan den vom Bundesminis-terium für Bildung und Forschungausgeschriebenen Förderpreis fürMedizintechnik, der mit360.000 Mark dotiert ist.

Klassische Hörgeräte nehmen mit einem Mikrofon den Schall auf, verstärken ihn und geben ihn über einen kleinenLautsprecher in den Gehörgang ab. Derartige Hörgeräte sind von außen sichtbar, verstopfen den Gehörgang, und dieverwendeten Lautsprecher haben eine begrenzte Übertragungsqualität. Der Spezialist für Hals-, Nasen- und Ohren-krankheiten, Professor Karl-Bernd Hüttenbrink, arbeitet gemeinsam mit seiner Arbeitsgruppe an der Entwicklung einesHörgerätes, das direkt im Mittelohr implantiert wird. Dieses Hörgerät nimmt mit einem speziell konstruiertenMikrofon die vom Trommelfell aufgenommenen Schwingungen an der Gehörknöchelchenkette ab, verstärkt sie undgibt sie nicht in Form von Luftschall, sondern über ein schwingendes flüssiges Medium direkt an die weiche Stelleder Cochlea, das so genannte runde Fenster ab. Hüttenbrink: „Mit der Flüssigkeit nutzen wir genau dasselbe Mediumwie im Innenohr, wo die Ohrflüssigkeit den Schall überträgt. Wir haben bereits einen Prototyp gebaut, der eine bes-sere Übertragungsqualität als herkömmliche Lautsprecher liefert.“ Dieses Prinzip ist nicht nur als Lautsprecher zu

Legende für beide Bilder

1 Mikrofon (hydroakustischer Wandler zur Umsetzung hydroakustischer Signale -> elektrischer Signale)

2 Schlauch3 ausgebauchte Membran4 Berührungspunkt der Membran mit dem

Gehörknöchelchen5 Aktuator (hydroakustischer Wandler zur

Umsetzung elektrischer Signale -> hydro-akustischer Signale) entspricht demLautsprecher eines konventionellen Hörgerätes

6 Verstärker und elektronische Signalverarbeitung

7 Amboss (Gehörknöchelchen)8 Membran des runden Fensters

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Schematische Darstellung des implantier-baren Mikrofons, angekoppelt an ein Gehörknöchelchen, um Schwingungen aufzunehmen.

verwenden, sondern in umgekehr-ter Arbeitsweise auch als Mikrofonzu nutzen. Das Trommelfell im Ohrvibriert, gibt die Schwingungen andie angelegte Flüssigkeitssäule imSchlauch weiter. Solch ein implan-tierbares, unsichtbares Mikrofonkönnte schwerhörigen und taubenMenschen helfen, sich wieder ganznormal am Alltagsleben zu beteili-gen, einen Beruf auszuüben oderzur Schule zu gehen. Es gibt bereitssogenannte Cochlea-Implantate, beidenen jedoch nur einzelne Ele-mente wie die Batterie oder derVerstärker implantiert werden. EinMikrofon hingegen muss immernoch sichtbar am Ohr getragen wer-den. „Wenn es uns gelingt, ein ver-lässliches implantierbares Mikrofonzu entwickeln, dann sehen taubeMenschen äußerlich ganz normal

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Schnitt durch das Gehörorgan mit dem eingebauten implantierbaren Hörgerät.

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Voller Klang mit derGehörknöchelchen-Prothese

Medizin

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Unter Hüttenbrink hat sich dieDresdner Uniklinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde als ein Zentrum der Ohrenheilkunde et-abliert, da hier viele neue Operations-techniken entwickelt worden sind.So hat der Mediziner mit seinemTeam und der Arbeitsgruppe vonProfessor Hans-Jürgen Hardtke(Institut für Festkörpermechanik)auch eine Lösung erarbeitet, dieVerbindung zwischen dem Trommel-fell und dem Innenohr wieder herzu-stellen, um die Schallleitungskettezu schließen – die Dresdner Clip-Prothese.

Hüttenbrink: „Ohne Drittmittelhaben wir interdisziplinär eineselbst haltende Gehörknöchelchen-Prothese entwickelt, die inDeutschland patentiert ist.“Die winzige Prothese besteht aus

Titan, dem für Menschen am besten verträglichen Metall. DerSteigbügel, der die Verbindung zum Innenohr herstellt, bleibt bei Mittelohrentzündungen zu-meist erhalten. Die Grundidee war, direkt aufden Steigbügel die Prothese auf-zustecken, ähnlich dem Prinzip eines Kugelschreiberclips. Die sieben kleinen Füßchen derProthese übernehmen die Funktiondes Clips und garantieren einenstabilen Halt. Steigbügel und Prothese vibrierenbei der Schallübertragung als ganze Einheit. An dem Clip be-findet sich ein dünner biegsamerDraht, der an einer den Schall aufnehmenden Platte befestigt ist.Durch ihre Biegsamkeit kann dieProthese unterschiedlichen anato-mischen Mittelohrverhältnissen und Trommelfellpositionen ange-passt werden.

Professor Karl-Bernd Hüttenbrinkwarnt jedoch vor übertriebenenHoffnungen: „Mit der Gehör-knöchelchen-Prothese haben wir eine wichtige schallübertragen-de Verbindung entwickelt, die zurGehörverbesserung führen kann. Die Prothese kann helfen, dassMenschen nach einer Mittel-ohrentzündung besser hören können, aber sie muss es nichtzwangsläufig in allen Fällen. Esspielen dabei viele andere Faktorenmit eine Rolle, zum Beispiel dieAusheilung der krankhaft veränder-ten Schleimhaut im Ohr oder dieBelüftung hinter dem Trommelfell.“

Die winzige Gehörknöchelchen-Prothese ist ganz aus Titan gefertigt.

Hören ist gar nicht so einfach: Geräusche gelangen als Schall über das Außen- und Mittelohr in das Innenohr zu den Hörzellen, die den Schall in eine Erregung der Hörnerven umsetzen. Auf der Hörbahn im Hirnstamm werdendiese Nervenerregungen weiter aufgearbeitet, um dann im Hörzentrum des Großhirns zur eigentlichen Hör-wahrnehmung zusammengesetzt zu werden. Bereits eine Mittelohrentzündung kann diesen hochkomplexen und empfindlichen Vorgang stören. Professor Hüttenbrink, Spezialist für Hals-, Nasen- und Ohrenkrankheiten, erklärt:„Mittelohrentzündungen greifen die winzigen Gehörknöchelchen an, die den Schall vom Trommelfell zum Innenohrweiterleiten. Die Übertragung wird beeinträchtigt und kann dadurch ganz unterbrochen werden.“ Der Hörverlust beträgt dann etwa 60 Dezibel, das heißt, dieser Mensch hört nur noch ein Tausendstel der ursprüng-lichen Lautstärke, die gesunde Menschen wahrnehmen. Während einer Operation müssen die Entzündung im Ohrgestoppt und das Trommelfell wieder aufgebaut werden, doch die Gehörknöchelchen bleiben weiterhin defekt.

Mit dem Clip wird die Prothese auf dem Steigbügel im Ohr fest verankert.

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Voll in Fahrtnach dem „Elchtest“

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Kommunikation

erhöht, wenn eine externe Gruppedie Analyse übernimmt. Mercedeshat damals den Schwerpunktbei der A-Klasse tiefer gelegt und die Reifen verbreitert.Gleichzeitig wurde die Auslieferungvon 18.000 Autos gestoppt, umdiese umzurüsten. „Ein überzeugen-der Schachzug war es, in allen Wagen ein elektronisches Stabili-tätsprogramm einzubauen, obwohldas technisch nicht mehr not-wendig war“, berichtet derWirtschaftswissenschaftler. Damit zeigte das Unternehmen,dass es radikal an einer techni-schen Lösung für ein sicheres Auto gearbeitet hat. Um den Image-schaden aktiv zu begrenzen,begann Mercedes eine groß angelegte Werbekampagne mit dem erfolgreichen und sympathi-schen Tennisspieler Boris Becker.Doch Mercedes hat aus dieserKrise auch langfristig gelernt:Innerhalb des Konzerns analy-siert bereichsübergreifend ein so genanntes Issue-TeamKrisenszenarien und betreibt eine Krisen-Früherkennung.Beispielsweise werden im Inter-net Chatrooms überprüft, ob dort mehrfach kritische Äußerungenüber das Unternehmen fallen. Und jedes Produkt vonDaimlerChrysler durchläuft nun „Quality Gates“. Wenn be-stimmte Fertigungen noch nichtausgeführt sind, kann das Produktnicht in die nächste Fertigungs-stufe kommen. Professor Armin Töpfer: „DaimlerChrysler hat die Chance genutzt und nach dieser Krise einen Neustartgeschafft. Das Instrumentarium zur Prävention und während einer Krise, das wir an Hand dieses realen Falles entwickelthaben, nutzt übrigens nicht nurUnternehmen, sondern auch Politikern.“

„Bei diesen Krisen, die von derBevölkerung als Skandale wahr-genommen werden, schaukeln sich die Emotionen auf. Mit rationalen Argumentenkommen Vorstände in diesenSituationen nicht weiter“, hat Töpfer erkannt. Unprofessionell war es beispielsweise, als ein Audi-Vorstand der Presse sagte, dassdiejenigen, die einen TT-Sport-wagen fahren, auch über ein gehöriges Niveau an Fahrkunst verfügen sollten. Denn erst einmal geht es für Unternehmen darum, die emotionale Ebene zu beherrschen. Töpfer: „Der Pressesprecher und der Vorstand müssen Betroffenheit zeigen. Gibt es noch keine Informationen darüber, weshalb es zu der Panne gekommen ist, wo die Ursachen liegen, sollte der Presse mitgeteilt werden: ‚Wir klären vorbehaltlos auf!‘ Die Medien haben etwas zumSchreiben, und Gerüchte könnengar nicht erst aufkommen.“ Um die Krise einzudämmen, muss ein internes Projektteam eingesetzt werden, das aufklärt und Lösungen erarbeitet. Die Glaubwürdigkeit wird noch

Von einem Tag auf den anderenkann ein am Markt erfolgreichesUnternehmen von einer Krise erschüttert werden, die weder leicht steuerbar noch lösbar ist:Shell musste die geplante Versen-kung der „Brent Spar“ aufgeben, in Belgien kamen giftige Coca-Cola-Dosen in den Handel, derTT-Sportwagen von Audi landete imGraben und die A-Klasse von Daimler-Benz bestand den„Elchtest“ nicht. Diese „Skandale“ bewegten dieNation, die Firmen mussten Krisenmanagement betreiben, um Image- und auch Wirtschafts-verluste aufzufangen. „Solch eine Krise, die ein Unter-nehmen unvorbereitet trifft, mussfrüh genug ernst genommen werden“, sagt Professor Armin Töpfer. Der Wirtschaftswis-senschaftler weiß, wovon er spricht,denn mit seiner Arbeitsgruppe hater vor und hinter den Kulissen dennicht bestandenen „Elchtest“ beiDaimler-Benz für das Unternehmenanalysiert. Sein daraus entwickel-tes Konzept für Risiko- und Krisenmanagement nutzt das fusionierte UnternehmenDaimlerChrysler mittlerweile.

Mit dem sympathischen und erfolgreichen Tennisspieler Boris Becker startete Mercedes nach dem „Elchtest“ eine groß angelegte Werbekampagne.

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entscheidender Aspekt. Mit dieser Problemstellung beschäftigen sich dieDresdner Wissenschaftler bereits seit fünf Jahren und haben für Kapazitäts-untersuchungen von Mobilfunknetzen eine Simulationsplattform gemeinsammit Mannesmann Mobilfunk entwickelt. Um für verschiedene Funknetze unkom-pliziert Lösungen anbieten zu können, basiert dieses Softwarewerkzeug aufeinem allgemeinen Modell von Mobilfunknetzen, so dass für ein speziellesProblem nicht der ganze Simulator neu entwickelt wird, sondern lediglich aufdie besonderen Eigenschaften des Funknetzes zugeschnitten werden müssen.Die Grundstruktur der Funknetze mit ihren sowohl ortsfesten als auch mobilen Sendestationen ist immer dieselbe und kann als Plattform auchfür die neue Generation der Mobilfunknetze eingesetzt werden. Die DresdnerWissenschaftler benutzen für ihren Simulator modernste Software: DieObjektorientierung auf der Basis von C++ und neuerdings Java sowie Ptolemy,ein ereignisgesteuerter Simulatorkern von der Universität Berkeley inKalifornien, sind dafür die Grundlage. Zur Zeit entsteht am Mannesmann-Mobilfunk-Stiftungslehrstuhl eine Dissertation, in der an der Parallelisierungder Simulation gearbeitet wird, damit auch bei besonders aufwendigenUntersuchungen die Ergebnisse schnell verfügbar sind.Ein weiteres Plus der in Dresden entstandenen Lösung ist die dynamischeModellierung in Verbindung mit einer Animation: Normalerweise wird eineSimulation erst am Ende auf der Grundlage der umfangreichen aufgezeichne-ten Daten ausgewertet. Professor Gerhard Fettweis: „Durch die Online-Ani-mation kann der Anwender direkt verfolgen, was am Modell des Funknetzespassiert, wie Problemsituationen entstehen und sich auswirken.“

1 Die niederländische Detron Group NV in Zaltbommel ist spezialisiert auf Netzwerk- und Telekommunikationsdienst- leistungen.

Im Jahr 2000 besitzen – laut einer Studie der Detron Group NV1 – 500 Millionen Menschen weltweit Mobilfunktelefone.Und immer mehr und vielfältigere Dienste werden an beliebigen Orten der Welt auf Grundlage der Funknetze angebo-ten und genutzt. Das Handy der Zukunft ist nicht mehr allein zum Telefonieren da, sondern kann E-Mails verschicken,im Internet surfen oder Farbfotos weltweit verschicken. „Das Ende der Entwicklung ist noch nicht erreicht“, sagtProfessor Gerhard Fettweis vom Mannesmann-Mobilfunk-Stiftungslehrstuhl an der Technischen Universität Dresden.

„Viele Menschen werden über meh-rere drahtlose Kommunikationsge-räte verfügen wie ein Smart-Phone,einen Laptop und den im Auto inte-grierten Fahrzeugcomputer.“ Dasheute genutzte „Global System forMobile Communications“ (GSM) fürdie D- und E-Netze kann diese wach-senden Datenmengen einfach nichtmehr zügig bedienen. Die knappenFrequenzen, die die Netzbetreiberteuer gekauft haben, müssen des-halb den neuen Bedürfnissen ange-passt und optimal ausgenutzt wer-den. Die Entwicklung für das„Universal Mobile Telecommunica-tions System“ (UMTS) – die dritteGeneration, die das GSM ablösenwird – läuft auf Hochtouren. Der Staathat bereits im Sommer 2000 dieheißbegehrten Lizenzen für das neueMobilfunk-System UMTS versteigert.Damit die Mobilfunknetze der Zukunftoptimal geplant werden und stö-rungsfrei arbeiten können, entwi-ckeln Professor Gerhard Fettweisund seine Arbeitsgruppe für dasneue Netz einen Mobilfunknetzsimu-lator. Schließlich werden die künfti-gen Handys 200-mal schneller seinals die heutigen, und das neueSystem UMTS wird 30-mal soschnell Daten übertragen wie dasherkömmliche ISDN. „In der Regelmuss eine Frequenz gleichzeitig fürmehrere Verbindungen genutzt wer-den, die dann durch die Zeitschlitzeoder Codes der digitalen Übertra-gungsverfahren oder einfach durchdie räumliche Trennung aufgrund derDämpfung der Funkwellen mit derEntfernung unterschieden werden“,erläutert Fettweis. Die gegenseitigenStörungen, die so genanntenInterferenzen, durch die Funküber-tragung auf denselben oder aufbenachbarten Frequenzen seien ein

Kommunikation

Wo genau Probleme im Funknetz auftreten, können Betreiberfirmen mit Hilfe der Online-Animation direkt am Bildschirm verfolgen.

Störungsfrei mit demHandy der Zukunft arbeiten

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Wer in den Alpen wandert, hat imRucksack zumeist eine Karte dabei.Auf dem zweidimensionalen BlattPapier sieht der Wanderer zwar, wieder Weg verläuft, er kann auch able-sen, welche Höhenunterschiede erüberwinden muss, aber real vorstel-len können sich sogar gelernte Karto-graphen manchmal nicht genau, wiesteil der Bergweg hinauf- oder hin-abführt – wie anstrengend letztlichdie Wanderung ist. Um diesen Mangelder herkömmlichen Landkarten zubeheben, beschäftigen sichProfessor Manfred Buchroithner,Direktor des Instituts für Kartogra-phie, und seine Arbeitsgruppe mitder Idee, geographische Kartendreidimensional darzustellen. Heraus-gekommen sind der weltweit erstefilmische 3-D-Fledermausflug durchdie geometrisch exakte Dachstein-Südwand-Höhle und die weltweiterste großstabmäßige holographi-sche Hochgebirgskarte.

Der filmische 3-D-Fledermausflug

Freihängend Abseilen mit vollemGepäck und der gesamten Vermes-sungsausrüstung, um 60 MeterHöhenunterschied zu überbrücken,durch eine winzige Spalte kriechen,in der ein Mensch mit Konfektions-größe 52 stecken bleibt, sechsNächte unter Tropfsteinen in derteilweise noch unerforschten

Dachstein-Südwand-Höhle in derSteiermark schlafen – diese körper-lichen Anstrengungen mussten dieDresdner Kartographen erst einmalauf sich nehmen, um lasergenaudas komplette Höhlensystem 1.200Meter tief unter der Erde vermessenzu können, damit die Forschungüber der Erde revolutioniert wird.30 Seiten Vermessungsdaten mitrund 1.800 3-D-Punkten haben dieKartographen im Universitätsrechen-zentrum der TU Dresden bei Dr. Bernd Hetze und seinem Teamabgeliefert. Hetze war sogar selbstein paar Tage mit in dem Höhlen-system, um einen Raumeindruck zubekommen: „Die Datensammlungder Kartographen war für uns dieBasis, um daraus ein Gitter zuberechnen, das grob den Höhlen-raum wiedergibt.“ Kombiniert mit den Höheninforma-tionen aus einer Satellitenaufnah-me und einem Geotiff-Bild konntedann im Universitätsrechenzentrumdie realistische Videoanimationerrechnet werden. Und Sinn machtdiese weltweit erste, rund 2,5 Mi-nuten lange Videoanimation allemal.Professor Manfred Buchroithner:„Wir haben das Höhlensystem ver-messen und dreidimensional visua-lisiert. Nach uns untersuchenGeologen und Karst-Hydrologen dieHöhle, die erdgeschichtlich sehrinteressant ist.“

Virtuell in 3-D durch dieAlpen-Höhle fliegen

Angeseilt mit vollem Gepäck erkunden die Dresdner Kartographen die Dachstein-Südwand-Höhle – ein harte körperliche Arbeit, um lasergenau das Höhlensystem zu vermessen.

Die großstabmäßige holographi-sche Hochgebirgskarte

Was für Laien zunächst wie eine einfache Glasplatte aussieht, wirddurch einen Halogenstrahler zumLeben erweckt: Das wellige Karst-hochplateau in der Steiermark, dasan den Rändern scharf abfällt, ander Süddachsteinwand beispiels-weise bis zu fast 1.000 Metern, er-streckt sich dreidimensional vor dembloßen Auge des Betrachters. Wersich vor dem Hologramm nach linksbewegt, sieht über den Berggipfelndie Beschriftung schweben, von rechtsist nur die Landschaft zu sehen.Solch ein 3-D-Effekt lässt sich mitt-lerweile mit Computern simulieren.Das 100 x 110 Zentimeter große Holo-gramm wirkt von verschiedenen Betrachtungspunkten echt dreidi-mensional, vermittelt somit den Ein-druck einer – virtuellen – Landschaft.Robert Schenkel, Diplomand undMitarbeiter von Professor ManfredBuchroithner im Institut für Karto-graphie, erklärt den Hologramm-Effekt: „Wenn ein Stein ins Wassergeworfen wird, ergeben sich kon-zentrische Kreise. Werden zweiSteine ins Wasser geworfen, danndurchdringen beziehungsweise über-lagern sich die Ringe. Genau dasmacht auch das Licht.“ Für das Holo-gramm wird auf einem Film ein soge-nanntes Interferenzmuster aufge-zeichnet. Dafür wird der Strahl einesLasers aufgeteilt. Der erste Teil-strahl – dem ersten Stein entspre-chend – erfasst gewissermaßen dieObjektform (abgelenkter Strahl), derzweite den geraden originalen Strahldes Objektes. Intensität und Phasedes Laserlichtes werden quasi „ein-gefroren“ und dann durch Beleuch-tung unter gleichen geometrischenBedingungen wieder „aufgetaut“.

Professor Buchroithner musste durch so manche Felsspalte kriechen.

Kommunikation

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Kommunikation DRESS liest an jedem Ort per Handy E-Mails vor

E-Mails haben so ihren ganz eigenen Sprachstil: Schnell werden sie getippt, oft mit umgangssprachlichen Ausdrückenversehen, zum Abschied heißt es dann schlicht „CU“ – „See you“ –, um die Osterzeit herum ziert ein Häschen dieMail oder ein gut gefüllter Korb mit Eiern. Manchmal wird auch eine Grafik verschickt. Damit jederzeit von jedembeliebigen Ort aus die Mails per Telefon oder Handy abgerufen und komplett vorgelesen werden können, wurde inZusammenarbeit zwischen Professor Rüdiger Hoffmann vom Institut für Akustik und Sprachkommunikation an derTechnischen Universität Dresden und der Global Teleport GmbH Leipzig ein System zur telefonbasiertenSprachausgabe von E-Mails entwickelt.

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fügbar. Rund 1.000 Worte musstenfür jede der zur Zeit konfiguriertenSprachen aufgenommen und inetwa 1.300 Diphone – Wortteile –geschnitten werden. Entsprechenddem jeweiligen Text werden danndie Diphone zusammengesetzt. Die schriftliche Mail mit all ihrengrafischen Elementen muss dann in Sprachsignale umgesetzt werden.Das macht eine Art Lexikon, in demauf der einen Seite die Schrift defi-niert ist, dem gegenüber gestellt ist die lautsprachliche Variante. „Zunehmend werden angepassteStimmen verlangt“, weiß ProfessorRüdiger Hoffmann. Firmen, die zumBeispiel dieses Programm internnutzen, können zur Identifikationmit ihrem Unternehmen „ihre“Stimme auswählen. Deshalb hat

Hoffmann gemeinsam mit seinerProjektgruppe daran gearbeitet,dass Nachrichten anders gespro-chen werden als beispielsweiseWitze. Noch sind die DresdnerWissenschaftler nicht ganz zufrieden mit der sogenanntenProsodie: Am Sprachrhythmus, der Satzmelodie und der Laut-stärke werden sie noch weiterarbeiten müssen, aber weltweitsind die Forschungsergebnisseanderer Wissenschaftler nicht besser als ihre.„Unsere Spezialität in Dresden ist auf jeden Fall die handhabbareSynthese“, so Hoffmann. „FürDRESS müssen nicht zehn Rechnerhingestellt werden, um dasProgramm laufen zu lassen.“

Das Herzstück ist das Sprach-synthesesystem DRESS, ergänztdurch eine Steuerung, die von der„Global Teleport“ entwickelt undimplementiert wurde. Durch Tastenbefehle vom Telefonaus lassen sich Absender, Titel undder gesamte Inhalt der für einenEmpfänger bestimmten E-Mails vor-lesen. Einsatzgebiete sind E-Mail-Systeme bei Internet ServiceProvidern oder als Teil von MessageHandling Systemen in firmeninter-nen Kommunikationsnetzen.Vorlesestunde mit DRESS aufDeutsch, Englisch, Italienisch,Tschechisch, Russisch und Chine-sisch – in Vorbereitung ist eine fran-zösische Sprachsynthetisierung: Dieschnelle Ware E-Mail ist mit diesemProgramm jederzeit und überall ver-

Kein Problem haben die beiden Chinesen, sich mit DRESS ihre E-Mails komplett am Handy vorlesen zu lassen. Die Dresdner Software istmultilingual und spricht neben Deutsch und Chinesisch auch Englisch, Italienisch, Tschechisch und Russisch.

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sie arbeiten können. Zusätzlich haben die Schüler die Möglichkeit, sich viaComputer zu „treffen“ und über den Stoff auszutauschen. Neben demÜben der englischen Sprache für die deutschen Schüler wollten die Wis-senschaftler vor allem die Information, Kommunikation und Kooperationmit Hilfe der Neuen Medien fördern. In Zukunft werden Web-basierte Lern-systeme boomen. Noch hapert es laut Jentschel an der Technik: „So wares zum Beispiel schwierig, zwischen Deutschland und Schottland ISDN-Leitungen herzustellen, weil die Netze in beiden Ländern unterschiedlichsind.“ Ebenso müssen die Werkzeuge, die sogenannten Tools, weiter ver-bessert werden. Noch gibt es kein System, das dem Lehrer erlaubt, dieResultate der Schüler zu erfassen. Und Videokonferenzen sind nur von einemOrt zum anderen einzusetzen, so dass eine Projektgruppe mit Teilnehmernan unterschiedlichen Orten zurzeit nicht möglich ist. Das von der Europäi-schen Union geförderte Projekt ist zwar ausgelaufen, aber die Verbindungzwischen den Dresdner Gymnasien und den Wissenschaftlern bleibt beste-hen. „Wir haben eine Reihe von Erkenntnissen gewonnen, an denen wirweiter forschen“, berichtet Professor Hans-Joachim Jentschel. „Und es gibtVereinbarungen, mit den Schulen gemeinsam weiter daran zu arbeiten.“

Multimedia-Unterricht bietet mehr als nur Surfen

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Die Wissenschaftler haben neue Materialien für den Multimedia-Unterricht erarbeitet.

„Neue Medien in den Schulen“ warbei dem gerade zu Ende gegange-nen Projekt „Modulates“ mehr alsnur ein Schlagwort. Wie könnenLehrer das Internet, Suchmaschinen,Mailing und Videokonferenzen fürden Unterricht sinnvoll nutzen? Woliegen heute noch die Grenzen?Wie weit sind die Technologien ge-diehen, um sie für den Unterrichteinzusetzen? Diese Fragen solltedas von der Europäischen Uniongeförderte Projekt ausloten, an demDresdner Gymnasien, Schulen ausGlasgow (Schottland) und Athen(Griechenland) für zwei Jahre betei-ligt waren. „Uns ging es vor allemdarum, wegzukommen vom Surfenim Internet, den Lehrern Alternativenaufzuzeigen und gemeinsam mitSchülern auszuprobieren“, berich-tet der Koordinator Professor Hans-Joachim Jentschel vomInstitut für Verkehrsinformationssys-teme. Unterstützt wurde der Wissenschaftler dabei vonProfessor Steffen Friedrich (Institutfür Software- und Multimediatechnik),Professor Alexander Schill (Institutfür Systemarchitektur) und Dr. Barry Beggs (Caledonian Univer-sity Glasgow). Noch fehlen denLehrern die didaktischen Erfahrungen,neue Medien im Unterricht einzuset-zen. „Wir haben mit diesem Projektdie Tür dafür aufgestoßen“, erläu-tert Jentschel. Für mehrere Kurseerarbeiteten die Wissenschaftlermultimediale Materialien zu denThemen „Motorcar“ und „MobileTelecommunication“, Materialien,die auch heute noch genutzt werden.Zwei Dresdner Gymnasien habenbeispielsweise gemeinsam einePhysikstunde abgehalten, die mittelsVideokonferenz von einer Schule zuranderen übertragen wurde.Teleteaching-Projekte vor allem mitden Dresdner und Glasgower Schulenkonnten die Schüler ebenfalls aus-probieren. Dabei werden den Jungenund Mädchen gemeinsame Aufga-ben, informative Videosequenzenund Grafiken angeboten, mit denen

Bildung und Information

Auch nach dem Ende des EU-Projektes nutzen die Schüler des Marie-Curie-Gymnasiums in Dresden die Videokonferenz, um mit schottischen Schülern gemeinsam eine Deutschstunde zu veranstalten.

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Bildung und Information Wer beim Surfen nicht sehenkann, muss hören und fühlen

Blinde und Sehbehinderte bleiben im Internet oft außen vor. Ein Stolperstein sind die grafische Aufbereitung derInformationen und die Navigation durch eine Webseite. Im Internet sind Werbung, Grafiken und Animationen an der Tagesordnung. Da kapitulieren die Braille-Zeile am Computer und die Sprachausgabe. Und mal eben von Link zu Link klicken ist für Blinde und Sehbehinderte nur mittels spezieller, teurer Hilfsmittel und oft mit enormem Zeitauf-wand möglich. „Die Visualisierung der Welt ist mit dem Internet weiter vorangeschritten“, hat Professor WolfgangWünschmann beobachtet. „Die Hürde, Blinde und Sehbehinderte am normalen Leben vor allem auch in der Arbeitswelt teilhaben zu lassen, sie zu integrieren, ist damit weiter gestiegen.“ Der Informatiker und Leiter der TU-Arbeitsgruppe „Studium für Blinde und Sehbehinderte“ will mit seinem Forschungsprojekt KONUS, das vomBundesministerium für Bildung und Forschung unterstützt wird, diesen Menschen den Zugang zu den Datennetzenerleichtern. Zu seinen derzeit 15 Partnern bei der „Kooperativen Nutzung von Datennetzen für die Bildung und berufliche Integration von blinden und sehbehinderten Menschen“ (KONUS) gehören Einrichtungen mit fast hundertjährigen Traditionen, beispielsweise die „Deutsche Zentralbücherei für Blinde zu Leipzig“, die „Sächsische Blindenschule“ in Chemnitz und das „Berufsförderwerk für Blinde und Sehbehinderte“ in Halle.

Technische Hilfen für Blinde und Sehbehinderte gibt es bereits:Am Computer kann ein Braille-Display angebracht

werden, um mit den Händen die Schrift zuerfühlen. Auch Druckersoftware, die in

Braille druckt, oder Sprachausgabensind als Hilfen im Angebot.

Wünschmanns Projekt setzt beider Präsentation an:

„Wir müssen für

Die Hardware ist kein Problem für Blinde und Sehbehinderte: Auf einem zusätzlichen Braille-Display „lesen“ sie die Texte am Computer.

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Bildung und Information

derte Menschen mit dem Internet haben, eine Lösung angeboten werden –in der KONUS-Datenbank.

„Wir bauen eine virtuelle Gemeinschaft auf, die diese Informationen für jeden zur Verfügung stellt“, berichtet Wünschmann. Auch Weiterbildungs-angebote, neue Soft- und Hardware, nutzerspezifische Beratungen sowieExpertisen für Kostenträger werden in der Datenbank abzufragen sein.Schnell und kostengünstig können sich alle hier Rat holen – auch Sehende.Schließlich werden auch Lehrer, Professoren oder Ausbilder geschult werden müssen, um blinden- und sehbehindertengerechteInternetpräsentationen anbieten zu können.

Besonders wichtig ist für Wünschmann das KONUS-Angebot, Expertisenauszustellen. Ein Computerarbeitsplatz mit Internetzugang für Blinde undSehbehinderte kostet schnell mal 50.000 Mark. „Wenn ein Arbeitgebersolch einen Platz einrichten will, muss er bei der Hauptfürsorgestelle etli-che Anträge ausfüllen, um dafür die finanzielle Unterstützung zu erhalten“,weiß Wünschmann. „Ist die gewählte Software wirklich notwendig? Ist dasProgramm nicht schon bald veraltet?“, will die Hauptfürsorgestelle zumBeispiel wissen. Fragen, die nur Experten wie Wünschmann beantworten können.

Eines hat der TU-Informatiker bereits festgestellt: „Wir Sehenden können von blinden und sehbehinderten Menschen lernen,denn die verdichtete, knappe und gut strukturierte

Darbietung von Internetpräsentationen bietet auchSehenden einen exzellenten Überblick. Das hilft vorallem Zeit zu sparen in dem visuell überfrachtetenWorldWideWeb. Und so manche Gebrauchsanweisung

könnte von unseren Erkenntnissen profitieren.“

Blinde und Sehbehinderte dieDaten einfach anders aufbereitenals für Sehende.“ Probleme bereitenvor allem Grafiken, Tabellen, aberauch mathematische Formeln. Der tabellarische Fahrplan desÖffentlichen Personennahverkehrsist nur eines von vielen Beispielen.„Wir müssen uns bei der Aufberei-tung immer fragen, wie wir dieInformationen anordnen müssen,um das Verständnis und dieOrientierung zu befördern“, soWünschmann. Ein sehr viel strukturelleres Denken sei dafürnotwendig. Die Fahrplantabelle zerlegt der Wissenschaftler in drei Komponenten: den Inhalt, die Struktur und die Präsentation. Bei einer Tabelle dürfen Blinde und Sehbehinderte nicht den Überblick verlieren. Es ist nichtdamit getan, die Tabelle einfach in einen verdichteten Lesetextumzuwandeln, denn schließlichmuss ein Fahrplan auch interaktivgenutzt werden können: ZumBeispiel will jemand am Freitaggegen 14 Uhr von Punkt A nachPunkt B gelangen. Wann genaufährt die Straßenbahn ab? Wo muss eventuell derjenige in welche Bahn oder welchen Busumsteigen? Das sind Probleme, die der Sehende mit einem Blick auf den Fahrplan schnelllösen könnte, aber nicht Blinde und Sehbehinderte.

Des weiteren wird der TU-Informatikermit seiner Arbeitsgruppe analysie-ren, wie Benutzer bestimmte Abläufe beim Lesen und Verste-hen handhaben. Effektive Funk-tionsräume anbieten, lautetWünschmanns Ziel: „Wir müssenim Grunde genommen Denkgewohn-heiten erkennen und daraus lernen,um das Internet für Blinde undSehbehinderte zugänglich zumachen“. Am Ende des Projektessollen für unterschiedlicheProbleme, die blinde und sehbehin-

Blinde und Sehbehinderte arbeiten am Computer, nur die Programme mit Grafiken, Werbung und Animationen überfordern sie noch. Abhilfe soll das Datennetz von Professor Wünschmann schaffen.

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Keramik – der Stoff, aus dem Knochenmaßgeschneidert werden

Beim Stichwort Keramik denkt Professor Wolfgang Pompe nicht unbedingt an Bunzlauer Geschirr, Terracotta-Töpfe auf dem Balkon oder bunt bemalte Fayence-Vasen. Für den Werkstoffwissenschaftler ist Keramik der Werkstoff der Zukunft, um verletzte oder kranke Knochen zu ersetzen. In seinem Labor hat Pompe mit seiner Arbeitsgruppeeine praxisreife Biokeramik entwickelt, die in fünf bis sechs Jahren zum Standard in der Humanmedizin gehören wird.So lautet seine Prognose.

Lange Zeit galt Keramik als spröde,schlecht formbar oder gar als zuteuer – eben ein Werkstoff, der nur für Spezialanwendungen imMaschinenbau in Betracht kommt.Doch diese Einschätzung gehört der Vergangenheit an: Lernen von„Mutter Natur“ eröffnet völlig neueBereiche für Anwendungen in derMedizin und Nanotechnik. DieForscher haben Vorgänge wie dasWachsen eines Knochens oder das Entstehen von kleinen Metall-clustern in Bakterien erkundet undbeginnen, es im Labor nachzu-vollziehen. So lassen sich selbst winzige Strukturen imMolekül nachbilden.

„Ab dem 40. Lebensjahr nimmt dieFestigkeit der Knochen etwa alle zehnJahre um zehn Prozent ab“, berichtetProfessor Wolfgang Pompe. „Jeder

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einem Protein, das wir als wichtigenBaustein in vielen unserer Körper-gewebe wie den Knochen oder der Haut wiederfinden. In Tier-versuchen hat sich herausgestellt,dass die der Natur nachempfundenenPoren ein Gefüge bieten, in das dieKörperzellen hineinwachsen. Somitentsteht ein fester Verbund zwischendem natürlichen Gewebe und demErsatz. Zellen bauen das Materialum, prägen der Biokeramik imKörper schließlich den Bauplan derNatur auf. Letztlich entsteht wiederorganisches Knochenmaterial. „Das ausgeklügelte System, der Auf- und Abbau der Knochen, der sichzyklisch in unserem Körper immerwiederholt, funktioniert mit unseremBiomaterial hervorragend“, hatProfessor Pompe beobachtet. Der so umgebaute Ersatzknochenaus der Biokeramik ist durch diesen

von uns hat mittlerweile die berech-tigte Hoffnung, 70 oder 80 Jahre altzu werden. Unsere Lebensqualitätnimmt zu, unser Lebensalter, aberdie Evolution schaltet sich ein undunsere Knochen bauen sich ab.“Der Bedarf an Biomaterialien, dieden älteren Menschen das Lebenerleichtern, wird somit stetig wach-sen. Osteoporose beispielsweise –der Knochenabbau – wird zur Volkskrankheit werden.

„Biokeramik“ heißt das intelligenteMaterial aus Keramik und Biomolekü-len, das die Dresdner Arbeitsgruppeentwickelt hat: „Unsere Keramikwird nicht gebrannt, wie das zumBeispiel bei Geschirr der Fall ist,sondern bei Raumtemperaturgetrocknet.“ Der poröse WerkstoffKeramik – Hydroxylapatit – wird mitdem Biomolekül Kollagen kombiniert,

Neue Materialien

Aus der porösen Biokeramik lässt sich ein Hüftgelenkknochen formen, der künftig Menschen mit kaputten oder kranken Gelenken eingesetztwerden könnte.

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Lebende Bakterien werden in der Bio-Keramik mittels eines Sol-Gel-Prozesses eingebettet, umhernach in Keramikfiltern Schwermetalle an sich zu binden.

Prozess wieder belastbar wie ein gesunder menschlicher Knochen.Eingesetzt werden soll „Biocere“ zuerst einmal in der Kieferchirurgie, zukünf-tig wahrscheinlich auch in der Wirbelsäulenchirurgie.Ohne Partner hätten die Werkstoffwissenschaftler niemals diese Bio-Keramikals Knochenersatz entwickeln können, schließlich sind dafür auch medi-zinische und physiologische Kenntnisse vonnöten: Mit von der Partie bei diesem Projekt, das bereits im zweiten Jahr von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert wird, sind deshalb Pompes KollegeProfessor Hartmut Worch und die Mediziner Professor Richard Funk(Professur für Anatomie), Professor Klaus-Wolfgang Wenzel (Professur fürPhysiologische Chemie), Professor Hans Zwipp (Professur für Unfallchirurgie)und Professor Uwe Eckelt (Professur für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie). Pompe: „Für mich ist unsere Zusammenarbeit immer wieder spannend, und ich kann dabei noch phantastisch viel lernen.“

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Neues Leben für Keramik und in der Keramik

Beim Knochenersatz verbindet der TU-Wissenschaftler Keramik mit demProtein Kollagen. Doch in den porösen Werkstoff kann Professor Wolfgang Pompe auch lebende Bakterien einsetzen, die in den keramischen Materialien weiterleben. Er spricht dann von einem „Biocer“.„Gemeinsam mit dem Forschungszentrum Rossendorf haben wir die erstenKeramikfilter gebaut, in denen Bakterien eingebettet sind“, so Pompe. DieBakterien sollen aus dem Wasser und dem Erdboden metallische Verun-reinigungen herausholen. Überall dort, wo Verunreinigungen im Boden vor-handen sind, zum Beispiel Schwermetallverbindungen auf bergmännischenHalden, leben Bakterien, die diese Stoffe an sich binden und damit dieUmwelt gewissermaßen reinigen. Vielleicht können so einmal Biocere hierbei eine wichtige Aufgabe erfüllen.

Neue Materialien

Modell einer Kollagenstruktur, so wie sie als Bandscheibenersatz verwendet werden kann.

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Eine spezielle Nähtechnik verstärkt den Rotor.

Textilien verstärken leichte Hochleistungsrotoren

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Was haben funkelnde Diamanten und die knallrote Karosserie von Michael Schumachers Formel-1-Ferrari gemeinsam?Ganz einfach: Beide bestehen aus Kohlenstoff. Während sich ein Diamant aus reinem Kohlenstoff, dem Carboneum,in der Natur bildet, verwenden die Formel-1-Fahrzeughersteller dünne Fasern aus reinem Kohlenstoff zur Verstärkungder Karosserie. Und genau aus diesem High-Tech-Werkstoff, dem mit Kohlenstofffaser verstärkten Kunststoff, entwi-ckeln Wissenschaftler der Technischen Universität Dresden einen 3-D-verstärkten Hochgeschwindigkeitsrotor in Leicht-bauweise. Hochleistungsrotoren kommen beispielsweise in Schwungrädern von Fahrzeugen oder in extraschnellenZentrifugen bei der Lebensmittel- und Arzneimittelherstellung sowie der Gen- und Biotechnologie zum Einsatz.

„Wir planen einen ganz neuen, sehrleichten Faserverbund-Rotor für diebiotechnologische und chemischeIndustrie“, erläutert ProfessorWerner Hufenbach vom Institut fürLeichtbau und Kunststofftechnikund Sprecher einer Forschergruppe,die von der Deutschen Forschungs-gemeinschaft bis zum Jahr 2003mit mehr als zehn Millionen Markgefördert wird. Die Hochleistungs-rotoren müssen den hohen überla-gerten Beanspruchungen aus Flieh-kräften, Temperaturen und chemi-schen Einflüssen standhalten. Hufenbach: „Die Kohlenstofffasernfür den Hochleistungsrotor müssenso ausgerichtet sein, dass sie optimaldie verschiedenartigen Kräfte auf-nehmen.“ Diese Aufgabe haben dieWissenschaftler unter Leitung vonProfessor Peter Offermann undProfessor Hartmut Rödel vom Institutfür Textil- und Bekleidungstechnikübernommen: Sie stellen sogenann-te Commingling-Hybridgarne her.Dabei werden Kohlenstoff- undandere Kunststofffasern gleichmä-ßig durchmischt und zu einem Garnverarbeitet. Das Garn muss nun soverwirbelt werden, dass es den An-forderungen eines Rotors standhält,

Neue Materialien

Den federleichten Dresdner Hochleistungsrotor mit Kohlenstofffasern pressen die Leicht- bautechniker als komplette Einheit im Autoklaven.

sich weder zu stark verformt noch reißt. Durch eine spezielle Nähtechnikwird das Textilhalbzeug an überbeanspruchten Stellen verstärkt. Zur Messung der Rotorverformung integrieren die Dresdner Wissenschaftlerunter Leitung von Professor Günter Pfeifer vom Institut für Akustik und Sprach-kommunikation dehnungsempfindliche Messinstrumente in die textileVerstärkungsstruktur. „Wir streben an“, so Pfeifer, „dass die kohlenstoff-faserverstärkten Verbundrotoren bei Betrieb online überwacht werden können.“ Im so genannten Autoklaven, einer Art großer Kessel, verpressendie Wissenschaftler im Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik das textileHalbzeug unter Hitze und Druck zu stabilen, festen und steifen Kunststoff-Rotorkomponenten mit geringem Gewicht. Mittlerweile ist das Verfahren so weit perfektioniert, dass die Wissenschaftler dem Autoklaven dreidimen-sional verstärkte Rotoren als Einheit entnehmen können. Im institutseigenenHochgeschwindigkeits-Rotorprüfstand – übrigens dem bundesweit einzigenHochleistungsprüfstand, der kohlenstofffaserverstärkte Rotoren testen darf – wird die Belastbarkeit neuer Rotoren in Textilbauweise kontrolliert. Die Wissenschaftler der drei Uni-Institute befinden sich bereits in der zwei-ten Projektphase: Jetzt sollen die Berechnungsmodelle verfeinert werden.Ziel ist es, einen Demonstrationsrotor zu bauen, der letztlich dann in einerKleinserie gefertigt werden kann. Der Sprecher der Forschergruppe führtaus: „Wir werden nun als Basis den Mercedes unter den Medizinwerk-stoffen einsetzen, das Kohlenstofffaser-Polyetheretherketon. DiesesMaterial ist resistent gegen Chemikalien, bioverträglich, sterilisierbar und hält extrem hohen Temperaturen stand. Die Industrie hat nicht geglaubt,dass wir derartig komplexe textilverstärkte Hochleistungsrotoren aus diesemMaterial fertigen können.”

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Die feinen Fasern fallen – für das Auge kaum wahrnehmbar – durch dasSieb auf die darunter liegenden rotierenden Tische. Nur ein leises Knisternist zu hören. „Das Geräusch entsteht durch ein elektrostatisches Feld“, erklärt Professor Peter Offermann. Denn die Fasern sollen aufgerichtet als Büschel auf dem mit Klebstoff versehenen Trägermaterial haften, und die Fädchen bleiben nur aufrecht stehen, wenn sie vorher „geladen“ werden. Elektrostatische Beflockung nennt der Fachmann dieses Verfahren.In der Textilmaschinenhalle des Institutsdirektors für Textil- und Bekleidungs-technik entstehen gerade weitere Proben für High-Tech-Dämmstoffe.Offermann entwickelt jedoch nicht neue Isoliermaterialien für den Hausbau:„Die Luft- und Raumfahrt beispielsweise benötigt sehr leichte Isolierungenbeim Flugzeugbau.“ Seine Dämmstoffe sind nicht nur Leichtgewichte, sondern besitzen eine sehr geringe Wärmeleitfähigkeit und sind dazuflexibel sowie leicht verformbar. Das heißt, das Material lässt sich ganzunkompliziert an den zu isolierenden Körper anpassen. „Zurzeit wird beimFlugzeugbau noch die gesundheitsschädliche und schwerere Mineralwolleeingebaut“, weiß der Wissenschaftler. Ende 2001 soll die Produktent-wicklung am Institut der TU Dresden abgeschlossen sein. Solange läuft auch die Förderung des Bundesministeriums für Bildung und Forschung. Dochdas ist nicht das Ende dieses Forschungsprojektes: Neben der StaatlichenUniversität für Technologie und Design in St. Petersburg (Russland) gehörtdie sächsische Firma „ASGLAWO GmbH“ in Freiberg zu den Projektpartnern.

Das Unternehmen wird die Ergebnisse der Dresdner Wissenschaftler marktfähig machen und dann als Produkte verkaufen. Professor Offermann und seine Arbeitsgruppe experimentieren derzeit mit unterschiedlichen Materialien: „Wir können als Träger für die Flocken-fasern Vliesstoffe, Aluminium-, aber auch Polyesterfolien oder Gewebe einsetzen.“ Auf diese Trägermaterialien wird mit Siebvorlagen in unter-schiedlichen Mustern Klebstoff aufgebracht, an dem dann die elektrosta-tisch geladenen Flockenfasern haften.

Mit flockig leichten High-Tech-Dämmstoffen isolieren

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Noch sind die Labormuster erst 30 x 30 Zentimeter groß, doch amEnde des Jahres steht in der Frei-berger Firma eine Pilotanlage, mitder sich der High-Tech-Dämmstoffals Meterware herstellen lässt.Nicht nur die Luft- und Raumfahrtinteressiert sich für den leichtenHigh-Tech-Stoff, sondern auch dieAutomobilindustrie. So genannteHitzeschilde – Glasvliese odergewellte Bleche – sorgen zurzeitdafür, dass die Hitze des Motorsoder der Katalysatoren nicht weiter-gegeben wird. Auch in der Feuerwehr-schutzkleidung kann der neue Dämm-stoff eingesetzt werden. Schließlichsoll die 1,8 bis 2,5 Kilogramm schwere Jacke leichter werden.Weiterhin muss das Material atmungs-aktiv sein, es darf sich darunterkein Hitzestau bilden, und die Kälte- und Wärmebrücken derNähte müssen minimiert werden.Außerdem soll das gute Stück mindestens fünf Jahre lang haltenund natürlich auch nicht sofort inFlammen aufgehen. Professor Peter Offermann: „AlsTräger für die Flocken nehmen wirein Material mit reflektierenderOberfläche. Denn die Hitze, die sich bei einem Brand entwickelt,muss so gut wie möglich reflektiertwerden, um diese von den Feuer-wehrmännern fern zu halten.“

Neue Materialien

Zu Büscheln aufgerichtet kleben die Fasern auf dem Dämmstoffträger.

Auf die rotierenden Tische fallen durch das elektrostatische Feld die Textilfasern.

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Umwelt Folien schützen Hölzer vorBorkenkäfern und Pilzen

Lothar. Der Name klingt so harmlos, aber „Lothars“ Wirkung war enorm: Der orkanartige Sturm verwüstete am 26. Dezember 1999 in weiten Teilen Bayerns, Baden-Württembergs, Frankreichs und der Schweiz die Wälder und riss riesige Lücken in die Forste. Mehrere Millionen Festmeter Holz liegen noch immer in den Forsten. „Die vomSturm umgekippten Bäume müssen erst einmal sicher vor Pilzen und Borkenkäfern gelagert werden“, sagt ProfessorClaus-Thomas Bues vom Institut für Forstnutzung und Forsttechnik. Die Sägewerke kommen gar nicht nach, so vielHolz zu verarbeiten. Bues: „Außerdem sinkt natürlich der Preis für den Festmeter Holz bei diesem Überangebot. Wirhaben gemeinsam mit der Forstlichen Forschungsanstalt Baden-Württemberg ein Verfahren entwickelt, Baumstämmeim Wald sicher über Jahre zu lagern. Damit kann auch der Holzpreis stabil gehalten werden.“

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Die Methode hört sich ganz simpelan: Um den Sauerstoffgehalt gegenNull abzusenken, damit Mikroorga-nismen, Insekten und Pilze abster-ben, werden die Rundholzstapel eingeschweißt. „Das ist dieselbeTechnik wie beim Verschweißeneines Gefrierbeutels“, berichtet derForstwissenschaftler, „aber was soeinfach klingt, muss handwerklicherst einmal beherrscht werden.“Mittlerweile sechs Jahre Erfahrungkönnen die Dresdner Experten vor-weisen, ein bundesdeutsches undein weltweites Patent sind bereitsangemeldet. Ein Versuch beweist,dass auf jeden Fall fünf Jahre lang die Hölzer in den eingeschweiß-ten Folien lagern können, ohnedass die Qualität des Holzes darunter leidet.

Bisher wurden die von den großenStürmen beschädigten Rundhölzerim Wald zu Poltern aufgeschichtetund ständig gewässert. Doch be-sonders im süddeutschen Raum

zeigte sich, dass diese Methodedie Baumstämme nicht konserviert,denn die Hölzer wurden von Pilzenbefallen. Deshalb schweißen Buesund seine Arbeitsgruppe jetzt inallen Waldgebieten, die der Sturm „Lothar“ verwüstet hat, seitMonaten Hölzer ein. Auf zwei LagenPlastikfolie werden die Baumstämmegeschichtet. „Das ist eine handels-übliche Silofolie aus Polyethylen“,erläutert der Forstwissenschaftler.Zwei weitere Folien werden überden rund 100 Festmeter umfassen-den Stapel Holz gezogen. Die Folienwerden verschweißt, so dass amEnde der Stapel von zwei LagenPolyethylen luftdicht umhüllt wird.Den in dem „Beutel“ enthaltenenSauerstoff verbrauchen die im Holzlebenden Mikroorganismen in fünfbis zehn Tagen komplett.

Professor Claus-Thomas Bues weiß, dass diese Methode nochwenig dazu beitragen kann,„Lothars“ Sturmschäden abzu-mildern, schließlich wird gerade erst begonnen, die wissenschaft-lichen Ergebnisse in die Praxisumzusetzen. „Die nächstenHerbststürme werden aber kommen und immense Schädenanrichten. Die Löcher im Wald-bestand sind da. Dort werden die Stürme ansetzen; die Bäumefallen dann wie die Dominosteineum“, prophezeit er. Außerdem nimmt die Anzahl der Stürme und Naturkatastrophen weiter zu.Das belegen Zahlen der MünchnerRückversicherung, dem weltweitgrößten Unternehmen, bei dem die Schadensversicherer ihr Risiko finanziell absichern.

Auf zwei Lagen Folie werden die Baumstämme gelegt.

Schicht um Schicht stapeln sich die Stämme übereinander.

Auf jeden Fall bis zu fünf Jahre lang kann das Holz in Folie eingeschweißt lagern, ohne Schaden zu nehmen.

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Die Eigengeräusche desAutos „eindellen“

Umwelt

Seit mehr als 120 Jahren treibenOttomotoren Fahrzeuge an. DieMotoren laufen und laufen und laufen, und sie erzeugen nochimmer jede Menge Schwingungen,die über die Bleche hin zum Ohr der Fahrer übertragen werden – als störende, laute Fahrgeräusche.Zwar werden die Motoren mittler-weile schallisoliert, das eine oderandere Klappergeräusch ist weg-gefallen, aber bisher mangelt es an effektiven und schnellenMöglichkeiten, um die Geometrieder Karosseriebleche so zu be-rechnen, dass die entstehendenSchwingungen abgebaut werden.Die Ingenieure der Automobil-hersteller setzen bei diesemProblem noch fast immer auf ihre Erfahrungen und beobachtetesVariantenverhalten, um Bleche bei-spielsweise durch Versteifen zuberuhigen. Abhilfe schafft nun ein Verfahren, das von Professor Hans-Jürgen Hardtke und seinerArbeitsgruppe am Institut für Fest-körpermechanik – gefördert von denFord-Werken und der Audi-Werke AG– entwickelt wurde. Das Verfahren,das in dem Programm „Akusta“ realisiert wurde, kommt dem unerwünschten Schall auf die Spur, um ihn zu beheben. Hardtkes Mitarbeiter, Dr. Steffen Marburg, ist für seine Forschungsergebnisse im Rahmen des Projektes sogar mit dem „Innovationspreis desIndustrieclubs Sachsen“ ausge-zeichnet worden.

„Als Voraussetzung für unsere Be-rechnungen benötigt meine Arbeits-gruppe Karosseriemodelle, die die Realität gut abbilden“, sagtProfessor Hans-Jürgen Hardtke. Am äußeren Design dürfen dieWissenschaftler nichts ändern,schließlich muss ein Audi wie ein Audi aussehen und ein Ford als Ford erkennbar sein. DieDresdner konzentrieren sich deshalb auf nicht sichtbare Blechewie beispielsweise Bodenbleche

oder eine Spritzwand. Ziel ist es, durch OptimierungsrechnungenParametersätze zu finden, die eine optimale Schalldämpfung –häufig ohne zusätzliche Masse – realisieren. In der Praxis sieht es so aus, dassmit der Software „Akusta“, ent-wickelt von Dr. Steffen Marburg, die jeweilige Geräuschübertragungs-funktion – der Zusammenhang zwischen einer Anregung zumBeispiel durch den Motor und dem Geräusch im Fahrerohr – eines Fahrzeugmodells berechnetwird. Akustisch empfindliche Zonen lassen sich dann mit einemspeziellen Berechnungs- und Visua-lisierungsverfahren lokalisieren.

„Akusta“ berechnet nun, an wel-chen Stellen das Blech in besonde-rer Weise zu strukturieren ist, beispielsweise durch Sicken undBeulen. Dabei wird das jeweiligeBlech höchstens um einen oderzwei Zentimeter verändert.Beulen und Sicken können Blecheversteifen: Eine ebene Platte gerät

in einem sehr niedrigen Frequenz-bereich in Schwingungen, und diese können sich aufschaukeln. Folglich ist das Geräusch sehr laut hörbar. Der Eigenfrequenzbereich einerPlatte mit einer Beule ist im allge-meinen sehr viel höher. Über-höhungen bei der Abstrahlung entfallen. Hinzu kommt, dass das Verfahrenkonsequent lokale Auslöschungs-effekte unterstützt, denn dieSchwingungsbäuche löschen sich in ihrer Wirkung auf die Ge-räusche aus. Dieser Effekt ist gerade bei komplexen Modellen einewesentliche Optimierungsstrategie.

„Der Anwendungsbereich unseresVerfahrens beschränkt sich nicht nurauf Fahrzeugkarosserien“, berichtetProfessor Hans-Jürgen Hardtke.„Zum Einsatz kommen kann‚Akusta‘ überall dort, wo Gehäusein Schwingungen geraten und Lärmproduzieren, wie zum Beispiel beiWaschmaschinen, Staubsaugernoder auch Lautsprechern.“

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Dr. Steffen Marburg checkt die Sensoren an einer Ford-Escort-Karosserie.

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Umwelt Hilfe aus dem Erdboden:Umweltfreundlich Baumwolle bleichen

Manchmal buddelt Karl-Heinz van Pée einfach in der Erde. Gold hofft der Professor für Biochemie dort nicht zu finden, ihn interessieren vor allem die für das Auge unsichtbaren Mikroorganismen, die er mit seiner Arbeitsgruppeim Labor isoliert. Ein Eiweiß mit besonderer Beschaffenheit, eine so genannte Peroxidase, ist die Grundlage für einForschungsprojekt, das die „Deutsche Bundesstiftung für Umwelt“ seit dem Mai 2000 für drei Jahre mit knapp einerMillion Mark fördert. Dieselbe Summe bringen noch einmal van Pées Partner auf: das Deutsche Wollinstitut inAachen sowie die Firmen „JenaBios“ (Jena) und „Textilchemie Dr. Petry GmbH“ (Reutlingen).

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enthaltenen Mikroorganismen wie Bakterien werden mit Hefe- und Malzextrakten gefüttert – ebenmit den Dingen, aus denen wir soetwas Vernünftiges wie Biermachen.“ Gezüchtet werden mitdieser nahrhaften KraftbrüheBakterien, die unter einfachenBedingungen gut wachsen. EinzelneTröpfchen des Gemisches ausWasser und Bakterien kommendann auf eine dünne Schicht ausAgar-Agar. Die Bakterien müssen soauf der Trägerschicht sitzen, dasssie sich nicht mit anderen einzelli-gen Mikroorganismen berühren.Denn die unterschiedlichen

Bunt leuchten die aus Bodenbakterien gezüchteten Eiweiße in den Laborgläsern.

gegen arbeitet umweltfreundlich.„Die Peroxidase bildet die Basis für einen Cocktail an Enzymen ausder Erde, mit dem dann – so dasZiel dieses Forschungsprojektes –industriell die Textilfasern ge-bleicht werden können“, ist sich van Pée sicher.

Zurzeit untersucht der Biochemikermit seiner Arbeitsgruppe Erdboden, der unter Kletten wächst. DieWissenschaftler hoffen, dort natürliche Mikroben zu finden, diedie Pflanzenteile zersetzen und da-mit letztlich abbauen. Das wäre einweiterer Bestandteil des ökologi-schen Cocktails. Aus dem Kühlschrank holen sieErdproben, die sie in Wassergeben. Van Pée: „Die darin

Die isolierte Peroxidase ist viel kleiner als die bisher bekanntenund zeigt für ein Eiweiß unge-wöhnliche Eigenschaften: Sie kannviele Farbstoffe entfärben, ist koch-fest und stabil gegenüber starkenBasen. Und gerade deshalb istdiese Peroxidase interessant für die Textilindustrie. „Baumwolle undWolle sind von Natur aus etwasbräunlich, weil darin immer nochPflanzenteile wie Kletten oderFruchtschalen enthalten sind“,erläutert Professor van Pée. Umweiße Wolle und Baumwolle zubekommen, müssen die Fasern erst einmal gebleicht werden. Dabei fallen große Mengen mit Salzbelasteter Abwässer an, die teuerentsorgt werden müssen. Das Eiweiß aus der Natur hin-

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Umwelt

Bakterien dürfen sich nicht mitein-ander vermischen. Bei 30° Celsiuswachsen nun im Brutschrank aufdem Agar-Agar bunte Bakterien-kolonien heran.„Jetzt können wir einzelne Bakterien entnehmen und mitUltraschall platzen lassen“, berichtet der Biochemiker. DieInhaltsstoffe des Bakteriums laufenaus. In der Flüssigkeit hoffen dieWissenschaftler so genannteBiokatalysatoren zu entdecken, die die benötigten Fähigkeiten besitzen. Unter Katalysatorenverstehen die Biochemiker Enzyme, die Reaktionen immer undimmer wieder ablaufen lassen,ohne dass das Enzym verbrauchtwird. Der gesuchte Biokatalysatorsoll Pflanzenteile wie Kletten undKapselreste der Baumwolle abbauen. Van Pée berichtet:„Haben wir ein geeignetes Enzymentdeckt, dann können wir denBakterienstamm, der dieses Eiweißbesitzt, im Labor züchten, um grö-ßere Mengen davon zu gewinnen.“

Danach muss im Labor geklärt werden, ob sich die entfärbendePeroxidase und das noch zu finden-de Enzym vertragen und zusammenarbeiten können. Wie lange überle-ben und funktionieren dieseEnzyme überhaupt? Reichen dieEigenschaften bereits aus, um beim industriellen Bleichen vonWolle und Baumwolle zufrieden-stellende Ergebnisse zu erzielen?Noch sind viele Fragen zu beantworten und wissenschaft-lich nachzuweisen, ehe dieTextilindustrie diese umwelt-freundlichen Enzyme in derProduktion einsetzen kann.

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In dem Fermenter wird bei gleich bleibenden Temperaturen um 30 Grad Celsius die Peroxidase gezüchtet.

Doch sicher ist jetzt schon: Der Dresdner Eiweiß-Cocktail – gewonnen aus dem natürlichen Erdboden – wird billigerund ökologischer bleichen, denn es fallen keine stark salzhaltigen Abwässer mehr an, die selbst Textilmaschinen ausEdelstahl rosten lassen.

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Umwelt Sachsens Wälder für die Zukunft „Ohne den Einfluss des Menschenwürde die heimische Baumart Bucheauf fast 60 Prozent der Fläche Sach-sens reich strukturierte Mischwälderbilden“, berichtet Professor Franz Makeschin vom Institut fürBodenkunde und Standortslehre.Hohe Flächenansprüche vergangenerGenerationen haben den Waldanteilbis zum späten Mittelalter stark ab-gesenkt. Dank der seit über 200Jahren nachhaltig arbeitenden Forst-wirtschaft entstanden neue Wälder– stets unter dem Einfluss des Zeitgeistes sowie des jeweiligenWissensstandes. Von den derzeit 509.000 Hektarsächsischer Wälder weisen rund 28Prozent der Fläche relativ artenarme,gleichaltrige Kiefern- und 41 ProzentFichten-Bestände meist geringerStrukturvielfalt und Biodiversität auf.Dies birgt erhebliche Risiken fürderen ökologische Stabilität und Be-wirtschaftung. Ziel ist es daher, dieseBestände in naturnahe, horizontalund vertikal reich strukturierte Misch-bestände umzubauen. Genau dieseUmbauphase – eine besondere forst-liche Herausforderung – untersuchteine Tharandter Projektgruppe unter der Leitung von ProfessorFranz Makeschin und Prof. A. W. Bittergemeinsam mit Forschern aus sechsInstituten. Das vom Bundesministe-rium für Bildung und Forschung miteinem Volumen von knapp fünfMillionen Mark über zunächst dreiJahre geförderte Verbundprojekt sollextensive Waldbaukonzepte für dassächsische Tiefland sowie das Erzge-birge entwickeln. Dies geschieht inenger Kooperation mit der ebenfallsam Projekt beteiligten Landesanstaltfür Forsten in Graupa, die auch diepraktische Umsetzung der erarbeite-ten Vorschläge fördert. Thematischreicht der Bogen von der Bodenkundeüber Botanik, Zoologie, Genetik,Waldwachstumslehre und Waldbaubis hin zur Inventur und Forst-planung – so ist eine intensive Ver-netzung aller Themen gewährleistet.Grundlage der Untersuchungen sind

gemeinsame Versuchsflächen allerArbeitsgruppen, welche das zeitlicheNacheinander der Waldentwicklungals räumliches Nebeneinander ab-bilden. Die Forstwissenschaftlerunterstreichen, dass gemischte,strukturreiche Wälder in der Regioneinen höheren Wertzuwachs leistenund versprechen sich zusätzlichpositive Auswirkungen für Artenreich-tum und Stabilität. Über die Nutzungdes hochwertigen Roh-, Energie- undWerkstoffes Holz wird zudem nichtnur ein nachwachsendes Produktgenutzt: Der hohe Anteil an gespei-chertem Kohlendioxid (CO2) entlas-tet darüber hinaus die Atmosphärevon diesem klimawirksamen Gas.Neben der Forstverwaltung, die dasProjekt unterstützt, werden Natur-schützer und Erholungssuchende –insbesondere auch private Wald-eigentümer – von diesen Konzeptenprofitieren: Stabile Bestände mithöherem Vorrat und reichhaltiger Aus-wahl an hochwertigen Holz-Sortimen-ten garantieren anhaltend hoheErträge und eine größere Flexibilitätam Markt. Doch die Erfolge für Öko-logie und Ökonomie werden nichtkurzfristig offenbar: Laut ProfessorMakeschin und Professor Bitter wirdes forsttypisch Jahrzehnte dauern,bis durch die Umsetzung der Kon-zepte der angestrebte „Zukunfts-wald“ entsteht.Dr. Stefan Peters

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Naturnahe Wälder, wie hier der alte Buchen-bestand im Mittleren Erzgebirge mit noch junger Vegetation im Hintergrund, sind ideale und stabile Biotope, die auch forst-wirtschaftlich genutzt werden können.

Der Hangschutzwald im Tal der Wilden Weißeritz beheimatet einen der wenigen naturnahen Buchenmischwälder in Sachsen.

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Das Vorhaben „Intermobil Region Dresden“ will zur Umkehr dieses Trendsbeitragen – unterstützt vom Bundesministerium für Wissenschaft und Bildungmit 36 Millionen Mark. Wissenschaftlicher Leiter und Kopf des auf fünf Jahreangelegten Leitprojektes ist Professor Horst Strobel (Institut für Verkehrs-informationssysteme). Mit eigenen Mitteln der Projektpartner aus derIndustrie, anderen Forschungseinrichtungen, der Bahn AG und den übrigenTrägern des Öffentlichen Personennahverkehrs (ÖPNV) beläuft sich derBetrag letztlich auf insgesamt 61 Millionen Mark.

Bis zum Jahr 2004 wird das von der TU Dresden – insgesamt sind daran achtProfessoren unterschiedlicher Fakultäten beteiligt – wissenschaftlich geführteLeitprojekt eine interdisziplinär angelegte Gesamtstrategie zur nachhaltigenMobilitätssicherung am Beispiel des Südost-Korridors „Dresden – SächsischeSchweiz“ vorlegen. „Berücksichtigt werden die spezifischen Herausforderungender neuen Bundesländer“, berichtet Strobel. „Solch eine Gesamtstrategie isteinmalig, und das Konzept kann auch auf andere Regionen übertragen werden,denn es handelt sich hierbei um die in Deutschland am häufigsten vorkom-mende Ballungskategorie mit rund 0,5 bis 1 Million Einwohnern.“ Genutztwird überdies die Chance, die in diesem Zeitraum und Gebiet ohnehingeplanten und überwiegend vom Bund und Freistaat Sachsen gefördertenInfrastrukturvorhaben mit einem Volumen von knapp zwei Milliarden Markmit einer intelligenten und effizienten Vernetzung aller Mobilitätssysteme zuverbinden. Beispielsweise wird die S-Bahn-Strecke von Dresden nach Pirnaneu gebaut, die A17 in Richtung Prag soll während der Projektzeit begonnenwerden, es entsteht ein neues Flughafenterminal mit einem S-Bahn-Anschluss, die Pilotlinie 2 der Dresdner Stadtbahn wird errichtet und zwei neue Elbbrücken werden geschaffen.

Strobel unterscheidet in langfristige, mittelfristige und kurzfristige Strategien:„Kurzfristig ist ein internetbasiertes Mobilitätsinfosystem zu realisieren. Be-vor sich ein Bürger ins Auto setzt, kann er sich über das Internet anschauen,wie auf seiner Strecke der Straßenverkehr rollt. Gibt es Staus? Wie lassensich diese umgehen? Ist es sinnvoll, auf den ÖPNV umzusteigen? Wann fahren wo welche Busse und Bahnen ab? Wie komme ich von Straße X zurSehenswürdigkeit Y?“ Bereits vier Live-Kameras sind heute schon imEinsatz. Ziel ist es, den gesamten Südost-Korridor damit auszustatten. Dievernetzte Online-Verkehrsauskunft funktioniert schon in Ansätzen(http://dresden-info. fhg.de). In der öffentlichkeitswirksamen Nutzung befin-den sich bereits Auskunftsautomaten und fachkraftbediente Terminals in den Servicestellen der DVB AG am Postplatz, Albertplatz, Pirnaischen Platzund Hauptbahnhof. Einige 1.000 Zugriffe am Tag registrieren Strobel undseine Mitarbeiter mittlerweile.

Das herkömmliche Ticket will der Verkehrswissenschaftler mittelfristig abschaffen. Damit entfielen die für den Bürger heute noch erforderlichenDetailkenntnisse undurchsichtiger Tarife beim ÖPNV und die manchmal komplizierte Handhabung der Ticketautomaten. Ganz nach dem Grundsatz„Einsteigen und Fahren“ wird das Chipkartensystem funktionieren. „Karten

Zukunftsfähige Strategien fürein flexibles Verkehrsnetz

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Verkehr

Die Raum- und Verkehrsstrukturen der Region Dresden haben sich in den 90-er Jahren beispiellos gewandelt: ImZeitraffertempo vollzog sich eine besorgniserregende Suburbanisierung nach nordamerikanischem Beispiel. Die indivi-duelle Motorisierung ist explodiert. Individualverkehr, öffentlicher Personennahverkehr, Bahn- und Flugverkehr sind nurunzulänglich vernetzt. Stau, Verkehrslärm und Zersiedelung sind die für die Stadt unverträglichen Folgen.

Infosysteme informieren über den aktuellen Straßenverkehr und die Verbindungen im ÖPNV.

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der Banken und die Uni-Chipkarte der TU Dresden werden massenhaftbenutzt“, so Strobel, „diese Karten sollen mit kontaktloser Kommunikations-technik versehen werden. Eine Leseeinrichtung beziehungsweise eineAntenne an der Bustür registrieren beispielsweise, ob jemand ein gültigeselektronisches Ticket besitzt. Durch ein so genanntes „Check-In“ und„Check-Out“ soll überdies die Möglichkeit geschaffen werden, die Personen-kilometer nach Bestpreisverfahren bargeldlos zu bezahlen. Auch an virtuelleMobilitätsmodelle denkt der Dresdner Wissenschaftler, denn mit demComputer stehen jetzt wichtige Produktionsmaschinen des 21. Jahrhundertsbei fast jedem zu Hause. Unnötiger Pendlerverkehr und gegebenenfalls einzweites Auto könnten entfallen, wenn Arbeitnehmer nur jeden zweiten oderdritten Tag im Büro anwesend sein müssen, die andere Zeit hingegen zuHause am Computer arbeiten. Internetanschluss, Mailboxen undVideokonferenzen übers Internet ermöglichen die neue Form der Telearbeit.Telependler nennt der Wissenschaftler diese Personengruppe, die dann nichtmehr täglich ins Büro fahren wird. Der absehbare Anstieg informationstechni-scher Berufe wird hierfür eine Massenbasis schaffen.

„Langzeitstrategien erzielen keine sofortigen Erfolge und kosten viel Geld“,weiß Strobel, doch sie sind das Rückgrat nachhaltiger Mobilitätssicherungund spielen deshalb eine wichtige Rolle im Leitprojekt. Um das weitere Wachs-tum des individuellen Pkw-Verkehrs zu bremsen, muss der ÖPNV flexibilisiertund optimiert werden. Die Zeittakte der S-Bahn betragen zurzeit 15 bis 60Minuten. Da warten die Bürger einfach zu lange auf die nächste Bahn. Dielängste Taktzeit soll so kurz gehalten werden, dass die Fahrgäste den Fahr-plan gar nicht mehr kennen müssen. Unter S-Bahn-Bedingungen sind dasetwa zehn Minuten. Außerdem muss der Zeittakt entsprechend dem Verkehrs-aufkommen geschaltet werden. Möglich wird das unter anderem mit auto-matisierten, das heißt fahrerlosen S-Bahnen. In Paris, Lille, Toulouse undVancouver werden bereits fahrerlose U-Bahnen eingesetzt. Unter den wesent-lich komplizierteren Bedingungen des S-Bahn-Betriebes gibt es heute derartigeLösungen noch nicht. Mit der Schaf-fung von Grundlagen für den Einsatzautomatisierter S-Bahnen auf der neu zu bauenden Strecke Dresden-Hauptbahnhof bis Heidenau betretendie Projektpartner Neuland. Dafür wird Hochtechnologie benötigt:Beispielsweise muss ein vollauto-matisches Hinderniserkennungssys-tem entwickelt werden.

Ergänzt wird diese Demonstrations-strecke durch ein Anschlusssi-cherungssystem. Auf Anzeigen sollfür die Bahnfahrer an den Halte-stellen Dobritz, Heidenau und Pirnasofort erkennbar sein, in wie vielenMinuten die Anschlusszüge oder -busse abfahren. Auch die Auto-bahnen und S-Bahnen sollen ver-netzt werden. ElektronischeLeitsysteme, ähnlich denen von

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Verkehr

Parkhäusern, sollen anzeigen, obzum Beispiel in der SächsischenSchweiz alle Straßen verstopft undParkplätze belegt sind. Der Auto-fahrer wird auf den nächstenParkplatz an einer S-Bahn-Halte-stelle hingewiesen, erkennt auf einen Blick, in wie vielen Minuten dienächste Bahn in die SächsischeSchweiz fährt. Strobel: „Bis zumJahr 2004 werden wir noch keinenvollautomatischen S-Bahn-Betriebhaben, aber die Möglichkeiten, denVerkehr zu lenken, zu vernetzen undzu optimieren, können wir dannschon im Südost-Korridor ‘Dresden –Sächsische Schweiz’ demonstrieren.Dabei soll die neu zu bauende unddurch fortgeschrittene Telematikweiter zu modernisierende S-Bahnzum Rückgrat der Verkehrsvernetzungin diesem Korridor gemacht werden.“

Noch klingen gerade die langfristi-gen Ziele nach Visionen, aber imJahr 2004 wird Dresden mit dieserganzheitlichen Strategie in Deutsch-land und darüber hinaus eine Vorbild-funktion haben, den städtischen undregionalen Verkehr für die Bürger er-träglicher und flexibler zu gestalten.

Das Bundesleitprojekt „Intermobil“ erarbeitet ganzheitliche Mobilitätskonzepte für den Korridor „Dresden – Sächsische Schweiz“.

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Verkehr Leiser rollt der Verkehr übers Flüsterpflaster Die Mobilität hat dem Einzelnen dieindividuelle Freiheit gebracht, sei-nen Mitmenschen aber oft den stö-renden und gesundheitsschädlichenVerkehrslärm. In Deutschland füh-len sich etwa 70 Prozent derBundesbürger durch den Straßen-verkehr belästigt. Laut dem Umwelt-bundesamt müssen 10 MillionenMenschen tagsüber einen Lärm-pegel von über 65 Dezibel aushal-ten. Dieser Pegel liegt mehr als zehn Dezibel über demSchwellenwert für Belästigungs-reaktionen, kann das vegetativeNervensystem stören und bis hinzum Herzinfarkt führen.

„Fahrzeuge haben unterschiedlicheGeräuschquellen“, weiß Professor Peter Költzsch vom Institut fürAkustik und Sprachkommunikation.„Im fließenden Verkehr dominierenzwischen 40 und 100 Stundenkilo-metern vor allem die Rollgeräusche,das heißt der Lärm, der durch den Autoreifen auf der Straßen-oberfläche erzeugt wird. DieserTempobereich wird innerstädtischgefahren – sei es auf Straßen oder Autobahnen.“ Genau hier setztdie Grundlagenforschung vonKöltzsch an, die die Deutsche For-schungsgemeinschaft seit Septem-ber 1999 über drei Jahre mit knappeiner halben Million Mark fördert.

Wie muss der Straßenbelag be-schaffen sein, damit der gesamteVerkehr – Pkws genauso wie schwe-re Lkws – deutlich leiser durch dieInnenstadt und Wohngebiete rollt?Einen optimal schallschluckendenModellbelag will der Akustiker am Ende des Projektes gemein-sam mit seinen Partnern ProfessorFrohmut Wellner und ProfessorKonrad Roßberg (Professur fürStraßenbau) vorlegen. Im schallto-ten Raum des Instituts haben dieMitarbeiter bereits eine Versuchs-anlage aufgebaut, die misst, wieviel Schall die im bundesdeutschenVerkehr eingesetzten, unterschied-

lichen Straßenbeläge absorbieren.„Wir messen den sehr flachenSchalleinfallwinkel, denn der Schallentsteht direkt unter dem Reifenund pflanzt sich dann auf demBelag fort“, berichtet Költzsch.Auch an der Autobahn sind ersteMessungen unternommen worden.

Herausgestellt hat sich, dass dersehr teure so genannte Drain-Asphalt, der für Flughäfen ent-wickelt wurde, relativ viel Schallabsorbiert. „Dabei handelt es sichum einen sehr porösen Belag“,erklärt der Dresdner Wissen-schaftler. „In den Poren reibt sichder Schall, und Energie wird vernichtet, also wird der Lärmgedämpft.“ Leider verschmutzendiese Poren schnell und setzen sich zu. Költzsch: „Unsere Idee ist, die Porengröße so zu beeinflussen,dass die oberste Asphaltschichtfeinporig aufgebracht wird, die darunter liegenden Schichtenimmer gröbere Poren aufweisen.Die Poren wirken dann wie ein Filterund können nicht mehr verstopfen.“

In Versuchsreihen wird sich herausstellen, ob diese Idee in der Praxis funktioniert. Solch einAsphalt wäre heute noch zu teuer,um flächendeckend in Deutschlandeingesetzt zu werden. Doch derDresdner Akustiker kann sich vorstellen, dass nur bestimmteGebiete damit gepflastert werden, um weniger störendenLärm zu erzeugen: „Der leisereStraßenbelag könnte zum Beispiel an vielbefahrenenKreuzungen in der Innenstadt oder auf Autobahnen, die durch Städte führen, eingesetzt werden.“ Dieser Belag hat gegenüber demvereinzelten Einsatz lärmge-minderter Fahrzeuge den großenVorteil, dass er für den gesamtenVerkehr wirkt, der unmittelbar vorbeifährt und den Lärm auf derFahrbahn erzeugt.

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Auch in Dresdens Innenstadt lärmen Autoreifenauf dem Asphalt. Flüsterpflaster wäre leiser.

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anstalt für Straßenwesen. Brunner:„Unsere Daten geben letztlich

Hinweise darauf, welcheSicherheitstechnik wie dieKarosserie, Airbags oderSchutzhelme weiter entwi-ckelt und verbessert werdenmuss.“ Zum Team gehörenein Ingenieur, eine Ärztin,

eine Projektmanagerin

und mehrals 50 Studenten –

Mediziner und Techniker. Die rund 25Mediziner im höheren Semester kom-men vom Projektpartner ProfessorHans Zwipp. Eine Schulung in erwei-terter erster Hilfe können alle Wis-senschaftler vorweisen, denn eskann passieren, dass sie noch vorder Polizei und dem Rettungswagenam Unfallort sind und helfen müssen.Das Team darf nicht nur offiziell denPolizei- und Rettungsfunk abhören,sondern wird auch noch per Telefonalarmiert. Dann setzen sich zweiTechniker in den roten Wagen undfahren los – ausgerüstet mitSondersignalen wie Blaulicht, Funkund einem Sicherheitsbeutel (Foto).

Auch ein diensthabender Medizinerfährt vor Ort. Unfallspuren werdendokumentiert, um den Unfallhergangzu rekonstruieren. Welches Wetterherrscht am Unfallort? Welche bau-lichen Besonderheiten gibt es? Wieist die Straße gestaltet? WelcheVerkehrsregelungen sind hier zubeachten? Die Techniker untersu-chen das Fahrzeug auf Deformationen,nehmen die technischen Daten desjeweiligen Fahrzeugs auf sowie dieAnprallstellen der Insassen. Was andem Tag nicht untersucht werdenkann, wird nachgearbeitet. DerMedizinstudent hält die Verletzungs-muster fest. Komplettiert werdendie Daten mit Informationen überdie weitere Behandlung der Patien-ten im Krankenhaus. Bis zu 3.000einzelne Informationen können beieinem einzigen Unfall erfasst wer-den. In codierter Form werden dieDaten in eine Datenbank eingege-ben, die dann die Grundlage für alleweiteren Studien bildet.Personendaten werden darin nichtgespeichert, schließlich gilt auchhier das Datenschutzgesetz. „Gesetz-geber können anhand der Datenbankerkennen, ob beispielsweise Fahrrad-helme gesetzlich Pflicht werden sol-len oder nicht“, erläutert ProfessorHorst Brunner. „Und die Automobil-industrie kann das reale Unfallge-schehen mit den Crashversuchenvergleichen. Andere Personengrup-pen haben keinen Zugriff auf diese Datenbank.“

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Verkehr

Für Sachsens Polizisten und Rettungsdienste sind die rotgekleideten Unfall-forscher der TU Dresden ein täglicher Anblick: Bei jedem Verkehrsunfall mitPersonenschaden in der Stadt Dresden sowie dem Landkreis Meißen undTeilen der Landkreise Riesa-Großenhain, Weißeritzkreis, Sächsische Schweiz,Bautzen und Kamenz sind die Wissenschaftler mit vor Ort. In einem Gebietmit der Fläche von rund 2.575 Quadratkilometern, in dem etwa 925.000Menschen leben, untersuchen sie seit dem 2. Juli 1999 zu jeder Tages-und Nachtzeit das Unfallgeschehen.

„In unserem Untersuchungsgebiethaben wir eine Groß-stadt, kleinere Städte,gebirgige Landschaf-ten, Alleen, Flachlandund Autobahnen“, er-klärt Professor HorstBrunner vom Institut für

Verbrennungsmoto-ren und Kraftfahr-zeuge. Somit können dieWissenschaftler im Laufe desJahres zu allen Tageszeiten in unter-schiedlichem Gelände Unfälle doku-mentieren und auswerten. Ziel istes, 1.000 Unfälle pro Jahr aufzuneh-men, um statistisch einwandfreieAussagen treffen zu können. Auftrag-geber des interdisziplinären For-schungsprojektes zwischen derProfessur für Kraftfahrzeug- undAntriebstechnik und jener fürUnfallchirurgie ist die „Forschungs-vereinigung Automobiltechnik e.V.“,ein Zusammenschluss deutscherAutomobilhersteller und Zulieferfir-men, unterstützt von der Bundes-

Unfälle zeigen, welcheSicherheitstechnikverbessert werden muss

TU-Unfallforscher nehmen alle Daten direkt vorOrt auf.

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Kontakt

Seite 6, 7: Professor Karl-Bernd Hüttenbrink, Professur für Hals-Nasen-Ohrenkrankheiten, Telefon (03 51) 4 58-44 20, Fax (03 51) 4 58-43 26,E-Mail: [email protected]

Seite 9: Professor Armin Töpfer, Lehrstuhl für MarktorientierteUnternehmensführung,Telefon (03 51) 4 63-21 87, Fax (03 51) 4 63-52 37,E-Mail: [email protected]

Seite 10: Professor Gerhard Fettweis,Mannesmann-Mobilfunk-Stiftungsprofessur, Telefon (03 51) 4 63-39 43, Fax (03 51) 4 63-72 55, E-Mail: [email protected]

Seite 11: Professor Manfred Buchroithner, Institut für Kartographie, Telefon (03 51) 4 63-48 09, Fax (03 51) 4 63-70 28,E-Mail: [email protected]

Seite 12: Professor Rüdiger Hoffmann,Institut für Akustik und Sprachkommunikation,Telefon (03 51) 4 63-27 47, Fax (03 51) 4 63-77 81, E-Mail: [email protected]

Seite 13: Professor Hans-Joachim Jentschel, Institut für Verkehrsinformationssysteme, Telefon (03 51) 4 63-67 58,Fax (03 51) 4 63-67 82,E-Mail: [email protected]

Seite 14, 15: Professor Wolfgang Wünschmann,Institut für Angewandte Informatik, Telefon (03 51) 4 63-84 67, Fax (03 51) 4 63-84 91,E-Mail: [email protected]

Seite 16, 17: Professor Wolfgang Pompe, Institut für Werkstoffwissenschaft,Telefon (03 51) 4 63-14 20,Fax (03 51) 4 63-14 22,E-Mail: [email protected]

Seite 18: Professor Werner Hufenbach, Institut für Leichtbau und Kunststofftechnik, Telefon (03 51) 4 63-81 42, Fax (03 51) 4 63-81 43, E-Mail: [email protected]

Seite 19: Professor Peter Offermann, Institut für Textil- und Bekleidungstechnik, Telefon (03 51) 4 63-46 58, Fax (03 51) 4 65-83 61,E-Mail: [email protected]

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Seite 20: Professor Claus-Thomas Bues,Institut für Forstnutzung und Forsttechnik,Telefon (03 52 03) 3 81-3 15, Fax (03 52 03) 3 81-3 96,E-Mail: [email protected]

Seite 21: Professor Hans-Jürgen Hardtke,Institut für Festkörpermechanik, Telefon (03 51) 4 63-79 70, Fax (03 51) 4 63-79 69, E-Mail: [email protected]

Seite 22, 23: Professor Karl-Heinz van Pée, Institut für Biochemie, Telefon (03 51) 4 63-44 94, Fax (03 51) 4 63-55 06,E-Mail: [email protected]

Seite 24: Professor Franz Makeschin, Institut für Bodenkunde und Standortslehre, Telefon (03 52 03) 3 81-3 07, Fax (03 52 03) 3 81-3 88,E-Mail: [email protected]

Seite 26, 27: Professor Horst Strobel, Institut für Verkehrsinformationssysteme, Telefon (03 51) 4 63-67 78, Fax (03 51) 4 63-67 85,E-Mail: [email protected]

Seite 28: Professor Peter Költzsch, Institut für Akustik und Sprachkommunikation, Telefon (03 51) 4 63-44 63, Fax (03 51) 4 63-70 91,E-Mail: [email protected]

Seite 29: Professor Horst Brunner, Institut für Verbrennungsmotoren undKraftfahrzeuge,Telefon (03 51) 4 63-45 29,Fax (03 51) 4 63-70 66,E-Mail: [email protected]

Impressum

Herausgeber: Der Rektor der Technischen Universität Dresden; Prof. Achim Mehlhorn

V.i.S.d.P.: Birte UrbanPressestelle der TU DresdenNöthnitzer Straße 43, 01187 DresdenTel. (03 51) 4 63-28 82Fax (03 51) 4 63-71 65E-Mail: [email protected]

Redaktion und Texte: Birte UrbanVertrieb: Petra Kaatz,

Tel. (03 51) 4 63-66 56Anzeigenredaktion: Sächsische Presseagentur Seibt

Bertolt-Brecht-Allee 24, 01309 DresdenTel./Fax (03 51) 31 99-26 70E-Mail: [email protected]

Gestaltungsredaktion:Dörte GerlachUmschlag: Doreen ThierfelderLayout: Jacqueline AckermannSatz: Jacqueline Ackermann,

Doreen ThierfelderTitelfoto: Prof. Manfred Buchroithner in der

Dachstein-Südwand-Höhle; Stephan Schön, Sächsische Zeitung

Druck: Druckerei Thieme, MeißenAuflagenhöhe: 7000

Dresden, August 2000

Bezugshinweis

Das Universitätsjournal erscheint alle 14 Tage (insgesamt 20 Mal pro Jahr) und kann über Petra Kaatz unentgeltlich bezogen werden (Adresse: Technische Universität Dresden,Pressestelle, Petra Kaatz, 01062 Dresden, Tel. 03 51 4 63-66 56). Des weiteren liegt das Universitätsjournal außerhalb des TU-Geländes in Dresdner Kultureinrichtungen,Buchläden, Cafés sowie im Rathaus, in allen Ortsämtern, im Arbeitsamt, verschiedenen Business-Centern und Ärztehäusern aus.

U n i v e r s i t ä t s j o u r n a lDie Zeitung der Technischen Universität Dresden

Bildnachweis

UJ/Karsten Eckold: 12, 13, 14, 15, 21, 28Jacqueline Ackermann, Doreen Thierfelder: 5, 19, 26Stephan Schön, Sächsische Zeitung: 11Andreas Streich: 24DaimlerChrysler: 9Klinik und Poliklinik für Hals-Nasen-Ohrenheilkunde: 6, 7Mannesmann-Mobilfunk-Stiftungslehrstuhl: 10Institut für Verkehrsinformationssysteme: 13, 27Institut für Werkstoffwissenschaft: 16, 17Institut für Leichtbau und Kunstofftechnik: 18Institut für Textil- und Bekleidungstechnik: 19Institut für Forstnutzung und Forsttechnik: 20Institut für Biochemie: 22, 23Institut für Verbrennungsmotoren und Kraftfahrzeuge: 29