750 Jahre Baar

Technikhistorie
Ein Beitrag von Christopher Jonas

Buchdruck im 15. Jahrhundert
Mitte des 15. Jahrhunderts erfand der in Mainz geborene Johannes Gutenberg den Buchdruck mit einzelnen Metallbuchstaben.
Heute leben wir mit modernsten technischen Hilfsmitteln, was aber hatten unsere Vorfahren in Baar? In den letzten 750 Jahren hat sich die Welt mehr als nur einmal verändert. Viele Erfindungen und Entdeckungen sind schon in Vergessenheit geraten. In einem Flug durch die Geschichte der Technik wird an die bedeutendsten Erfinder und Entwicklungen erinnert.

Als die Gemeinde Baar im Jahre 1259 zum ersten Mal urkundlich erwähnt wurde, konnten nur die wenigsten lesen und schreiben. Vielleicht war das auch besser so, denn die erste Brille wurde 1280 verkauft und war nur für Weitsichtige geeignet.

Dass es sich hierbei um die erste Druckpresse handelt, stimmt jedoch nicht. Schriftliche Zeugnisse belegen die ersten Buchdrucke schon 1324. Um 1040 soll es bereits erste Erfahrungen im Buchdruck in China gegeben haben. Würde unsere Gemeinde in China liegen, könnten wir heute vielleicht sogar eine gedruckte Gemeindeurkunde bewundern.

Wer Brillen und Bücher verkaufen will, muss auch den Verkaufspreis berechnen können. Passend dazu erfand der Tübinger Mathematiker Wilhelm Schickard 1623 die erste Rechenmaschine, mit der sechsstellige Zahlen addiert und subtrahiert werden konnten. Um in Deutschland eine Rechnung mit Bleistift schreiben zu können, musste jedoch noch etwa 60 Jahre gewartet werden. Zu dieser Zeit war es dann aber schon möglich, die Uhrzeit von einer Pendeluhr abzulesen. Ein schwingendes Pendel führt bei jedem Durchgang eine Aktion aus. Die Zeiger werden dabei um einen gleichmäßigen Schritt nach vorne bewegt. Diese geniale Erfindung stammt von Galileo Galilei, dem um 1600 viele bahnbrechende Entdeckungen in Physik, Mathematik und Astronomie gelangen.

Der Grundstein für unsere heutigen Computer wurde bereits 1679 gelegt, als Gottfried Wilhelm Leibniz die Dualzahlen zum ersten Mal benutzte. Das Dualzahlensystem ist eine andere Art zu zählen, man benötigt dazu nur Einsen und Nullen, was so viel wie Ja und Nein bedeutet. Unsere Computer sind also nicht gerade die hellsten, aber viel schneller als wir Menschen.

Wattsche Dampfmaschine
Was passieren kann, wenn eine Universität wegen der großen Pest vorübergehend schließen muss, zeigte uns 1665 Isaac Newton. Anstatt mit Freunden zu feiern, verfasste er die Grundgesetzte der Mechanik. Formeln wie „Kraft ist gleich Masse mal Beschleunigung“ sind dank Newton heute der Schrecken vieler Schüler im Physikunterricht.

Das Telefon von Philipp Reis
Ein weiterer Meilenstein der letzten 750 Jahre war die Erfindung der Dampfmaschine. Im Jahre 1769 patentierte James Watt seine Erfindung, die Energie im Wasserdampf in eine Bewegung umzuwandeln. Die eigentliche Idee dazu hatte jedoch 1698 ein Deutscher, leider gab es noch keine praktische Einsatzmöglichkeit. Ganz anders sah es damit bei einer Erfindung von Carl von Linde 1876 aus. Der Kühlschrank erblickte das Licht der Welt und wurde von den Brauereien mit Begeisterung gefeiert. Diese waren die ersten Großkunden um eine Gärung bei konstanter Temperatur zu ermöglichen. Einen Netzstecker suchte man damals jedoch noch vergeblich. Obwohl Werner von Siemens bereits 1866 das dynamoelektrische Prinzip soweit verbesserte, dass eine Stromerzeugung möglich wurde, konnte von einer flächendeckenden Versorgung noch lange keine Rede sein.
Wie auch schon in den vergangenen Jahren ließ sich Ende der siebziger Jahre des neunzehnten Jahrhunderts der deutsche Forscher Philipp Reis die Patentierung einer bedeutenden Erfindung von einem englisch-sprachigen Wissenschaftler wegschnappen. Alexander Graham Bell wurde somit zum Erfinder des Telefons, obwohl Reis bereits mehrere Jahre zuvor einen funktionsfähigen Fernsprecher gebaut hatte. In unserer Gemeinde war zu dieser Zeit mit hoher Wahrscheinlichkeit nicht einmal das Dosentelefon bekannt.
Um 1880 kam es in den USA zum sogenannten Stromkrieg. Die Erfinder Edison und Westinghouse lieferten sich einen erbitterten Wettstreit um die bessere Technik zur großflächigen Versorgung der Vereinigten Staaten mit elektrischer Energie. Edison, der Erfinder der Glühbirne, setzte sich für eine Gleichspannungsversorgung ein, Westinghouse versuchte seine Wechselspannungsübertragung durchzusetzen. Es kam bei dem Streit sogar dazu, dass Edison mit Wechselspannung Tiere öffentlich tötete, um die Gefährlichkeit der Wechselspannung zu demonstrieren. Dennoch setzte sich die Wechselspannungsübertragung aufgrund der deutlich geringeren Verluste bis heute durch. Maßgeblichen Einfluss auf die Entscheidung des Stromkrieges hatte die erfolgreiche Errichtung der ersten Hochspannungsleitung zwischen Lauffen am Neckar und Frankfurt am Main. Aber wann ging den Baarern zum ersten Mal ein Licht auf? 1920 erfolgte der Anschluss der ersten Häuser an das öffentliche Stromnetz.
Im Rausch der Elektrizität wurde 1881 die erste elektrische Straßenbahn der Welt in Lichterfelde bei Berlin errichtet. Konstrukteur Siemens versorgte die Lok damals über die beiden Schienen mit Strom. Wurde die Entfernung von einem Meter zwischen den beiden Schienen überbrückt, bestand Gefahr durch Körperdurchströmung für Mensch und Tier. Besonders bei Pferden kam es häufiger zu Verletzungen. Auch aus diesem Grund führte man die heute verwendeten Oberleitungen ein.

Drehstromgenerator in Lauffen am Neckar
Nicht einmal zehn Jahre später fuhr eine elektrische U-Bahn durch die Unterwelt in London. Der Siegeszug der elektrischen Züge begann.

Carl Benz und sein Dreirad
Naheliegend wäre nun die Erfindung des Elektroautos gewesen, Carl Benz ging 1886 jedoch andere Wege und entwickelte ein Dreirad mit Verbrennungsmotor, das erste Automobil! Bis heute halten wir an dieser zwar bahnbrechenden, aber doch so verschwenderischen Antriebsform fest. Nur 20-25% der Energie aus dem Kraftstoff kann in eine Bewegung umgewandelt werden. Der Rest geht durch Reibung verloren oder wird einfach als Wärme an die Umgebung abgegeben. So gesehen sind auch die langsamen Autofahrer echte Heizer!
Nachdem die Menschheit auf dem Wasser, der Straße und den Schienen unterwegs war, wurde es Zeit in die Luft zu gehen. Einer der ersten Luftfahrtpioniere war Otto Lilienthal. 1891 schaffte er als erster Mensch einen sicheren, wiederholbaren Gleitflug auf einem seiner halsbrecherischen Fluggeräte. Nur wenige Jahre später kam er bei einem Flugversuch ums Leben. Seine Entwicklungen wurden jedoch weiter verfolgt und führten zur bis heute gültigen physikalischen Beschreibung der Tragfläche.

Fluggerät von Otto Lilienthal
Neben den zahlreichen genialen Neuentwicklungen, auf die ihre Erfinder mächtig stolz waren, gab es auch andere Fälle. So der schwedische Chemiker Alfred Nobel. Ihm gelang die Herstellung des ersten Dynamits und weiteren Sprengstoffen. Weltweit gehörten ihm über 90 Dynamitfabriken. Mit der Entwicklung des Pulvers Ballistit wurde die Schusstechnik von der Pistole bis zur Kanone erheblich verbessert. Mit steigendem Alter änderte Nobel jedoch seine Einstellung zu Krieg und Vernichtung! In seinem Testament veranlasste er, dass mit seinem Vermögen eine Stiftung gegründet werden solle. 1901 wurden so durch die Nobel-Stiftung zum ersten Mal die Nobelpreise verliehen. Seither wird der Nobelpreis in Physik, Chemie, Medizin und Literatur verliehen. Besonders durch die Verleihung des Friedensnobelpreises wird an den Sinneswandel von Nobel erinnert.
Der erste deutsche Nobelpreisträger in Physik war Wilhelm Conrad Röntgen. Der Entdecker der Röntgenstrahlung wurde 1901 für seine Erfindung geehrt. Sie revolutionierte u. a. die medizinische Diagnostik und führte zu weiteren wichtigen Erkenntnissen des 20. Jahrhunderts.

Anfangs kamen Ideen auf, Röntgenstrahlung auch für alltägliche Dinge wie die Anpassung von Schuhen zu benutzen. Röntgenstrahlen sind allerdings energiereiche elektromagnetische Wellen, die bei falscher Anwendung zu schweren Krankheiten führen können. Glücklicherweise wurden diese Umstände schnell bekannt und die Nutzung der Röntgenstrahlung beschränkte sich auf medizinische Zwecke.

Auf Basis der Grundlagenforschung von Röntgen machte der Franzose Becquerel eine Entdeckung, die unser Leben auch heute noch beeinflusst. Die Umweltaktivisten bedauern die Erfindung, in der Energiewirtschaft wird sie auch heute noch gefeiert. Dabei kann es natürlich nur um die Radioaktivität gehen. Becquerel bemerkte, dass eine mit Uransalz bestückte Fotoplatte belichtet wurde, obwohl kein Licht von außen eingefallen war. Es konnte sich also nur um eine Strahlung handeln, die im Gegensatz zu unserem Sonnenlicht nicht sichtbar ist.

Durch die Spaltung von Uran durch Otto Hahn und Fritz Straßmann beginnt 1938 ein Weg in unserer Geschichte, der sämtliche Höhen und Tiefen mit sich führt. Die Zündung von Atombomben im August 1945 in den japanischen Städten Hiroshima und Nagasaki stellen dabei mit Sicherheit den Tiefpunkt dar. Hundertausende Menschen sterben und die Entwickler der beiden Bomben werden in den USA als Helden dargestellt. Bis heute sind einige Staaten im Besitz von Atomwaffen, teilweise mit einer tausendfach höheren Sprengkraft als die Hiroshima-Bombe. Auf der anderen Seite ist die Stromgewinnung aus Kernenergie trotz beschlossenem Rückbau in Deutschland mit kaum einer anderen Technik in diesem Umfang so sauber möglich. Wäre da nicht das Problem der Endlagerung. Das erste Atomkraftwerk ging 1954 in Russland in Betrieb. Neben der technischen Nutzung der Radioaktivität kommt sie auch in der Medizin zum Einsatz. In der sogenannten Nuklearmedizin werden strahlende Materialien heute zur Diagnostik und Therapie eingesetzt. Hier kann dann sogar der Greenpeace Aktivist von radioaktivem Material profitieren. Zurück zur Geschichte: Eine Erfindung aus dem Jahre 1897 hört sich eher nach einer neuen Waffe an, als nach dem was kaum einer hinter der Kathodenstrahlröhre erwartet. Es handelt sich dabei um unseren alt bewährten Röhrenfernseher!

Röntgenbild einer menschlichen Hand (mit Ring)
Im hinteren, engen Teil der Röhre werden Elektronen derartig beschleunigt, dass sie vorne auf der Bildfläche in der Leuchtschicht einen Fleck erzeugen. Genügend viele Flecken auf der Innenseite der Scheibe ergeben unser Fernsehbild. Der Erfinder Ferdinand Braun selbst glaubte zuerst nicht daran, dass man seine „Braunsche Röhre“ zum Fernsehen benutzen kann. Nur einige Jahre später war der erste Schwarz-Weiß-Fernseher auf dem Markt. Am 22. März 1935 wurde von einer Antenne auf der Spitze des Berliner Funkturms das erste reguläre Fernsehprogramm ausgesendet. Bis zur Einführung des Farbfernsehens in Deutschland und der Erkenntnis, dass das Rote Meer blau und ein Fußballrasen grün ist, dauerte es aber noch bis zum Jahr 1967.

Mit zunehmender Industrialisierung stieg der Druck, günstig und schnell produzieren zu können. Die Einführung der Fließbandfertigung stand bevor. Das Model T von Ford gilt 1913 als das erste, am Fließband gefertigte Auto. Abgeleitet wurde die Fertigung des Autos am Band von einem Schlachtbetrieb in den USA, bei dem geschlachtete Schweine von einem Mitarbeiter zum nächsten über Transportbänder liefen.

Auch während des zweiten Weltkrieges gab es einige wichtige Erfindungen, die meist aber direkt mit der Kriegsführung zu tun hatten. Nicht so der weltweite erste funktionstüchtige Computer Zuse Z3 von Konrad Zuse. Begonnen mit einem elektrisch angetriebenen, mechanischen Rechner, dem Z1, der seine Befehle über Lochstreifen einlas, über den verbesserten Rechner Z2, gelang es Zuse 1941 einen voll funktionsfähigen Rechner zu bauen. Die Nationalsozialisten erkannten jedoch die Bedeutung dieser Maschine nicht und willigten keine finanziellen Mittel zu. Nach und nach verschob sich die Entwicklung modernerer Rechner in die USA und nach Japan.

Etwas anders war die Situation um Wernher von Braun. Auch er war ein Genie auf seinem Gebiet, wurde jedoch zur Erreichung seiner Ziele erheblich unterstützt:
Mit allen Mitteln entwickelte von Braun an einer Langstreckenrakete. Mit der Fertigstellung der Rakete V2 gelang die Mission. Über 3000 dieser Waffen wurden gebaut. Von Braun gilt als sehr umstritten, obwohl sein eigentliches Interesse rein der Raumfahrt galt. 1944 wurde er wegen einem angeblichen Fluchtversuch sogar verhaftet, wegen seiner enormen Bedeutung für den Raketenbau jedoch wieder freigelassen. Nach dem Krieg geht Werner von Braun mit einigen anderen Spezialisten in die USA und ist als Direktor des Space Centers maßgeblich an der ersten bemannten Mondlandung im Juli 1969 beteiligt.
Die Basis für die Mobilität in Deutschland war der 1945 in Serienproduktion gegangene VW Käfer. Für 5000 Reichsmark konnte man den zunächst 25 PS starken Kleinwagen erwerben. Der als Symbol des Wirtschaftswunders geltende Käfer wurde bis 1978 in Deutschland etwa 15,8 Mio. mal gebaut. Die Suche nach einem Wirtschaftswunder 2009 dauert noch an, als Symbol würde sich ein Opel anbieten.
Neben den großen Erfindungen, deren Funktion und Bedeutung jeder kennt, gibt es auch sehr spezielle Entwicklungen, ohne die unsere moderne Technik heute jedoch nicht funktionieren würde. So ist im Jahr 1948 die Erfindung des Transistors, einem elektrischen Schalter aus Halbleitermaterial, entscheidend für die Entwicklung unserer High-Tech Geräte von heute. Seit 1958 können Transistoren in sogenannten integrierten Schaltkreisen auf kleinstem Platz eingesetzt werden. In jedem Rechner gestützten Gerät von heute sind solche integrierten Schaltungen eingebaut. Besser bekannt sind diese Bauteile als Computer Chips. Meist von Intel oder Infineon, selten von Chio.

Fernseher
Um 1960 wurde mit der Fertigstellung des ersten Lasers der Grundstein für viele aufbauende Entwicklungen gelegt. Laser sind künstliche Strahlenquellen, die eine sehr hohe Energie haben können. Die Strahlen können wie bei einem Laserpointer farbig, aber auch nicht sichtbar sein. In jedem CD- und DVD-Laufwerk werden Laser zum Lesen der Daten eingesetzt. In der Medizin werden Laser ebenso verwendet wie in der Metallverarbeitung.
Bereits die Energie eines Laserpointers ist ausreichend, um unser Auge langfristig zu schädigen. Der Spruch „Messer, Gabel, Schere, Licht…“ passt also immer noch.
Noch vor der Mondlandung durch die NASA Astronauten startete Juri Gagarin (UdSSR) 1961 zum ersten Flug ins Weltall und umrundete die Erde. Aus heutiger Sicht war der Flug ins All ein reines Lotteriespiel. Im Wettlauf mit den USA wurde in kürzester Zeit die Kapsel Wostok 1 entwickelt. Nach einigen Testflügen mit Hunden an Bord, wurde Gagarin schließlich mit einer Trägerrakete in die Erdumlaufbahn geschossen. Nach nur etwa zwei Stunden landete er nach erfolgreicher Weltumrundung sicher auf der Erde.
In den folgenden Jahren prägte besonders die Weiterentwicklung von Computersystemen unsere Geschichte. Mit dem ersten Mikroprozessor legte die Firma Texas Instruments 1970 die Basis für immer kleiner und schneller werdende Computer und Multimediasysteme.

Ford Model T kommt vom Fließband
Heute sind Mikroprozessoren in allen erdenklichen Geräten verbaut. Sobald ein Netzstecker oder eine Batterie vorhanden ist, spielt irgendwo im Innern auch ein Mikroprozessor mit. In den ersten Prozessoren der 70er Jahre fanden etwa 2000 kleine Schalter in Form von Transistoren Platz, in modernen Rechnern von heute sind es über 900 Millionen.

Wernher von Braun in seinem Büro
Mittlerweile sind es nicht mehr die großen Erfinder, die bahnbrechende Entwicklungen präsentieren. Eher sind es Verbesserungen von alt bekanntem. So wurde die Kassette seit 1979 immer mehr durch die CD ersetzt, der Röhrenfernseher verliert auch in unserer Gemeinde seinen Platz an den Flatscreen Monitor, der iPod verdrängt den tragbaren CD Spieler und Bremskraftverstärker ersetzen unsere Muskelkraft im Auto. Aber es gibt noch viel zu tun: Ein wirtschaftliches Elektroauto, CO2 freie Kraftwerke und eine pünktliche Bahn sind nur drei von undenkbar vielen Möglichkeiten!

Satellit im Weltall
Ein integrierter Schaltkreis, kurz IC (engl. integrated circuit, auch Mikrochip genannt)