Die vier Lehrkräfte vor dem Einstieg.

Begeisterung – SOFIA als Basis für naturwissenschaftlichen Unterricht

25. Mai 2022 /

Die Geduld hat sich gelohnt: Felix Bolling, Inga Gryl, Arndt Latußeck, Dagmar Ludwig und Thomas Smolarczyk an Bord von SOFIA
[Bild: Antje Lischke-Weis]

Die lange Wartezeit auf ihren Mitflug an Bord von SOFIA hat sich gelohnt: am 24. Mai 2022 um 20:06 Uhr sind fünf deutsche Lehrkräfte in den Sonnenuntergang von Palmdale in Kalifornien gestartet. Bereits im Oktober 2019 waren Felix Bolling (Friedrich-Schiller-Gymnasium Königs Wusterhausen), Inga Gryl (Universität Duisburg-Essen), Arndt Latußeck (Bischöfliches Gymnasium Josephinum Hildesheim), Dagmar Ludwig (Gymnasium Olching) und Thomas Smolarczyk (Schulzentrum Rudersberg) in Stuttgart beim Deutschen SOFIA Institut bei einem Vortreffen für ihren SOFIA-Flug (Stratosphären Observatorium für Infrarot Astronomie). Aufgrund der COVID 19-Pandemie musste ihr Mitflug jedoch von März 2020 auf unbestimmte Zeit verschoben worden – aber jetzt war es endlich soweit!

Am 21. Mai haben sich die 5 Lehrkräfte aus Brandenburg, Nordrhein-Westfalen, Niedersachen, Bayern und Baden-Württemberg am Flughafen in Frankfurt endlich wieder getroffen und den 11-stündigen Flug nach Los Angeles angetreten. In ihren Bewerbungen hatten sie sich bereits überlegt, wie sie die Mitflugerfahrung in den Unterricht einbringen können. Und bereits in den letzten zwei Wochen haben sie sich auf ihrem Instagram-Kanal sgap.mai.2022 vorgestellt.  

Am ersten Tag in Palmdale konnten die Lehrkräfte bereits den großen Flugzeug-Hangar und das fliegende Infrarot-Observatorium SOFIA besichtigen. Michael Hütwohl, DSI Standort-Leiter am Armstrong Flight Research Center und Teleskop Manager, hat ihnen dabei genauestens die Funktionsweise des Teleskops erklärt.

Arndt Latußeck, Dagmar Ludwig, Inga Gryl, Thomas Smolarczyk und Felix Bolling bei der Führung mit Michael Hütwohl (DSI) (v.l.n.r)
Arndt Latußeck, Dagmar Ludwig, Inga Gryl, Thomas Smolarczyk und Felix Bolling bei der Führung mit Michael Hütwohl (DSI) (v.l.n.r)

Die Zeit wurde auch für zahlreiche Fotos mit und ohne Maskottchen genutzt. Die Grundschuldidaktikerin Inga Gryl hat ihr selbstgenähtes Miniatur-Stoffflugzeug im SOFIA-Flugzeug fotografisch in Szene gesetzt und meinte: „Ich freue mich schon unheimlich darauf, die Unmengen an Fotos zu sichten, die ich aufgenommen habe. Das wird eine richtige Herausforderung, eine Handvoll für unser Grundschulmaterial auszuwählen.“ Dabei geht es nicht darum jüngeren Schülerinnen und Schülern die Details zu erläutern, sondern vor allem sie mit anschaulichem Material und spannenden Berichten für Wissenschaft zu begeistern.

Der Höhepunkt ihrer Reise war sicherlich die Teilnahme an einem Forschungsflug von SOFIA. Gemeinsam mit amerikanischen Kolleg*innen konnten sie an SOFIAs 876. Wissenschaftsflug teilnehmen. Die Flugroute führte unter anderem auch über die beiden großen Nationalparks Grand Canyon und Death Valley, aber die Aufmerksamkeit der Lehrkräfte galt den Forschungsobjekten, die in dieser Nacht mit dem SOFIA beobachtet werden sollten.

Auf dem Flug wurden weitere Daten zur Sternentstehung im Galaktischen Zentrum gesammelt, um diesen Bereich noch näher zu kartieren. Die Beobachtungen im Zentrum der Milchstraße erfreuten Thomas Smolarzyk besonders: „Meine Schüler interessieren sich sehr für das Innere eines Schwarzen Loches, erst recht, nachdem sie jetzt ein Bild „unseres“ Schwarzen Loches vom Event-Horizon-Teleskop gesehen haben. Hier habe ich jetzt die Chance Wissenschaftler direkt zu befragen.“

 Vergleich des SOFIA/FORCAST-Mosaiks mit anderen Infrarot-Durchmusterungskarten. (A) Falschfarbenkarte der Durchmusterungsregion mit Spitzer/IRAC 8 μm (blau), SOFIA/FORCAST 25 μm (grün) und 37 μm (rot). (B) Zusätzliche Falschfarbenkarte der Durchmusterungsregion mit SOFIA/FORCAST 25 μm (blau), 37 μm (grün) und Herschel/PACS 70 μm (rot). In beiden Abbildungen ist der Umriss der SOFIA/FORCAST-Durchmusterungsfläche in Weiß dargestellt. Aus:  Matthew J. Hankins et al 2020 ApJ 894 55
Vergleich des SOFIA/FORCAST-Mosaiks mit anderen Infrarot-Durchmusterungskarten. (A) Falschfarbenkarte der Durchmusterungsregion mit Spitzer/IRAC 8 μm (blau), SOFIA/FORCAST 25 μm (grün) und 37 μm (rot). (B) Zusätzliche Falschfarbenkarte der Durchmusterungsregion mit SOFIA/FORCAST 25 μm (blau), 37 μm (grün) und Herschel/PACS 70 μm (rot). In beiden Abbildungen ist der Umriss der SOFIA/FORCAST-Durchmusterungsfläche in Weiß dargestellt. Aus: Matthew J. Hankins et al 2020 ApJ 894 55

Während des Flugs konnten die Lehrkräfte die Position von SOFIA auf Bildschirmen an Bord mitverfolgen. Auch die Beobachtungsobjekte bzw. Sterne in ihrer Umgebung werden auf den Bildschirmen angezeigt. Für die Kommunikation hatten alle Lehrkräfte Headsets auf und können so auch den Austausch zwischen dem Mission Director Will Montgomerie mit dem Cockpit verfolgen – etwas zu dem Felix Bolling sagte: „Ich bin sehr beeindruckt, wie das Zusammenspiel aus Wissenschaftlern, Ingenieuren und den Piloten funktioniert: Es ist aufregend, dieses eingespielte Team erleben zu dürfen.“ Und Arndt Latußeck stellte nach einigen Stunden Flugzeit mit einem Schmunzeln fest: „Wir sind zwar ebenfalls mit einer Boeing 747 nach Kalifornien geflogen, aber die Unterschiede zu dieser 747SP könnten nicht größer sein, denn statt Rundumservice an Bord bietet SOFIA so viel mehr: Das ganze Flugzeug ist Astronomie. Und die Aussicht ist nicht von dieser Welt. Genau dies wollte ich erleben." Den mangelnden Service haben die Lehrkräfte allerdings selbst ausgeglichen: Aus Deutschland haben sie für das Team an Bord von SOFIA Schokolade und Gummibärchen mitgebracht.

Die Lehrkräfte nutzten die Zeit, um mit dem SOFIA-Team zu sprechen. Jede/r hatte während des Flugs die Möglichkeit, für einige Minuten im Cockpit zu sitzen und dort die Piloten zu beobachten, etwas, das auf keinem Linienflug mehr möglich ist. Auch mit den US-Kolleg*innen fand ein angeregter Austausch statt und es wurden erste Pläne für gemeinsame Aktivitäten gemacht. Insbesondere dadurch, dass die Schülerinnen und Schüler so versiert beim „online-Unterricht“ sind, bieten sich trotz Zeitunterschied gemeinsame Projekte dies- und jenseits des Atlantiks an. „Ich möchte Physik nicht zerrechnen sondern begreifbar machen“, sagte dann auch Dagmar Ludwig und fuhr fort: „Dass es möglich ist, ein Loch in ein Flugzeug zu schneiden und es dann auf einer solchen Höhe zu fliegen und dabei das Teleskop so still zu halten, dass man einen festen Punkt im All anvisieren kann, ist unglaublich.“ So etwas, das wissen die Lehrkräfte, kann auch in ihrem Unterricht inspirieren. Für die Kalibration des Instrumentes FORCASTs (Faint Object InfraRed Camera for the SOFIA Telescope) wurde ein Stern aus dem kleinen Wagen verwendet. Auf dem 11. Flugabschnitt wurden Beobachtungen des Asteroiden Ino-1 gemacht. Die verantwortliche Wissenschaftlerin Oriel Humes war auch an Bord und hat den Lehrkräften ausführlich über ihre Forschungsarbeit berichtet.

Die Gastwissenschaftlerin Oriel Humes (vorne in der Mitte, Doktorandin an der Northern Arozona University) erklärte den Lehrkräften aus Deutschland und USA ihre Beobachtung des Asteroiden Ino-1: Shannon Ventresca, Eric Thuma, Inga Gryl, Arndt Latußeck und Christopher Tijerina (von links nach rechts)
Die Gastwissenschaftlerin Oriel Humes (vorne in der Mitte, Doktorandin an der Northern Arozona University) erklärte den Lehrkräften aus Deutschland und USA ihre Beobachtung des Asteroiden Ino-1: Shannon Ventresca, Eric Thuma, Inga Gryl, Arndt Latußeck und Christopher Tijerina (von links nach rechts)

Damit die Schüler*innen möglichst zeitnah die Reise ihrer Lehrer*innen miterleben können, hat Felix Bolling einen Instagram Account für das sogenannten SOFIA German Ambassador Projekt SGAP (deutsche SOFIA Botschafter) erstellt. „Nach der Woche sind wir „sciencefluencer“, freute er sich über die große Anzahl an Followern, die er in der kurzen Zeit für dieses fünfköpfige Lehrkräfteteam gewinnen konnte. 

Felix Bolling postet auf Instagram, so dass die Schüler*innen in Deutschland direkt die Reise der Lehrkräfte miterleben können. Ein Kommentar einer Schülerin.
Felix Bolling postet auf Instagram, so dass die Schüler*innen in Deutschland direkt die Reise der Lehrkräfte miterleben können. Ein Kommentar einer Schülerin.

Ein bisschen getrübt war die Stimmung allerdings. Denn alle waren sich einig: Die Erlebnisse, die besondere Atmosphäre und alles was man an Bord von SOFIA lernen kann, wird für viele Jahre den Unterricht von ihnen beeinflussen. Doch leider könnte dies der letzte Mitflug für Lehrkräfte aus Deutschland an Bord von SOFIA gewesen sein, da die weitere Finanzierung des Projektes unsicher ist. „Ich würde mir wünschen, dass noch viele Lehrerkolleginnen und -kollegen, die Chance bekommen, so einen Flug mitzuerleben. Ich bin mir sicher, dass wir mit unseren Erfahrungen Schülerinnen und Schüler begeistern und dadurch für die Naturwissenschaften motivieren können“, spricht Inga Gryl aus, was alle denken.

Informationen zu den Lehrern:

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SOFIA, das Stratosphären Observatorium Für Infrarot Astronomie, ist ein Gemeinschaftsprojekt des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR; Förderkennzeichen 50OK0901, 50OK1301, 50OK1701 und FKZ 50 OK 2002 und der National Aeronautics and Space Administration (NASA). Es wird auf Veranlassung des DLR mit Mitteln des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages und mit Mitteln des Landes Baden-Württemberg und der Universität Stuttgart durchgeführt. Der wissenschaftliche Betrieb wird auf deutscher Seite vom Deutschen SOFIA Institut (DSI) der Universität Stuttgart koordiniert, auf amerikanischer Seite von der Universities Space Research Association (USRA). Die Entwicklung der deutschen Instrumente ist finanziert mit Mitteln der Max-Planck-Gesellschaft (MPG), der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) und des DLR.

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