Honor Harger: Eine Geschichte des Universums durch Klang

Das Weltall, wir alle wissen, wie es aussieht. Unser ganzes Leben lang sind wir von Bildern des Weltalls umgeben. Von spekulativen Bildern aus Science Fiction, über inspirierende Visionen von Künstlern, bis hin zu den immer schöner werdenen Bildern, die komplexe Technologie möglich macht. Obwohl wir eine lebhafte bildliche Vorstellung des Weltalls haben, wissen wir nicht, wie das Weltall klingt.

Die meisten Menschen assoziieren das Weltall mit Stille. Doch die Geschichte wie es uns gelang, das Universum zu verstehen, ist genauso eine Geschichte des Hörens, wie des Sehens. Aber trotzdem hat kaum jemand das Weltall jemals gehört. Wie viele von Ihnen könnten den Klang eines einzigen Planeten oder Sterns beschreiben? Fall Sie sich schon einmal gefragt haben, so klingt die Sonne.

(Rauschen) (Knistern) (Rauschen) (Knistern)

Das ist der Planet Jupiter.

(leises Knistern)

Und das ist die Raumsonde Cassini, die durch die Eisringe des Saturns Pirouetten dreht.

(Knistern)

Das ist ein hoch konzentrierter Klumpen aus neutraler Materie, der sich weit entfernt im Universum dreht.

(Klopfen)

In meiner Kunst geht es deshalb darum, den eigenartigen und wundervollen Klängen zuzuhören, die von den wundersamen Himmelskörpern hervorgebracht werden, aus denen unser Universum besteht. Und Sie fragen sich vielleicht, woher wir diese Klänge kennen? Wie können wir den Unterschied zwischen dem Klang der Sonne und dem Klang eines Pulsars feststellen? Die Antwort darauf ist die Wissenschaft der Radioastronomie. Radioastronomen erforschen Radiowellen aus dem All mithilfe von empfindlichen Antennen und Empfängern, die präzise Angaben darüber liefern, was ein astronomisches Objekt ist und wo auf dem Nachthimmel es sich befindet. Und genau wie die Signale, die wir hier auf der Erde senden und empfangen, können wir diese Information mittels Analogtechnik in Klang verwandeln. Und so haben wir durch Zuhören einige der wichtigsten Geheimnisse des Universums aufgedeckt -- seine Größe, woraus es besteht und sogar wie alt es ist.

Deshalb werde ich Ihnen heute kurz die Geschichte des Universums durch Zuhören erzählen. Sie wird von drei kurzen Anekdoten unterstrichen, die zeigen, wie die zufällige Entdeckung von eigenartigen Klängen uns einige der wichtigsten Informationen über das All geliefert hat, die wir heute besitzen. Die Geschichte beginnt nicht mit riesigen Teleskopen oder futuristischen Raumschiffen, sondern mit einem bescheideneren Medium -- es war sogar das Medium, das die Telekommunikationsrevolution eingeleitet hat, in der wir alle uns heute befinden: das Telefon.

Boston, wir schreiben das Jahr 1876, das ist Alexander Graham Bell, der zusammen mit Thomas Watson an der Erfindung des Telefons arbeitete. Ein entscheidener Teil ihres technischen Setups war ein 800 Meter langer Draht, der über die Dächer von mehreren Häusern in Boston geworfen wurde. Dieser Draht übertrug die Telefonsignale, die den Namen Bell berühmt machen würden. Doch wie jeder lange geladene Draht wurde die Leitung gleichzeitig zur Antenne. Thomas Watson verbrachte Studen damit, dem eigenartigen Krachen und Seufzen und Zirpen und Pfeiffen zuzuhören, das die Antenne aufnahm. Nun müssen Sie daran denken, das war 10 Jahre bevor Heinrich Hertz das Existieren von Radiowellen bewies -- 15 Jahre vor Nikola Teslas abgestimmtem Schaltkreis -- und fast 20 Jahre vor Marconis erster Übertragung. Thomas Watson hörte also nicht uns zu. Wir hatten keine Möglichkeit zu senden.

Was waren also diese eigenartigen Geräusche? Watson hörte die Niedrigfrequenzradiowellen, die von der Natur stammten. Manche der Knister- und Knallgeräusche waren Blitze, doch das unheimliche Pfeiffen und das seltsam melodische Zwitschern hatten einen viel exotischeren Ursprung. Als er das erste Telefon benutzte, wurde Watson direkt mit dem Himmel verbunden. Und wie er ganz richtig annahm, wurden manche der Klänge von der Aktivität auf der Sonnenoberfläche verursacht. Es war Sonnenwind in Interaktion mit unserer Ionosphäre, den er da hörte -- ein Phänomen, das wir in extremen nördlichen und südlichen Breiten unseres Planeten als Aurora sehen können. Während Watson die Technologie erfand, die die Telekommunikationsrevolution einläutete, hatte er entdeckt, dass der Stern im Zentrum unseres Sonnensystems starke Radiowellen aussendet. Er war zufälligerweise der erste Mensch, der zuhörte.

50 Jahre später hat Bells und Watsons Technologie die globale Kommunikation komplett verändert. Doch es ist wesentlich einfacher, Draht über die Dächer von Boston zu legen, als Tausende und Abertausende Meilen Kabel auf dem Grund des Atlantik zu verlegen. Und deshalb dauerte es nicht lange, bis Bell nach neuen Technologien suchte, um die Revolution zu optimieren. Radio konnte Ton ohne Kabel übertragen. Doch bei diesem Medium geht viel verloren - es gibt viele Nebengeräusche und Interferenzen. Deshalb stellte Bell einen Techniker ein, der die Geräusche und ihre Herkunft erforschen sollte, um dann den perfekten Codierer bauen zu können, um sie loszuwerden, damit man dann Radio zum Telefonieren nutzen könnte.

Die meisten der Geräusche, denen der Techniker Karl Jansky auf den Grund ging, waren sehr einfach zu erklären. Es waren Blitze oder Stromquellen. Doch es gab ein hartnäckiges Geräusch, das Jansky nicht identifizieren konnte. Und jeden Tag hörte er es um vier Minuten früher in seinem Radiokopfhörer. Jeder Astronom wird Ihnen sagen, dass das ein klares Zeichen für etws ist, das seinen Ursprung nicht auf der Erde hat. Jansky hatte die historische Entdeckung gemacht, dass Himmelskörper genauso wie Lichtwellen auch Radiowellen abgeben können. 50 Jahre nach Watsons zufälliger Begegnung mit der Sonne begann durch Jansky's genaues Zuhören eine neue Ära der Weltraumforschung: das Zeitalter der Radioastronomie. Über die nächsten Jahre verbanden Astronomen ihre Antennen mit Lautsprechern und lernten durch Zuhören über unseren Radiohimmel, über Jupiter und die Sonne.

Springen wir nochmal vorwärts. Wir schreiben 1964 und sind wieder in den Bell Labors. Und wiedereinmal haben zwei Wissenschaftler ein Problem mit Geräuschen. Arno Penzias und Robert Wilson benutzten die Hornantenne im Bell Labor in Holmdel, um die Milchstraße mit größter Präzision zu erforschen. In Wirklichkeit hörten sie der Galaxie in High Fidelity zu. Doch es gab einen Fehler in ihrem Soundtrack. Ein mysteriöses andauerndes Geräusch störte ihre Forschung. Es bewegte sich im Mikrowellenbereich und es schien aus allen Richtungen gleichzeitig zu kommen. Das machte keinen Sinn. Und wie all vernünftigen Techniker und Wisschenschaftler nahmen sie an, dass das Problem die Technik selbst war, es musste die Satellitenschüssel sein. Tauben hatten in der Schüssel ein Nest gebaut. Vielleicht würde also der Normalbetrieb wieder laufen, sobald die Tauben beseitigt waren und die Schüssel wieder funktionierte.

Doch das Geräusch verschwand nicht. Das mysteriöse Geräusch, das Penzias und Wilson hörten, war schließlich das älteste und bedeutendste Geräusch, das jemals gehört worden war. Es war die kosmische Strahlung, die vom Entstehen des Universums zurückgeblieben war. Das war der erste experimentelle Beweis für die Existenz des Urknalls und dafür, dass das Universum zu einem genauen Zeitpunkt vor zirka 14.7 Milliarden Jahren entstanden war. Unsere Geschichte endet also am Anfang -- am Anfang aller Dinge, dem Urknall. Das ist das Geräusch, das Penzias und Wilson hörten -- das älteste Geräusch, das Sie jemals hören werden, die kosmische Mikrowellen-Hintergrundstrahlung, die vom Urknall zurückgeblieben ist.

(Unschärfen)

Danke.

(Applaus)