Homepage: Ordnung im Chaos

Junge Nachwuchswissenschaftler in Potsdam auf der Suche nach erdähnlichen Planeten ferner Sterne Von Linda Könnecke Einen Planeten in einem fernen Sonnensystem zu finden, der in richtiger Entfernung zu seiner Sonne kreist und so die Bedingungen schafft, die auf unserer Erde das Leben erst möglich machen, das ist ein Gedanke der nicht nur die Phantasie von Science Fiction Autoren beflügelt. Auch die „nüchterne“ Wissenschaft beschäftigt sich damit. „Himmelsmechanische Stabilität“ müsse für derartige Idealbedingungen im „Chaos des Planetensystems“ herrschen. Stabilität und Chaos? Was für den Laien im Widerspruch zu stehen scheint, schafft dem Wissenschaftler erst die Grundlage für weiterführende Forschungen. Aus der ganzen Welt waren Studenten und Dozenten angereist, um in Potsdam vier Wochen lang Forschung in Sachen erdähnlicher Planeten zu betreiben. Bei der diesjährigen Sommerschule des Potsdamer Helmholtz-Institutes für Physik mit Supercomputern, die vom 1. bis zum 26. September an der Mathematisch-Naturwissenschaftlichen Fakultät der Universität Potsdam stattfand, erforschten die angehenden Wissenschaftler, was „Chaos in Planetensystemen“ bedeutet. „Chaos heißt in der Fachsprache der Astronomie die Wechselwirkung verschiedener physikalischer Teilchen im Universum mit unvorhersagbarem Ergebnis,“ erklärte Prof. Günther Rüdiger, Abteilungsleiter des Astrophysikalischen Instituts in Potsdam und Direktor der Sommerschule den Ansatz des Wissenschaftsprojektes. Ausgehend von dieser Chaostheorie haben die Teilnehmer des vierwöchigen Intensivkurses in Golm erdähnliche Planeten auf ihre Stabilität, über sehr lange Zeit gesehen, untersucht. „Wir haben sechs verschiedene Planeten-Systeme genommen, die dem unsrigen sehr ähnlich sind, und einen fiktiven erdähnlichen Planeten in eine bewohnbare Zone gesetzt, und ausgerechnet, ob sich Stabilität oder Chaos entwickeln könnte.“ Solche astrophysikalischen Berechnungen wären ohne den Einsatz eines „Super-Computers“ gar nicht möglich, schließlich übersteigt die Kapazität eines solchen Computers den heimischen PC um einige tausend Gigabyte und reicht bis zu bis zu mehreren Millionen Gigabyte Speicherplatz. Doch bevor es an das praktische Arbeiten für die Kurs-Teilnehmer ging, mussten sie vorerst in den Theorie-Seminaren die jeweiligen Berechnungsmethoden im Umgang mit einem Super-Computer lernen. Dafür hatte das Helmholtz-Institut weltweit führende Spitzenforscher wie Prof. Dr. Rudolf Dvorak aus Wien verpflichtet, um die modernsten Software-Kenntnisse zu vermitteln. „Das Wissen, dass sich unsere insgesamt 36 Studenten und Doktoranden hier, sowohl theoretisch als auch praktisch, aneignen, soll ihnen in ihren Heimatinstituten zu Gute kommen,“ begründet Rüdiger den Vorteil dieser Weiterbildungsmöglichkeit an der Sommerschule. „Die Studenten tragen sozusagen das Potsdamer Wissen in die weite Welt hinaus, was natürlich auch das Renommee unserer Stadt verbessert.“ Eben jener wissenschaftliche Fortschritt, der sich mit dem Vorhandensein der Super-Computer in Potsdam anbietet, stellte auch für viele der Studenten den Reiz des Kurses dar. „Bei uns in Russland bräuchten wir für solche mathematischen Berechnungen mindestens ein Jahr,“ erzählt Maria Khristoforova, Studentin an der Kazan-Universität in Russland. Bei den Teilnehmern der Sommerschule war ein unterschiedlicher Wissensstand bei den Studenten unvermeidbar gewesen ist. Doch gerade darin sieht Maria Khristoforova den Vorteil. „Jeder konnte etwas von seiner eigenen bisherigen Forschung in das Projekt einbringen, zusammen mit dem Wissen, dass uns in den vier Wochen beigebracht wurde, haben wir uns alle ergänzt und konnten zusammen ein umfangreiches Ergebnis abliefern.“ Die Forschungsergebnisse der diesjährigen internationalen Sommerschule sollen im kommenden Jahr erstmals in einer eigenen Buchveröffentlichung beim Springerverlag präsentiert werden.

Linda Könnecke