Gesundheit: Entdecker der Leere

Samstagfrüh läuteten die Kirchenglocken Magdeburgs zu ganz unüblicher Zeit. Ihr Klang erinnerte daran, dass vor genau vierhundert Jahren, am 30. November 1602 (nach neuer Zeitrechnung) der wohl bedeutendste Sohn der Stadt, Otto von Guericke, geboren wurde. Eingeläutet wurden damit aber auch mehrere wissenschaftliche Symposien und Kolloquien, auf denen Guericke-Forscher aus dem In- und Ausland das Leben und Werk dieses Universalgelehrten zu erfassen versuchten.

Das war nicht einfach, denn Guericke ist beileibe nicht nur der Schöpfer jener spektakulären Versuche mit den „Magdeburger Halbkugeln“, die erst durch die vereinte Kraft von sechzehn Pferden getrennt werden konnten, wodurch er die Existenz eines Vakuums eindrucksvoll beweisen konnte. Guerickes Verdienste um die Naturforschung und die Begründung der neuzeitlichen Naturwissenschaften reichen sehr viel weiter.

Er war einer der bedeutendsten deutschen Universalgelehrten, dessen wissenschaftliches Werk eigentlich in seiner Freizeit entstand – war er doch im Hauptberuf Ratsherr und langjähriger Bürgermeister Magdeburgs. Als solcher trug er im Dreißigjährigen Krieg die Verantwortung für den Wiederaufbau der durch Tillys Truppen gebrandschatzten Stadt. Ein von Konferenz zu Konferenz reisender Diplomat, zu dessen Verhandlungsstrategie es gehörte, mit außergewöhnlichen Mitteln auf sich aufmerksam zu machen.

Und so dienten die spektakulären Versuche mit den Halbkugeln, die er am Rande des Reichstages von Regensburg (1654) vorführte, nicht allein seiner wissenschaftlichen Reputation. Sie sollten auch auf die politischen Interessen Magdeburgs aufmerksam machen und die Verhandlungsposition stärken helfen. Lange bevor Guerickes Vakuumexperimente seinen Ruf als herausragenden Naturforscher begründeten, waren diese damit schon einer weiten Öffentlichkeit bekannt.

Auch wenn wir Guericke heute wegen dieser Versuche als Pionier der Vakuumtechnik feiern, war der Ausgangspunkt seiner Experimente keineswegs physikalischer oder gar technischer Natur. Als Anhänger von Kopernikus und aktiver Teilnehmer der wissenschaftlichen Revolution des 17. Jahrhunderts suchte er die „Weltkräfte“ zu erforschen und vor allem die Eigenschaften des kosmischen Raumes zu ergründen. Im Gegensatz zu vielen seiner Vorgänger klärte er diese Frage nicht durch theoretisches Spekulieren, sondern mit den Mitteln des physikalischen Experiments.

Beim Versuch, die kosmische Leere, also das umstrittene Vakuum zu erzeugen, geht Guericke zunächst daran, mittels einer zur Saugpumpe umgebauten „Feuersprutz“ einen Wasserbehälter leer zu pumpen. Und schon stößt er auf die Probleme der Vakuumtechnik: zuerst reisst die Pumpbefestigung aus, dann lässt sich wegen der Wirkung des äußeren Luftdrucks der Pumpkolben nur schwer bewegen und schließlich erweisen sich die zu evakuierenden Gefäße als wenig geeignet, da sie entweder zu durchlässig sind oder dem Luftdruck nicht standhalten.

Dennoch gelingt es Guericke in mehrjähriger Arbeit, seine Pumpe und damit das Verfahren zu vervollkommnen. Dabei ging es nicht nur um die Entwicklung einer funktionstüchtigen Luftpumpe, vielmehr musste ein ganzes System von Vakuumgeräten und -verfahren geschaffen werden, bis hin zu den Dichtungen, Ventilen und Hähnen.

Dass er sich hierbei auf das Geschick von Handwerkern und Instrumentenbauern stützen konnte, sollte nicht unerwähnt bleiben. Nachdem schließlich alle Schwierigkeiten überwunden waren, gestalteten sich die Experimente umso eindrucksvoller. Die Arbeit mit dem Luftdruck regt ihn auch zu Überlegungen an, diese Kraft für Arbeitsverrichtungen – etwa für Hebevorrichtungen oder „Luftschleudern“ – zu nutzen. Dies macht ihn zu einem der frühen Pioniere der Dampfmaschinenentwicklung, aber auch der Wetterbeobachtung, bringt er doch an seinem Wohnhaus ein über mehrerer Etagen reichendes Wasserbarometer an, wodurch er auf den Zusammenhang zwischen Luftdruck und Wetter aufmerksam wird.

Darüber hinaus entdeckt er, dass im luftleeren Raum weder ein Licht brennen, noch Lebewesen existieren können und auch die Schallausbreitung wesentlich behindert wird.

Auch auf andere Weise versucht Guericke, dem Weltgeschehen auf den Grund zu kommen. So stellt er eine auf einer eisernen Achse drehbare Schwefelkugel her, um an ihr die verschiedenartigen kosmischen Kräfte – insbesondere die Anziehung und Mitführung der Planeten – demonstrieren zu können.

Obwohl Guericke mit seiner Schwefelkugel keine eigentlichen elektrischen Experimente anstellte, ist sie eine Vorform späterer Elektrisiermaschinen mit denen er viele Erscheinungen der Reibungselektrizität beobachtete. Allerdings sah Guericke diese nicht als spezielle Phänomene, sondern lediglich als eine Demonstration kosmischer Wirkkräfte an.

Guericke hat so auf vielen Gebieten Pionierleistungen vollbracht. Wie hoch diese gerade auf dem Gebiet der Vakuumphysik und -technik zu bewerten sind, macht die Tatsache deutlich, dass man bis an die Wende zum 20. Jahrhundert Pumpen nutzte, die nur eine Weiterentwicklung seiner Kolbenluftpumpe waren. Zudem ebnete seine Arbeit den Weg zur modernen Vakuumphysik, ohne die weder die Glühlampe, noch das Fernsehen und erst recht nicht die Herstellung moderner Halbleiterbaulemente möglich wäre.

„Die Welt im leeren Raum. Otto von Guericke 1602 - 1686“. Eine Ausstellung, die im Kulturhistorischen Museum der Stadt Magdeburg noch bis zum 5. Januar zu sehen ist. Die Adresse: Otto-von-Guericke-Straße 68 in 39 104 Magdeburg. Die Öffnungszeiten: dienstags bis donnerstags von 10 bis 17 Uhr. Der Eintritt kostet 4 Euro, ermäßigt die Hälfte.