Weltbeweger
Fatima Al-Fihri
ca. 800–880
Die älteste aktive Universität der Neuzeit steht natürlich in London. Oder war es doch Athen? Paris, Berlin oder Rom? Keine dieser Städte ist richtig. Mit diesem Superlativ kann sich die marokkanische Stadt Fès schmücken. Und gegründet hat die Lehranstalt im Jahr 859 n. Chr. nicht etwa ein alter Gelehrter oder ein wissbegieriger Fürst, sondern die bürgerliche Kaufmannstochter Fatima Al-Fihri. Initialzündung war – so hat es zumindest der Geschichtsschreiber Ibn Abi Zar’ im 14. Jahrhundert zu Papier gebracht – ein Horrorjahr für die tiefgläubige Muslimin. Innerhalb weniger Wochen sterben Vater, Bruder und Ehemann. Zusammen mit ihrer Schwester erbt Al-Fihri ein beträchtliches Vermögen. Die beiden Frauen errichten damit jeweils eine Moschee in Fès. Fatima Al-Fihris Sakralbau, den sie mit fundiertem architektonischem Wissen selbst mitplant, heißt Al-Qarawiyyin und umfasst neben Bet- auch Lernstätten und eine umfassende Bibliothek. Damit gilt der Komplex als erste moderne Universität und ihre Gründerin als weitsichtige Bildungspionierin und frühe Wegbereiterin für akademische Laufbahnen von Frauen.
Warum ihr Wirken die Welt verändert hat
- Ihre Bet- und Lernanstalt Al-Qarawiyyin wird zur Blaupause moderner Universitäten
- Eröffnet vielen Gesellschaftsschichten den Weg zur Bildung
- Vordenkerin des akademischen Austausches zwischen der westlichen und der arabischen Welt
- Al-Qarawiyyin-Absolvent Papst Silvester II. (950–1003) vereint lateinische Buchstaben und arabische Zahlen
Friedrich Fischer & Georg Schaeffler
1849–1899 & 1917–1996
Sie lebten und wirkten in verschiedenen Jahrhunderten, und dennoch treibt sie ein gemeinsamer Grundgedanke an: Dinge ins Rollen zu bringen – und das so leichtgängig wie möglich. Die Rede ist von den beiden „Titanen der Wälzlager“ und Unternehmensgründern Friedrich Fischer (Abb. l.) und Dr.-Ing. E. h. Georg Schaeffler (r.), deren Wege posthum 2001 zusammenführen. Aber fangen wir beim Schweinfurter Schlosser Friedrich Fischer an. Der erbt nicht nur das Tüftler-Gen vom Vater Philipp Moritz Fischer, sondern auch seine Liebe zum Fahrrad. Fischer senior gilt als Erfinder des Tretkurbel-Fahrrades, sein Sohn steigt in den Handel mit Fahrrädern ein. Doch das Geschäft könnte besser laufen. Das Fahrrad ist in den 1870er-Jahren noch am Anfang seiner evolutionären Entwicklung und das In-die-Pedale-Treten echte Schwerstarbeit. Das will Fischer junior ändern, um seine Ware für Kunden attraktiver zu machen. Was ihm fehlt, um Rollwiderstände zu minimieren, sind Kugellager mit perfekt geformten Wälzkörpern. Aber die gibt es am Markt einfach nicht. Also wird Fischer selbst aktiv. Nach langwierigen und kostspieligen Versuchen präsentiert er 1883 seine Kugelmühle (l.). Der ausgeklügelte Apparat spuckt am Ende eines Schleifprozesses gleich große und exakt runde Kugeln aus, und das dazu noch in hohen Stückzahlen, also entsprechend günstig. Die 1890 patentierte Kugelschleifmaschine verhilft dem bereits von Leonardo da Vinci skizzierten Kugellager endgültig zum Durchbruch und hat auch entscheidenden Anteil am ersten Fahrrad-Boom in den 1890er-Jahren. Außerdem ist die Kugelmühle technologischer Grundstein von Fischers Aktien-Gesellschaft, kurz FAG. Wie rund 70 Jahre zuvor Friedrich Fischer ist auch Georg Schaeffler unzufrieden mit den am Markt erhältlichen Lagern. Nur sind es bei ihm nicht Kugel-, sondern Nadellager. Die sind damals vollrollig, das heißt, die Nadelrollen haben Kontakt zueinander, laufen mit viel Reibung gegeneinander und blockieren im schlimmsten, aber nicht seltenen Fall. Georg Schaeffler hat zwar keinen technischen Beruf erlernt, ist aber wie Fischer ein begnadeter Tüftler, detailversessen, ständig hinterfragend. Auch zum Problem, das ihn jetzt beschäftigt, hat er eine Idee. Wie sich wenig später herausstellen sollte, eine geniale Idee: den Nadeln im Nadellager mittels Käfig mehr Führung zu verleihen. Im Februar 1950 starten die ersten Versuche. Die Ergebnisse überzeugen, Schaefflers käfiggeführte Nadellager (r.) sind extrem verschleiß- und reibungsarm. Im September 1950 wird das Patent angemeldet, kurze Zeit später werden die ersten Serienaufträge gewonnen. Mit dieser Erfindung legt Georg Schaeffler die Grundlage für das rasante Wachstum des zusammen mit seinem Bruder Wilhelm 1946 gegründeten Familienunternehmens. 2001, fünf Jahre nach dem Tod von Georg Schaeffler, übernimmt die damalige INA-Holding Schaeffler KG die FAG Kugelfischer AG, und so vereint sich der der Weg der beiden Tüftler und „Wälzlager-Titanen“.
Warum ihr Wirken die Welt verändert hat
- Das von Leonardo da Vinci ersonnene Kugelager wird erst durch Fischers Kugelmühle zu einer wirklich „runden Sache“
- Jedes dritte auf der Welt verkaufte Wälz- oder Gleitlager ist ein Kugellager. Marktvolumen weltweit: rund 40 Mrd. Dollar
- Egal ob Spielzeuge, Haushaltsgeräte, Roboter, Autos oder Flugzeuge –es gibt nur wenige sich bewegende Geräte ohne Wälzlager
- Das Schaeffler-Nadellagerportfolio umfasst heute mehr als 15.000 Varianten
- 100 Mrd. Nadellager wurden bislang bei Schaeffler seit der Patentanmeldung 1950 produziert
Otto von Guericke
1602–1686
Gibt es das Nichts? Eine Frage, die schon die alten griechischen Philosophen beschäftigt hat (und die unbeantwortet blieb). Mitte des 17. Jahrhunderts versuchen mehrere Wissenschaftler unabhängig voneinander, das Nichts in Form von Vakuum experimentell nachzuweisen. Am eindruckvollsten gelingt dies dem Magdeburger Bürgermeister und Hobby-Physiker Otto von Guericke. Um das Vakuum herzustellen, erfindet er nebenbei das bis heute gängige Prinzip der Hand-Luftpumpe. Bei seinem „Magdeburger Halbkugelversuch“ (1657, Abbildung unten) pumpt er die aus zwei aneinanderliegenden Metallschalen gebildete Kugel so luftleer, dass der dabei entstehende Druckunterschied zwischen innen und außen so groß ist, dass mehrere Pferde (überliefert sind bis zu 16) gebraucht werden, um die Kugelhälften wieder zu trennen. Im weiteren Verlauf wies er unter anderem auch nach, dass Licht luftleere Räume durchdringen kann, aber nicht der Schall. Später wollte Guericke ein weiteres Naturpänomen nachweisen, was ihm allerdings nicht gelang: die Existenz von Einhörnern.
Warum sein Wirken die Welt verändert hat
- Durch seine Experimente mit Luftdrücken kommt Guericke auf die Idee, ein Barometer zur Wettervorhersage einzusetzen und wird so zu einem Pionier der Meteorologie
- Das von Guericke maßgeblich befeuerte Thema Vakuum wird Grundlage für unzählige Erfindungen, von der Glühbirne über Verpackungen bis hin zum Überschallzug Hyperloop, der in Vakuum-Röhren gleiten soll
Emmy Noether
1882–1935
Rechnen und all die Denkwelten dahinter: Emmy Noether will sie erforschen. Ihre Realwelt in Deutschland am Ende des 19. Jahrhunderts versperrt Frauen allerdings den Bildungsweg zu allen Naturwissenschaften. Das Diplom als Sprachlehrerin eröffnet 1900 eine Hintertür zur Uni ihrer Heimatstadt Erlangen. Als Gasthörerin beginnt sie ihre Mathematikstudien. 1903 erlaubt Bayern Frauen erstmals die Einschreibung an seinen Universitäten. Emmy Noether erblüht zum akademischen Superstar, liefert fundamentale Erkenntnisse zur strukturellen Algebra, revolutioniert die theoretische Physik. Ihr wichtigster Lehrsatz, das Noether-Theorem von 1918: Zu jeder kontinuierlichen Symmetrie (z. B. Zeit oder Raum) eines physikalischen Systems gehört eine Erhaltungsgröße (z. B. Energie oder Impuls). Zur ordentlichen Professorin beruft sie trotz weltweiter Anerkennung keine einzige deutsche Hochschule. Erst als die Jüdin 1933 in die USA emigriert, bekommt sie dort ihre erste angemessen bezahlte Stelle. Emmy Noether stirbt 1935 bei einer Tumor-OP. Fachfreund Albert Einstein würdigt die 53-Jährige in der „New York Times“ als das „bedeutendste kreative mathematische Genie seit der Einführung der Hochschulbildung für Frauen.“
Warum ihr Wirken die Welt verändert hat
- Noether macht Algebra weltweit zum führenden Forschungsthema in der Mathematik
- Ihr Können, ihr Mut und ihre mentale Stärke machen sie bis heute zum Vorbild für viele MINT-Talente
- Das Noether-Theorem gilt als eine fundamentale Grundlage der theoretischen Physik
Gideon Sundbäck
1880–1954
Knöpfe, Bänder, Schnüre, Spangen, Schnallen, Haken und Ösen sind um 1850 allesamt bewährte Verschlussmittel. Aber: Sie erfordern beide Hände. Viel einfacher macht das Schließen und Öffnen von Taschen, Schuhen, Jacken und Hosen der Reißverschluss. 1851 lässt sich der US-Amerikaner Elias Howe einen „automatischen, ununterbrochenen Kleiderverschluss“ patentieren. Doch in der Praxis versagt sein Mechanismus. Endgültig praktisch nutzbar macht das Konzept 1912 Gideon Sundbäck. Der in die USA übergesiedelte Maschinenbau-Ingenieur aus Schweden erfindet eine aus Metallband gestanzte Lamellenreihe. Jeweils eine davon wird an die Ränder der zu verbindenden Stoffteile genäht. Per Schieber – heute Zipper – lassen sich die links und rechts aufgereihten Lamellen oder die später ebenfalls benutzten feingliedrigen Spiralen bequem in- und auseinanderhaken, also schließen und öffnen. Im großen Stil verwendet Sundbäck Reißverschlüsse erstmals 1917 für Kampfmonturen der US-Navy. Ab 1930 werden sie in Alltagskleidung zum Massenprodukt. Heute werden Jahr für Jahr weltweit 20 Milliarden US-Dollar mit Reißverschlüssen umgesetzt.
Warum sein Wirken die Welt verändert hat
- Reißverschlüsse sind wirklich universell einsetzbar, sogar um als 632 Meter lange XXL-Version ein Unterwasserkabel zu umhüllen
- Autofahrer kopieren das Reißverschlussverfahren, um sich an Engstellen flüssig einzufädeln
- Selbst in der Wundbehandlung werden Zipper-Pflaster benutzt
Grace Hopper
1906–1992
Nicolas-Louis Robert & Friedrich Gottlob Keller
1761–1821 & 1816–1895
Früher dienen großteils Lumpen als Rohmaterial von Papier. Als Ende des 18. Jahrhunderts die Nachfrage in die Höhe schnellt und die Lumpen knapp werden, entbrennt in Europa ein Streit unter den Arbeitern der handgeschöpften Papiermacherzunft. Genau diese Fehde treibt den französischen Ingenieur Nicolas-Louis Robert (o. l.) an, jenen aufwendigen Prozess des handgeschöpften Papiers durch eine Maschine zu ersetzen. 1799 patentiert Robert die erste Maschine nach dem Langsiebprinzip, bei der sich auf einer fortlaufenden Bahn „Endlospapier“ herstellen lässt – bis heute Grundlage für die moderne Papierherstellung. Soviel zur Produktionstechnik. Das Papier an sich, so wie wir es heute kennen, erfindet ein anderer. Friedrich Gottlob Keller, ein sächsischer Webermeister, kommt bei der Beobachtung von Wespen beim Nestbau und über Kindheitserinnerungen an das Schleifen von Kirschkernen auf die Idee, durch die maschinelle Zerfaserung von Holz (Abb. u.) einen billigen Papierrohstoff zu entwickeln. Trotz ihrer bahnbrechenden Erfindungen werden beide Tüftler zeitlebens nicht reich. Robert verkauft sein Patent, wird Lehrer und stirbt in Armut. Kellers Erfindung braucht mehr als 20 Jahre bis zur Massenfertigung, zu lange, um ihn reich zu machen.
Warum ihr Wirken die Welt verändert hat
- Für jedermann erschwingliche Bücher und Zeitungen – ohne billiges Papier kaum vorstellbar
- Papier als Massenprodukt ist bis heute wichtige Grundlage von Bildung, Forschung und Nachrichtenaustausch
Joseph Monier
1823–1906
Was hat das Empire State Building mit einem Pariser Gärtner zu tun? Ein ganze Menge! Aber der Reihe nach. Mitte des 19. Jahrhunderts sucht Joseph Monier, Gärtner in den Barockgärten des Louvre, nach einem neuen Werkstoff für seine Blumenkübel. Er soll leicht sein, billig und vor allem witterungsbeständiger als das bislang genutzte Holz. Er experimentiert mit diversen Zementmischungen. Als er die richtige hat, ummantelt er damit ein form- und haltgebendes Drahtgeflecht. Et voilà: Fertig ist Moniers „Eisenbeton“. Nicht nur Monier ist von seinem gleichermaßen druck- wie auch zugfesten Material begeistert. Sein Stahlbeton gehört 1867 auf der Pariser Weltausstellung neben Gasmotor und Hydraulikfahrstuhl zu den bewunderten Neuheiten. Sechs Patente samt 13 Zusätzen meldet er an: für Rohre, Bottiche und Särge, für Treppen, Träger, Fassadenplatten bis hin zum System zur Herstellung „fester oder tragbarer hygienischer und wirtschaftlicher Häuser aus Zement und Eisen.“ Der Fachausdruck „Moniereisen“ ist bis heute auf dem Bau ein geflügeltes Wort. Und Wolkenkratzer wie das Empire State Building wären ohne Stahlbeton gar nicht denkbar.
Warum sein Wirken die Welt verändert hat
- Ohne Moniers Erfindung gäbe es keine Wolkenkratzer
- Monier2: Durch den Einsatz von Hightech-Fasern statt Stahl ist Beton noch leistungsfähiger geworden
- Viele Verbundwerkstoffe wie Carbon oder Leichtbaukonstruktionen greifen auf Moniers Idee der Ummantelung zurück
Shirley Ann Jackson
*1946
