Wetterhahn

Geschichte, Religion, Wissenschaft

Um zu sehen, woher der Wind weht, erfand der Astronom Andronikos von Kyrros im 1. Jh. v. Chr. die sogenannte Wetterfahne: Eine drehbare Figur des Meeresgottes Triton, zuoberst auf dem Turm der Winde in Athen.

Das Anemoskop, wie die Windfahne in der Wissenschaft heisst, stellt auf den meisten Kirchen einen Hahn dar. Der allererste Wetterhahn wurde im Jahr 820 auf einem Kirchturm in Brescia angebracht, und warum er ausgerechnet einen Hahn darstellt, hat einmal mit der Physik zu tun. Sein besonderes Merkmal ist das ausladende Federkleid, und die Asymmetrie sorgt dafür, dass sich sein Kopf in die Windrichtung dreht. Der Hahn bietet sich auch deshalb an, weil man morgens, beim ersten Hahnenschrei, als erstes nach dem Wetter sah.

Und dann ist da noch die Bibel:

Ehe der Hahn kräht, wirst du, Petrus, mich dreimal verleugnen,

propezeiht Jesus, und so gilt der Hahn dem Christentum als Mahnung, sich nicht nach dem Wind zu drehen, sondern unbeirrt dem Glauben zu folgen. Im Stundenbuch des spätantiken Dichters Prudentius ist der Hahn denn auch ein Symbol für Christus selbst, der die Nacht der Sünde beendet und den Menschen zum Glauben erweckt.

Und dann ist da noch die ums Jahr 800 erbaute Alte St.-Alexander-Kirche von Wallenhorst in Niedersachsen. Sie trägt auf der Turmspitze keinen Hahn, sondern vielmehr eine Henne. Der Sage nach sollte sie nach dem Willen Karls des Grossen in der Gegend weitere Kirchen ausbrüten.

X

Bildung, Geschichte, Wissenschaft
X ist der geheimnisvollste aller Buchstaben: Er steht für einen Wert, den man nicht kennt. X ist die grosse Unbekannte, und die Suche nach ihrem Ursprung ist eine Reise durch die Jahrhunderte.

Ums Jahr 825 schrieb der persische Gelehrte Mohammed al-Chwarizmi ein Werk über das Rechnen mit den indischen Ziffern von 0 bis 9. Das Büchlein hiess al-Jebr, woraus unser Wort «Algebra» entstanden ist. Darin führte al-Chwarizmi vor, wie sich Gleichungen mit Unbekannten elegant lösen lassen. Alle Werte wurden nicht mit Symbolen, sondern mit Worten ausgedrückt; die unbekannte Grösse nannte al-Chwarizmi stets ‏شيء [∫a’i], was auf Arabisch ganz einfach «Sache» bedeutet.

Das indisch-arabische Zahlensystem war dem der alten Römer, das in Europa noch immer in Gebrauch war, weit überlegen und fand seinen Weg nach Spanien. Hier stiessen die Übersetzer auf ein Problem: Im Hochspanischen kam der Laut [∫] nicht vor, und so griffen die Schreiber der Not gehorchend zum griechischen Buchstaben Chi, der äusserlich unserem X ziemlich ähnlich sieht. Um auch ausserhalb Spaniens verstanden zu werden, musste die arabisch-spanische Algebra ein weiteres Mal übersetzt werden: diesmal ins Lateinische, die internationale Sprache der Wissenschaft. Und weil das griechische Chi im Lateinischen keine Entsprechung hat, schrieb man es fortan als X.

«Project X», «The X-Files»: Wenn wir also zum x-ten Mal einen Film sehen, der ein X im Titel trägt, dann wissen wir jetzt, warum: weil man in Spanien das [∫] nicht aussprechen kann.

Yamaha DX7

Geschichte, Kultur, Technik, Wissenschaft

So tönt es, wenn ein Pianist wie Herbie Hancock für einmal nicht Piano spielt, sondern Synthesizer, genauer: den legendären Yamaha DX7. Keine 250 Kilo schwer wie ein Klavier, sondern nur deren 10 und dazu bloss einen Meter breit und 10 Zentimeter dick, war der DX7 auf Anhieb ein Star in Jazz und Pop. Nicht wegen seiner Grösse, sondern – natürlich – wegen seiner noch nie gehörten Sounds.

Der Yamaha DX7 ist ein Synthesizer, ein Tasteninstrument, das seinen Klang auf elektronischem Weg erzeugt. 1967 entwickelte der amerikanische Musikprofessor John Chowning einen Algorithmus für die sogenannte Frequenzmodulationssynthese. Dabei werden die Schallwellen eines bestimmten Tons durch Überlagerung rechnerisch verändert, und es entstehen nie dagewesene Klänge.

1974 lizenzierte der japanische Konzern Yamaha das Prinzip, und das Keyboard, das 1983 auf den Markt kam, stellte alles Bisherige in den Schatten. Polyphon, mit frei programmierbaren Tönen, die sich gar auf externen Datenträgern speichern liessen: Die Songschreiber der Achtziger waren begeistert. «Chicago», Whitney Houston, der Soundtrack zum Film «Top Gun» – alle griffen sie zum Yamaha DX7.

Die Erfindung des Tüftlers Chowning lieferte den Sound für ein ganzes Jahrzehnt – und beeinflusst den Pop und den Jazz bis heute.

Zahlen, gerade

Bildung, Geschichte, Religion, Wissenschaft

Gott erfreut sich ungerader Zahlen,

schreibt der römische Dichter Vergil in einem seiner Hirtengedichte. Es erzählt von Amaryllis, die von ihrem Daphnis verlassen worden ist und nun einen Liebeszauber anwendet, der den Geliebten wieder zu ihr zurückbringen soll – sie knüpft drei Knoten in buntes Tuch, weil sie weiss: Die Zahl drei ist ungerade, und das freut den Liebesgott Amor.

Gerade Zahlen sind ganze Zahlen, die sich ohne Rest durch zwei teilen lassen; bei ungeraden Zahlen bleibt immer 1 übrig. Was Zahlen aber mit einer Geraden zu tun haben, das erschliesst sich erst aus der Sprachgeschichte. Im Gotischen hiess «Zahl» rathjo. «Zählen» hiess garathian, ein Wort, das irgendwann mit dem Adjektiv «gerade» verschmolz und im 15. Jh. den Weg in die Mathematik fand. Gerade Zahlen waren also sozusagen zum Zählen da. Und an diese Wortgeschichte erinnert noch immer die Redensart «fünfe gerade sein lassen», ein Appell, es nicht immer ganz so genau zu nehmen.

Das gotische rathjo kommt ursprünglich von der lateinischen ratio, auf Deutsch «Vernunft». Und hier schliesst sich der Kreis: Die Mathematik kennt nämlich nicht nur gerade und ungerade Zahlen, sondern auch die sogenannt «rationalen Zahlen». Darunter versteht man alle ganzen Zahlen, positiv und negativ, aber auch alle Bruchzahlen. Rationale Zahlen sind also 0, 1, 2, 3 usw., dazu -1, -2, -3 usw, und ebenso Zahlen wie 1/3 oder -0,2.

Übrigens: Der Liebeszauber der Amaryllis mit den drei Knoten – eine ungerade, natürliche Zahl – bringt den geliebten Daphnis am Ende tatsächlich zurück.

Zeitball

Geschichte, Technik, Verkehr, Wissenschaft

Die Uhrzeit wird von Zeigern angezeigt, die wir uns vors Gesicht halten, um sie abzulesen. Grosse Distanzen erfordern grosse Zeiger – der Minutenzeiger des Big Ben in London misst 4,3 Meter.

Von noch weiter her sichtbar und dabei noch genauer als selbst der längste Minutenzeiger war der sogenannte Zeitball. Zeitbälle waren im 19. Jahrhundert für Seeleute gedacht. Auch sie waren auf die exakte Uhrzeit angewiesen, weil sich die geografische Länge der Schiffsposition nur in Kenntnis der exakten Uhrzeit bestimmen liess.

Ein Zeitball war eine schwarze Signalkugel aus Korbgeflecht von einem bis zwei Metern Durchmesser. Dieser Ballon wurde an einer weithin sichtbaren Stelle des Hafens an einem Mast aufgezogen und oben von einem Sperrhaken festgehalten. Täglich um 13 Uhr Greenwich-Zeit wurde der Haken durch ein elektrisches Signal der örtlichen Sternwarte ausgelöst, mit der sein Mechanismus verbunden war. Der Zeitball glitt dem Mast entlang in die Tiefe und stellte klar: Es ist jetzt genau 13 Uhr und null Sekunden.

Der erste Zeitball, die Erfindung eines britischen Kapitäns, wurde 1829 in Portsmouth getestet, ein zweiter wurde 1833 in der Sternwarte Greenwich aufgestellt. Das System war einfach und robust – und seines optischen Signals wegen ausgesprochen präzise: Der Klang eines Horns oder einer Glocke wäre bereits in einem Kilometer Entfernung erst mit drei Sekunden Verzögerung zu hören gewesen.

Und so verbreitete sich der Zeitball allmählich über die Häfen Englands und Europas – bis die weltweit existierenden 160 Zeitbälle Anfang des 20. Jahrhunderts schliesslich von Funk und Radio abgelöst wurden.