14.09.2026
Vom Datenwust zum Diagrammclean:tech im UHH-Schullabor Light & Schools
Fünf Jahre sind für Zehntklässler eine lange Zeit, quasi ein Drittel ihres Lebens. Da können Details wie input-Funktion, if-else-Abfragen oder for-Schleifen schon mal in Vergessenheit geraten. Alles Grundlagen aus der Programmierung mit Python, die Erik in der fünften Klasse im Gymnasium Klosterschule kennengelernt hat. Fünf Jahre später, ist MINT sein Thema und Physik eines seiner besten Fächer, sagt er. Kurzum, dass Erik das NAT-Programm clean:tech gewählt hat, kommt nicht von ungefähr. Dass er im Rahmen einer Exkursion ins Schullabor „Light & Schools“ der Universität Hamburg seine Python-Kenntnisse aus der Unterstufe auffrischen kann, ist ein willkommener Nebeneffekt. „Braucht ihr Hilfe?“, fragt Tutorin Kira, als Erik und sein Teamkollege Bent viel Zeit in einen Code investieren, der das Wörtchen Hallo dreimal auflisten soll. „Wir geben den Befehl ein und schauen, was passiert“, antwortet Erik.
Von der Pike auf: Eine Einführung in Python
Genau die richtige Einstellung, lobt Schullaborkoordinator Dr. Jonas Siegl. „Das ist das Schöne am Programmieren, es kann nichts kaputtgehen.“ Im schlimmsten Fall lädt man eine alte Datei erneut und im besten Fall findet man den Fehler. Oft hilft auch das Programm auf die Sprünge. „Name hallo is not defined“, liest Bent vor und ergänzt sogleich die fehlenden Gänsefüßchen um das Wort nicht als Variable, sondern als Text zu kennzeichnen. So systematisch und logisch vorzugehen, gefällt Erik. „Ich will nicht nachmachen, sondern verstehen“, sagt er. Erkennen, verstehen und verständlich darstellen, darum geht es bei dieser Exkursion. Daher sind die Python-Fingerübungen auch kein Selbstzweck. Mit den erworbenen Programmierkenntnissen sollen die Schülerteams große Datenmengen aus der Klimaforschung in ein anschauliches Diagramm übertragen, denn im Zentrum steht bei Light & Schools seit über 15 Jahren stets das eigene Experimentieren, nicht das fertige „Knopfdruck-Experiment“.
Gefressen: Die Lieblingsfarbe vom Kohlendioxid
Tonnenweise Daten sammeln und auswerten, das ist Praxis auf dem Campus Bahrenfeld, wo Forschende aus vielen Disziplinen zusammenarbeiten, um zum Beispiel Quantencomputer zu bauen oder die Eigenschaften neuartiger Materie zu untersuchen. „Auf dem Campus Bahrenfeld findet viel Grundlagenforschung statt, und auch die Teilchenbeschleuniger verbrauchen viel Strom, das verbindet man erstmal nicht mit Nachhaltigkeit“, sagt Jonas. Doch die Grundlagenforschung brachte auch den „Partytrick“ Laser hervor, der heutzutage eine Schlüsseltechnologie in der Industrie und der Forschung, wie z.B. dem Institut für Quantenphysik zu dem das Schullabor gehört darstellt – und richtig kalibriert kann sie im Absorptionsspektrometer sogar den Treibhauseffekt sichtbar machen. „Sichtbares Licht durchdringt zum größten Teil die Atmosphäre, das von der Erde reflektierte Infrarotlicht geht schlecht wieder raus, wodurch die Welt immer wärmer wird“, bringt Jonas das Phänomen auf den Punkt. Eine mögliche Erklärung der Erderwärmung sei die erhöhte CO2-Konzentration in der Atmosphäre. Jedes Element habe eine Lieblingsfarbe und das gelte erst recht für ein Molekül, wie CO2: „Das kann verschiedene „Farben“ auffressen und Infrarot gehört dazu.“ Das Spektrometer im Labor zeigt den Effekt fehlender Wellenlängen an.
Schneller wärmer: Das Becherglas voll CO2
Das deckt sich mit der Messung an zwei Bechergläsern, eines gefüllt mit CO2, das andere mit Raumluft. Starke Lichtquellen darüber simulieren die Sonne und Thermometer übermitteln laufend Daten – ein klarer Fall für die Nachwuchs-Coder. Ihre Diagramme zeigen, dass die Temperatur im CO2-Becher schneller steigt. „Aber vielleicht ist das nur im Becherglas so“, kontert Jonas und bietet auch noch einen Geomar-Datensatz aus der Kieler Förde an, eine Weltkarte der Temperaturentwicklung ab 1850 oder Daten der letzten 2000 Jahre, abgeleitet unter anderem aus der Dicke von Baumrinden. Ein fundiertes Vorgehen, das die Jugendlichen überzeugt. „Außerschulisch, abwechslungsreich und zudem zukunftsrelevant“, lobt Lias. Dem Schüler vom Gymnasium Süderelbe und seinem Teamkollegen Iker macht das Experimentieren und Programmieren sichtlich Spaß: „Man sieht den Fortschritt seiner Arbeit – und sofort, wenn etwas nicht richtig ist.“