Case Study: Multimedia im Universum Bremen

Das Universum Bremen hat ist sich zur Aufgabe gemacht, Wissenschaft mit Hand, Herz und Verstand begreifbar zu machen. Dies wird auch mit aktueller Medientechnik umgesetzt.

Am Rande des Campus der Universität Bremen ist ein silberner Wal zu Hause: Das Hauptgebäude des Universums Bremen lässt den Besucher an einen gestrandeten Meeressäuger denken. Seit der Eröffnung im Jahr 2000 hat sich das Universum zu einem der wichtigsten Publikumsmagneten der Stadt Bremen entwickelt. Mehr als fünf Millionen Besucher sind bisher in die Welt der Wissenschaft eingetaucht, konnten dabei ungewöhnliche Blicke auf wissenschaftliche Phänomene werfen, anfassen, ausprobieren oder auch selber erforschen. Durch Erweiterungen und Umbauten wurde das ursprünglich rein interaktive Konzept im Lauf der Jahre durch multimediale Exponate und vertiefende Texte ergänzt, die einen aktuellen Blick in die Forschung wagen. Beispielsweise wurde innerhalb von nur vier Monaten von November 2014 bis März 2015 das Innenleben des silbernen Wals komplett umgebaut. Das Gebäude wurde entkernt, Wände versetzt, Böden erneuert. Konzipiert vom Büro Iglhaut + von Grote aus Berlin ist ein völlig neues Besuchserlebnis entstanden.

Ausstellung mit interaktivem Konzept

Die Ausstellung ist dem interaktiven Konzept treu geblieben, wurde aber durch multimediale Exponate und Elemente mit noch engerem Bezug zur aktuellen Forschung erweitert. So werden unter dem Motto „Gewaltige Natur“ die immensen Kräfte, welche die Erde formen, in einer verständlichen Form dargestellt. Am Exponat Plattentektonik können die Besucher im Zeitraffer beobachten, wie sich die Erdplatten im Laufe der Jahrmillionen bewegt haben. Diese Verschiebungen der Erdplatten führen unter anderem zu Vulkanismus und Erdbeben. Ein filmischer Abstecher nach Sizilien, Teneriffa und Hawaii zeigt die spektakulärsten Vulkanausbrüche der vergangenen Jahrzehnte, während Vulkanologen und Erdbebenforscher in Videoinstallationen über aktuelle Forschungsfragen berichten.

Der Bereich „Extreme Natur“ beleuchtet die Tiefsee als einen besonders extrem ausgeprägten Lebensraum, indem einzigartige Aufnahmen vom Meeresboden in 4.000 m Tiefe gezeigt werden. Ergänzend erläutern Wissenschaftler die Methoden und Ergebnisse der Tiefseeforschung und zeigen den Nutzen für aktuelle Fragen unserer Gesellschaft auf.

Projektion und Interaktion

Im Raum „Vielfältige Natur“ erlebt der Besucher die Entstehung des Lebens auf der Erde. Die Entwicklung aus etwa 3,5 Milliarden Jahren baut sich im Super-Zeitraffer an drei der Innenwände auf. Drei miteinander synchronisierte Projektoren projizieren dabei den stetig wachsenden „Baum des Lebens“. Nahe an Videokunst symbolisiert dieses Exponat mit kontinuierlich absterbenden und neu wachsenden Ästen die Evolution.

Mit der medialen Installation des amerikanischen Künstlers Golan Levin kann der Besucher mittels analoger Objekte digitale Musik erzeugen. Der Tisch ist mit weißem Filz überzogen. Ein in der Kulisse verborgener Projektor erzeugt ein Raster, welches über einen Umlenkspiegel auf den Tisch projiziert wird. Gleichzeitig wird der Tisch durch eine Wärmebildkamera „gelesen“. Durch unterschiedlich geformte schwarze Filzstücke kann der Besucher die dabei erzeugten Signale quasi analog beeinflussen. Der nachgelagerte PC übernimmt die Umwandlung der Kamerasignale in Töne.

 

 

Auf einer ähnlichen Technik basiert die Rauminstallation „Recollections“ des Künstlers Ed Tannenbaum. Der Besucher kann hier ungewöhnliche Körperstudien durchführen. Über die eigenen Bewegungen werden mittels der integrierten mathematischen Algorithmen farbenfrohe Kunstwerke von vergänglicher Schönheit realisiert. Die Bilder werden über einen Beamer auf eine ganze Wand der Rauminstallation projiziert. Die gegenüberliegende Wand ist komplett mit einem retro-reflektiven Material beschichtet. Auftreffendes Licht wird dabei ohne Ablenkung reflektiert. Eine Wärmebildkamera unterhalb der Bildwand „liest“ den Raum, so dass Bewegungen von Personen im Raum so zu ungewöhnlichen Bildern werden.

 

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Universum Bremen – Technik, Mensch und Natur

Auf 4.000 m2 Ausstellungsfläche und 5.000 m2 Außengelände werden die Besucher der unterschiedlichsten Altersgruppen in den Themenbereichen Technik, Mensch und Natur zum Entdecken und Verstehen eingeladen. Ergänzende Hintergrundinformationen mittels Experteninterviews, ausführlicher Texte und Grafiken erlauben es, tiefer in die Themen einzutauchen. Zusätzlich zeigen Forschungsinstitute aktuelle Produkte ihrer Arbeit wie Implantate, Prothesen oder einen Weltraumroboter. Multimedial aufbereitet werden unterschiedliche Themen und Phänomene in einer auch für Laien verständlichen Form dargestellt. Projektoren, Kameras und Lautsprecher sind wichtige Werkzeuge in den Präsentationen, führen selber aber hinter den Kulissen ein Schattendasein. Einzelne Exponate lassen den Besucher vergessen, dass er sich in einem Science Center aufhält.

Installationen wie „Recollection“ von Ed Tannenbaum oder der „Komponiertisch“ von Roland Levin schaffen einen direkten Bezug zu Ausstellungen der modernen Kunst. Dr. Tobias Wolff, Leiter Ausstellung & Entwicklung des Universums, macht deutlich, dass es sich dabei um eine durchaus gewollte Assoziation handelt: „Die künstlerische Auseinandersetzung mit Phänomenen aus Natur und Technik bietet uns neue Formen der Präsentation, bei denen die Grenzen zwischen sachbezogener Darstellung und Kunst regelrecht verschwimmen. Das Ergebnis für die Besucher ist eine attraktive, zum Teil auch spielerische Annäherung an komplexe Themen.“

 

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Visualisierung des Klimawandels

Eines der Highlights des neuen Universums Bremen folgt in der nächsten Rauminstallation: Diese ist komplett einem überdimensionalen Projektionsglobus, dem „OmniGlobe“-System von der Firma Globoccess, gewidmet. Auf der von innen beleuchteten Kugel wird die Erde in unterschiedlichen Facetten dargestellt. Als Besucher ist man im ersten Moment bemüht, die langsam rotierende Kugel nicht zu berühren. Erst bei genauerem Hinsehen entdeckt man die optische Täuschung: Nur das Bild dreht sich. Die Kugel selber ist starr gelagert. Im Gespräch über die Einsatzmöglichkeiten des Globus gerät Dr. Tobias Wolff, Leiter Ausstellung & Entwicklung des Universums, regel recht ins Schwärmen: „Big Data ist die Begrifflichkeit, welche die Scientific Community immer mehr begeistert. Die Wissenschaft sammelt ungeheure Datenmengen zu allen Facetten des Klimas weltweit. Diese Datenzu Temperatur, Niederschlag und anderen Wetterphänomenen werden zur Berechnung des Klimawandels genutzt. So richtig fassbar werden dessen globale Auswirkungen aber erst, wenn sie über einen Globus visualisiert werden.“

Über einen etwas abgesetzten Touch-Monitor wählt der Nutzer globale Daten zum Wettergeschehen, zu Meeresströmungen oder Schadstoffkonzentrationen aus. Die selektierten Daten werden dann auf der Oberfläche des Datenglobus visualisiert. Auswirkungen des Klimawandels, wie die Entwicklung der Eisflächen an den Polen im 10-Jahres- Vergleich, werden dem Besucher so verständlich dargestellt. Der Datenglobus wird im Universum aber nicht nur als Besucherattraktion genutzt. Dr. Wolff: „Geplant ist, auch Wissenschaftlern die Nutzung des Datenglobus zur Visualisierung von Daten aus aktuellen Forschungsbereichen zu ermöglichen. Hierzu gibt es Gespräche mit Professor Dr. Thomas Jung vom Alfred-Wegener- Institut, dem Helmholtz-Zentrum für Polarund Meeresforschung.“

Technik des Datenglobus

Das OmniGlobe-System in Bremen basiert auf einer Innenprojektion mit zwei leicht modifizierten Canon XEED WUX6000-Projektoren. Diese sind im „Sandwich“ gegenläufig vertikal eingebaut und projizieren die Weltkarte durch eine Öffnung an der Unterseite des Globenkörpers über ein optisches System auf eine spezialbeschichtete Acrylglaskugel mit einem Durchmesser von 1,2 m. Jeder der Beamer realisiert über drei reflektierende LCOS-Panels eine Auflösung von 1.920 × 1.200 Pixel bei einem Seitenverhältnis von 16:10 und einer Lichtausbeute von 6.000 Lumen. Das optische System des OmniGlobe beruht auf einer patentierten Konvexspiegelanordnung. Mit einer Leistungsaufnahme von jeweils 455 W produzieren die Projektoren eine nicht unerhebliche Wärme, die aber durch das integrierte Lüftungssystem abgeführt wird. Über besondere Filter wird dabei möglichst reine Luft zur Kühlung angesaugt. Damit wird sowohl die Verschmutzung des Kugelinneren als auch die Staubbelastung der Projektoren deutlich reduziert.

Eine ganz besondere Herausforderung für die Entwickler des OmniGlobe stellten die Anforderungen bezüglich der Wartungsfreundlichkeit dar. Schließlich musste gewährleistet werden, dass sowohl Lampe als auch Luftfilter der Projektoren durch eingewiesene Hilfskräfte vor Ort einfach gewechselt werden können. Dafür sorgt eine eigens entwickelte Spezialhalterung. Dr. Wolff zu den Erfahrungen im Langzeitbetrieb in Bremen: „Der Globus läuft in unserem Haus seit fast zwei Jahren zehn Stunden täglich. Außer der normalen Wartung wie dem Wechsel der Leuchtmittel und dem Reinigen der Filter, hat es noch keine Störung gegeben. Mitarbeiter unserer Haustechnik führen die Wartung durch.“ Die Installation des wertvollen Exponats wurde von Mitarbeitern des Herstellers vor Ort in Bremen getätigt.

Software als Verbindungsglied

Ganz entscheidend für die Bildumsetzung ist die von Globoccess in den letzten zehn Jahren entwickelte Software OmniSuite. Volkmar Heimann, Geschäftsführer von Globoccess, betont: „Wir wollten damit aber keinesfalls das Rad neu erfinden. Unsere Software sehen wir ausschließlich als das Verbindungsglied zu einem kugelförmigen Bildschirm. Gängige Anwendungen zur Bildbearbeitung oder zur Aufbereitung von Präsentationsabläufen werden über die entsprechenden Schnittstellen von OmniSuite ganz normal weiter genutzt.“

Die Software macht aus geographischen Plattkarten im 2:1-Format sphärische Bilder, die dann mittels der Projektoren über die Spiegel von innen auf die „Weltkugel“ projiziert werden. Nach Aussagen des Herstellers sind im Lauf der letzten Jahre von den diversen Nutzern schon mehr als 500 Animationen und Echtzeitanwendungen entstanden. Zu den Anwendern von Globoccess bemerkt Heimann: „Mit Durchschnittspreisen von über 100.000 € für die Globen bewegen wir uns in einem vergleichsweise kleinen, aber sehr internationalen Kundenspektrum aus Forschungszentren, Museen, Science Centern und international agierenden Instituten und Firmen.“

Fazit

Das Universum Bremen ist ein gelungenes Beispiel dafür, wie sich bereits erfolgreiche Ausstellungen durch bauliche Maßnahmen, den gezielten Einsatz multimedialer Technik und die Bereitschaft, auch künstlerische Ansätze zu nutzen, noch weiter profilieren können. Mit medientechnischen Tools wie dem Datenglobus sind aber auch wissenschaftliche Anwendungen möglich.