Freitag, 27. Februar 2015

Sommerschulen als Schnupperkurs

Als ehemaliger Austauschstudent werde ich immer wieder um Rat gefragt, wenn es um Studienaufenthalte im Ausland geht, speziell in den USA. Da ich weiß, dass für diese Fragen großes allgemeines Interesse besteht, stelle ich meine Auskünfte auch in diesen Blog. Meine Meinung zu der Frage, ob studieren und was, hatte ich schon vor drei Jahren zum Ausdruck gebracht. Eindrücke meines Studienaufenthalts an der Ohio State University sind in einem Gespräch mit einem Studienkollegen festgehalten, den ich im Herbst 2013 wiedertraf. Weitere Informationen sind in dem Beitrag über Ohio und den Mittleren Westen vom Juli 2012 enthalten.

Aufgrund meiner eigenen Erfahrung kann ich jedem jungen Menschen nur dazu raten, die Möglichkeit eines Auslandstudium wahrzunehmen. Da dies nicht das heutige Thema ist, will ich meine Argumente nur kurz erwähnen: Erweiterung des Weltbilds, besseres Verständnis für Deutschland und praktische Sprachkenntnisse. Da in Wirtschaft und Technik Englischkenntnisse unabdingbar sind, spricht alles für ein Studium im englisch-sprachigen Raum. Auch auf Zeitpunkt und Dauer des Aufenthalts will ich hier nicht näher eingehen. Ich will nämlich nur auf eine Form eingehen, die wegen ihrer Kürze sowohl vor als während des Studiums möglich ist, nämlich die Sommerschulen.

Sommerschulen (engl. summer schools) sind eine sehr beliebte und gebräuchliche Art, um in die englisch-sprachige Universitätswelt hineinzuriechen. Es sind in der Regel zwei- bis dreimonatige Aufenthalte auf dem Campus einer Universität. Die Aufnahmebedingungen sind einfacher als für ein Vollstudium. Voraussetzung ist lediglich das Abitur. Die Aufenthalte werden zentral von der Universitätsverwaltung organisiert. Die Kurse (Vorlesungen, Übungen) werden von den Fachbereichen durchgeführt. Die Sommerschulen werden einerseits als zusätzliche Einnahmequelle angesehen, andererseits als Werbung für das Vollstudium.

Obwohl es ‚summer schools‘ in Australien, England, Kanada und den USA gibt, würde ich den USA den Vorzug geben. Hier ist einfach das Angebot größer, ebenso die Nachfrage. Man trifft dort Leute aus der ganzen Welt. Wie weit der fachliche Kurs durch einen Sprachkurs ergänzt werden kann, variiert von Ort zu Ort. Von einem reinen Sprachstudium möchte ich abraten. Das ist vertane Zeit. 

Bei der Auswahl der Kurse sollte man an die ‚Credit points‘ denken, die es meistens gibt. Sie sollten für das spätere Studium relevant sein. Wer seine Zeit als Vorbereitung auf ein späteres Ingenieur- oder BWL-Studium nutzen will, für den könnten folgende Fächer von Interesse sein:

  • Economics: mehr Volks- als Betriebswirtschaft
  • Computer Science: Informatik, aber sehr theoretisch
  • Computer Engineering: die technisch-ausgerichtete Informatik
  • Communications and Networking: unsere Informationstechnik
  • Electronics and Electrical Engineering: unsere Elektrotechnik
  • Engineering Physics: unsere technische Physik
  • Media Technology: Medientechnik (Fernsehen, Kino)
  • Industrial Engineering: etwa unsere Fertigungstechnik
  • Information Systems: entspricht etwa unserer Wirtschaftsinformatik
  • Management Science and Engineering: unser Wirtschaftsingenieurwesen
  • Mechanical Engineering: unser Maschinenbau

Bei amerikanischen Unis gibt es bekanntlich sehr große Unterschiede bezüglich Qualität und Ruf. Es gibt sowohl sehr gute private wie staatliche Universitäten. Dafür gibt es keine Trennung in Universitäten und Fachhochschulen. Manche bieten nur den Bachelor aber keinen Master an. Bei den Sommerschulen fallen die Unterschiede in den Kosten weniger ins Gewicht als bei einem ganzjährigen Studienaufenthalt. Es folgt eine kurze Auswahl bekannter Universitäten, die für die oben erwähnten Studienrichtungen in Frage kommen: 
  • Gruppe A: Die Weltbesten (Ivy League): Stanford, UC Berkeley, MIT, Princeton, UCLA (Harvard, Yale und Cornell sind nur für nicht-technische Fächer interessant)
  • Gruppe B: Sehr gut (vergleichbar mit TU München und KIT Karlsruhe): Carnegie Mellon, U of Michigan, Georgia Tech, Caltech, U of Texas, U of Washington
  • Gruppe C: Gut (etwa wie Stuttgart oder Darmstadt): Ohio State, U of Colorado, U of Illinois, Purdue, UC Santa Barbara

Details des derzeitigen Angebots können auf der Homepage der jeweiligen Universität nachgelesen werden. Auch findet man im Internet den ein oder anderen Erfahrungsbericht über Sommerschulen. Man muss jedoch etwas suchen und darf nicht verallgemeinern. Sommerschulen müssen in der Regel selbst finanziert werden. Es gibt einzelne Förderer oder Stiftungen, die eine finanzielle Unterstützung für bestimmte Kurse anbieten. Die findet man auf der jeweiligen Homepage. Neben den Sommerschulen gibt es die ‚summer camps‘. Diese dienen eher der Unterhaltung als der Studienvorbereitung.

Ein Weg sich zu bewerben besteht darin, die Unis direkt anzuschreiben. Man kann aber auch akademische Reiseveranstalter involvieren. Beispiele sind DAAD, Fulbright, German Language School (GLS) oder Travelworks. Die GLS vermittelt z.B. Sommerkurse in Berkeley und an der UCLA. Auf ihrer Homepage findet man auch Erfahrungsberichte sowohl aus Berkeley wie aus Los Angeles. 

Für die Kurse im Zeitrahmen Juni bis September 2015 läuft die Bewerbungsfrist teilweise bereits. Es ist also schon jetzt höchste Zeit sich mit dem Thema zu befassen, will man für das Jahr 2015 einen Sommerkurs in Betracht ziehen.

Wie immer bin ich gerne bereit diese Information zu ergänzen, sofern mir Leser ihre Erfahrungen mitteilen.

Montag, 23. Februar 2015

Griechische Tragödie – dritter Akt

Die klassische griechische Tragödie hatte ihre Blütezeit in der Zeit zwischen 490 und 406 vor Chr. Ihr Aufbau folgte dem Grundschema: Prolog, Episoden und Exodos. Dazwischen gab es Chorlieder. Inhaltlich behandelte sie (laut Wikipedia):

… die schicksalhafte Verstrickung des Protagonisten, der in eine so ausweglose Lage geraten ist, dass er durch jedwedes Handeln nur schuldig werden kann. Die herannahende, sich immer deutlicher abzeichnende Katastrophe lässt sich trotz großer Anstrengungen der handelnden Personen nicht mehr abwenden. … Das Schicksal oder die Götter bringen den Akteur in eine unauflösliche Situation, den für die griechische Tragödie typischen Konflikt, welcher den inneren und äußeren Zusammenbruch einer Person zur Folge hat. Es gibt keinen Weg, nicht schuldig zu werden …

Das obige Schema drängt sich auch auf, wenn man die derzeitige Tragödie betrachtet, die sich in Griechenland abspielt. Der Prolog bestand in der Einführung des Euro im Jahre 2001, also vor nunmehr 14 Jahren. Im Mai 2012 stellte ich in diesem Blog die Frage: ‚Ist Griechenland ein gescheiterter Staat?‘. Das war während der letzten großen Griechenland-Krise. Jetzt ist das Thema erneut brandaktuell. Zur Erinnerung: Die Einführung des Euros löste in Südeuropa einen Boom aus. Die Länder mit früheren Weichwährungen erhielten plötzlich Kredite zu den Bedingungen eines Hartwährungslandes. Während in Spanien die billigen Darlehen dazu verwandt wurden, Flugplätze und Autobahnen zu bauen, finanzierte Griechenland damit seinen Haushalt. Man erhöhte die Anzahl und das Einkommen der Beamten und staatlichen Angestellten. Es konnte ein hohes Sozialniveau erreicht werden, ohne Steuern zu erhöhen oder ihr Eintreiben zu verbessern. Die Staatsschulden (über 300 Mrd. Euro) entsprachen alsbald etwa 170 % des Bruttosozialprodukts (BSP).

Als Griechenland keine weiteren privaten Geldgeber mehr überzeugen konnte, mussten EZB, EU und IWF einspringen. Sie gaben neues Geld nur mit Auflagen, die von einer Kommission (Troika genannt) überwacht wurden. Diese Maßnahmen trafen vor allem die sozialschwachen Teile der Bevölkerung. Es wurden Staatsbedienstete entlassen, Sozialleistungen abgebaut und Staatsvermögen privatisiert. Das wurde als politische Ausbeutung empfunden. Mehrere Regierungen verstrickten sich und versuchten Lösungen. Das Wahlvolk wurde ihrer überdrüssig und wählte eine Regierung, der der Exodus zuzutrauen war. 

Die radikale Linkspartei SYRIZA und ihr Führer Alexis Tsipras versprachen dem griechischen Volke, alle Verpflichtungen, die Griechenland seinen Geldgebern gegenüber hätte, neu zu verhandeln. Daraufhin wurde sie gewählt. Als nach der gewonnenen Wahl Tsipras und sein Finanzminister Varoufakis durch Europa tourten, um den Geldgebern Griechenlands zu verkünden, warum sie gewählt worden seien, fielen diese ihnen nicht um den Hals. Sie erklärten ihnen vielmehr, dass auch sie von Wählern abhängig seien. Viele von ihnen haben nämlich auch radikale Parteien in ihren Ländern, so Frankreich, die Niederlande und Spanien. Das sind aber meist keine Trotzkisten und Leninisten wie in Griechenland, sondern europa-feindliche Parteien. Sogar Deutschland kann mit einer solchen Partei drohen, der AfD. Würde diese Partei die nächste Wahl gewinnen, wäre der ‚Grexit‘ das einzulösende Wahlversprechen.

Im Gegensatz zur Griechenland-Krise vor drei Jahren hat sich die Situation wesentlich verändert. Alle privaten Gläubiger Griechenlands, die ja beim letzten Schuldenschnitt die Dummen waren, haben sich inzwischen abgesetzt. Jetzt sind es nur noch die Steuerzahler aus den 19 Ländern der Eurozone, die haften müssen. Auch nehmen Leute wie Wolfgang Schäuble das Wort ‚Grexit‘, die Abkürzung für den Ausstieg Griechenlands aus der Währungsunion, heute viel leichter in den Mund. Es hat sich nämlich herausgestellt, dass die Zinsen für Staatsschulden in Irland und Portugal nicht mehr von den griechischen Turbulenzen in Mitleidenschaft gezogen werden. Das wandernde Kapital hat griechische Konten ebenfalls längst verlassen. Wenn der Verteidigungsminister Kammenos, ein Rechtspopulist, den Plan B verrät, erschrickt das auch niemanden. Er drohte damit, dass Griechenland sich an Putins Russland wenden würde, sollte Deutschland hart bleiben.

Bereits am Faschingsdienstag, dem 17.2., hatte ich einen ersten Austausch zum Thema Griechenland mit Hartmut Wedekind, den ich kurz einfügen möchte.

Hartmut Wedekind (HW): Nach Konfuzius  sind wir jetzt  in Sachen Griechenland beim Bittersten angekommen, weil das (hochökonomische) Denken und das (ökonomische ) Nachmachen versagt haben. „Durch Erfahrung klug zu werden“, ist hochgradig unökonomisch, weil der vergebliche Mittelaufwand groß ist. Denken sollte beim Menschen immer die absolute Priorität haben. Konfuzius: „Der Mensch hat dreierlei Wege, klug zu handeln: Erstens durch nachdenken, das ist der edelste, zweitens durch nachahmen, das ist der leichteste, und drittens durch Erfahrung, das ist der bitterste.“

Bertal Dresen (BD): Was die griechischen 'Revolutionäre' betreiben, würde ich als Realitätsverweigerung bezeichnen. Es darf nicht sein, was nicht sein soll. Ich frage mich, ob die Drohung mit Putin nur Taktik ist.

HW: Meine Frau sagte, die "Revolutionäre" gehen ganz bewusst und für sie rational den Weg : "Raus aus dem Euro", was das Volk nicht will. Es wird dem Volk aber auf diese Weise, d.h. durch den Trick über unbeugsame Verhandlungen mit "Troika" als Hasssymbol in Brüssel beigebracht.  Wir werden sehen: Die Drachmen, die dann als Parallelwährung eingeführt werden, müssten eigentlich schon gedruckt sein, und man kann dann Anfang März zur unerlässlichen Ausgabe schreiten (mit einer gewaltigen Inflation als Folge, aber das kennen die Menschen ja). "Besser schlechtes Geld als gar keines" ist deren Devise. Spöttisch sagt man: "Der Unterschied liegt in der Differenz", eine beachtliche Weisheit, die Karnevalisten zusteht.

BD: Die Meinung Ihrer Frau hat etwas für sich. Inflation ist ein Weg, um die reichen Griechen zu enteignen. Das Bargeld verlässt ja auch schon das Land. Der Grundbesitz muss natürlich noch verstaatlicht werden. Wenn die Yachten Piräus verlassen und nach Kusadasi verlegt werden, ist das nicht weiter schlimm.

Auch nach den Karnevalstagen gingen die Verhandlungen auf der Ebene der 19 Finanzminister weiter. So verwiesen die Slowaken und Litauer darauf, dass ihre Bürger kaum bereit seien für Griechenland Opfer zu bringen, wo doch ihr BSP unter dem Griechenlands läge. Spieltheoretiker Varoufakis verlor alsbald sein Verhandlungsmandat, da er Zusagen, die er gegeben hatte, widerrufen musste, sobald er zuhause angekommen war. Als Konsequenz davon telefonierte Jeroen Dijsselbloem, der Chef der Eurozone, fortan direkt mit Alexis Tsipras, wenn er etwas von den Griechen wollte. Inzwischen haben die Griechen akzeptiert, dass sie gewisse Versprechungen machen müssen. Auch die Wähler in Europa müssen ernst genommen werden, nicht nur die in Griechenland. Ob die Versprechungen auch gehalten werden, ja gehalten werden müssen, das steht auf einem andern Blatt. Ob dieses Blatt ein konkretes ist, darf bezweifelt werden.

Heute, am 23.2., berichtet BILD, dass sie herausbekommen habe, was die Griechen versprechen wollen. „Wehe, wenn sie wieder tricksen!“. Noch ist das Finale der Tragödie nicht erreicht.

Dienstag, 10. Februar 2015

Anthropologie und Ethnologie, zwei Wissenschaften ganz besonderer Art

Die Anthropologie ist die Wissenschaft vom Menschen. Sie betrachtet den Menschen gemäß der Evolutionstheorie von Charles Darwin als biologisches Wesen. Eines ihrer Teilgebiete ist die Kulturanthropologie. Im Gegensatz zu den USA wird im deutschen Sprachraum dafür meistens der Begriff Ethnologie (Völkerkunde) verwendet. Die Ethnologie erforscht und vergleicht (laut Wikipedia)

die Kulturen der weltweit rund 1300 ethnischen Gruppen und indigenen Völker, ihre Wirtschaftsweisen, soziale und politische Organisation, Religionen, Rechtsvorstellungen, medizinischen Kenntnisse und gesundheitsbezogenen Praktiken, und ihre Musiken.

Das übliche Verfahren zur Datenerhebung ist die ethnologische Feldforschung. Oft verbringen Ethnologen Jahrzehnte in ihrem Untersuchungsgebiet und suchen dabei die Akzeptanz durch ihre Zielgruppe.

Der Franzose Claude Lévi-Strauss (1908-2009) hatte 1955 mit seinen Buch ‚Traurige Tropen‘ (frz. Tristes Tropiques) nicht nur mir die Augen geöffnet bezüglich des Schicksals der im Urwald vegetierenden primitiven Völkerschaften. Er hatte zwischen 1935 und 1939 mehrere ethnographische Forschungsreisen in den Mato Grosso und ins Amazonasgebiet unternommen. Der etwas ungewöhnliche Buchtitel sollte zum Ausdruck bringen, dass die Vorstellung, dass primitive Völker alle als edle Wilde im Paradies leben, nicht ganz stimmt. Dennoch, oder gerade deshalb, gilt Lévy-Strauss noch heute als der unbestrittene Altmeister des Fachgebiets. Da er über 100 Jahre alt wurde, ist der Titel angebracht.

Bei Arte gab es letzte Woche einen Film, in dem am Beispiel der Yanomami gezeigt wurde, welche Folgen die ethnologische Forschung aus Sicht der ‚Erforschten‘ haben kann. Die Yanomami sind  ein indianisches Volk am Oberlauf des Orinoco, im Süden Venezuelas. Die Arbeit von drei Forschern will ich herausgreifen.

Der erste ist der Franzose Jacques Lizot, ein Schüler von Lévy-Strauss. Er lebte von 1968 bis 1992 unter den Yanomami und verfolgte das Ziel, die Sprache zu erforschen und ein Lexikon zwischen der Eingeborenensprache und Französisch zu erstellen. Er erkaufte sich das Wohlwollen seiner Partner durch eine Unzahl von Geschenken, darunter Hängematten, Äxte, Macheten, Gewehre und Tonbandgeräte. Ihm wird vorgeworfen, sich nicht nur der Pädophilie schuldig gemacht zu haben, sondern auch junge Frauen zur Prostitution verleitet zu haben.

Dem Amerikaner Kenneth Good, der mehrere Jahre unter den Yanomami lebte, wurde 1978 ein etwa 12-jähriges Mädchen zur Frau gegeben. Er hatte drei Kinder mit ihr. Als er später zurück in die USA ging, nahm er Frau und Kinder mit. Dort lebten sie mehrere Jahre, bevor die Frau zurück zu ihrem Stamm in den Urwald übersiedelte. Sie wollte kein Leben, getrennt von ihrer Großfamilie und in Zimmern eingepfercht, verbringen. Zuerst ging nur die Töchter mit. Später folgte auch einer der beiden Söhne.

Sehr umstritten ist die Arbeit von Napoleon Chagnon (Jahrgang 1938) von der University of California in Santa Barbara. Auch er lebte mehrere Jahre bei dem Stamm. Zwischen 1966 und 2013 schrieb er sieben Bücher über die Yanomani. Einige erhielten eine in die Millionen gehende Auflage. In den Buch ‚Yanomamö: Das kriegerische Volk‘ (engl. The Fierce People) von 1968 beschrieb er den Stamm als listig, aggressiv und kriegerisch. Es gäbe immer wieder Auseinandersetzungen mit Nachbardörfern. Oft seien Frauen der Grund. Die Mehrzahl aller Männer sterbe eines gewaltsamen Todes. Durch penible Statistiken wies er nach, dass 40% aller erwachsenen Männer mindestens einen Mord oder Totschlag zu verantworten hätten, und dass dieser Teil der Männer, gegenüber dem Durchschnitt,  mehr Frauen und die dreifache Anzahl von Kindern besäße.

Die Ärzte und Missionare, die bei den Yanomami gearbeitet haben, lehnten Chagnons Schilderungen als völlig unzutreffend ab. Besonders kritisiert wird seine Zusammenarbeit mit der Pharmaindustrie und den Atombehörden, Man begann bei den isoliert lebenden Yanomami Blutproben entnehmen, um die Befunde mit denen japanischer Hiroshima-Opfer zu vergleichen. Als nach seinem letzten Besuch eine Masern-Epidemie ausbrach und viele Stammesmitglieder starben, gab man Chagnon und seinen Begleitern die Schuld. Die Regierung Venezuelas erteilte ihm inzwischen ein Einreiseverbot.

Anthropologen, die mit indianischen Eingeborenen in Südamerika arbeiten, werfen sich gegenseitig vor mit sehr ‚dünnen‘ Daten zu arbeiten. Sie würden ihre Hypothesen als bewiesen ansehen, sobald sie zwei oder drei Fälle fänden, die ähnliches Verhalten zeigten. Ob die Kontaktpersonen ehrlich oder repräsentativ seien, würde nicht nachgeprüft. Ein französischer Kommunist erwarte, dass der Gemeinschaftsbesitz als Urform allen Menschsein hervorstechen müsste. Der Amerikaner, der eher zum Kapitalismus neigt, erkennt alsbald, dass das egoistische Streben einzelner vorherrscht. Andere thematisieren vor allem jede Form von Homosexualität, die sie vorfinden. Jeder gehe von einem bestimmten Paradigma aus und suche nur die Daten, die es bestätigten. Man kann durchaus fragen, ob Anthropologen die einzigen Wissenschaftler sind, die manchmal diesen Fehler machen.

Mittwoch, 4. Februar 2015

Raumflug zum Spartarif oder per Chaostheorie zum Mars


Das Buch ‚Weltformeln‘ von Ian Stewart, das ich immer noch nicht gründlich gelesen habe, hat mich  zumindest auf tolle Themen gebracht hat. War es zuletzt das Selbstverständnis der Mathematik, so ist es jetzt die Himmelsmechanik. Im Kapitel 4, in dem es eigentlich um Newton und die Gravitation ging, deutet der Autor auf einige neuere Arbeiten hin. Insbesondere der 1951 in Heidelberg geborene Edward Belbruno machte mich neugierig. Ich las inzwischen alles, was ich über ihn finden konnte, unter anderem sein Buch ‚Fly me to the Moon‘ von 2007. Belbruno hat in New York Physik studiert und arbeitete von 1985 bis 1990 beim weltberühmten Jet Propulsion Laboratory (JPL) der NASA in Pasadena. War mein letzter Beitrag sehr allgemein und leicht provozierend, so werde ich jetzt auf sehr detailliertes Wissen zurückgreifen und Dinge betonen, die für mich neu und überraschend waren. 

Grundbegriffe der Himmelsmechanik 

Die Himmelsmechanik versucht ein Verständnis für die Bewegung astronomischer oder himmlischer Körper im Weltraum zu entwickeln. Sie fasziniert Menschen seit Jahrtausenden und hat zu vielen Irrwegen geführt, auf die ich nicht eingehen will. Ein zentraler Begriff ist die Schwerkraft oder Gravitation. Sie bezeichnet das Phänomen der gegenseitigen Anziehung von Massen. Es handelt sich dabei (nach Einsteins Vorstellung) nicht um eine Kraft im physikalischen Sinne, sondern um eine geometrische Eigenschaft des Raumes. In der von Massen (und Energieansammlungen) gekrümmten Raumzeit bewegen sich Körper, falls sie unterschiedliche Potenziale besitzen. Man kann sich vorstellen, dass schwere Massen eine Delle verursachen, in die leichtere Körper hineingleiten, sofern kein Hindernis besteht, das sie aufhält. Dieser Effekt wirkt zeitlos. 

 

Bild 1: Abstrakte und konkrete Bahnen von Himmelskörpern

Durch die Bewegung von Körpern ändert sich die Geometrie des Raumes laufend. Diese Änderungen pflanzen sich mit Lichtgeschwindigkeit fort. Als Beispiel: Wenn immer die Sonne ihre Position oder ihre Masse ändert, macht die Wirkung sich etwa 8 Minuten später auf der Erde bemerkbar. Zum Glück tut sie dies zurzeit recht selten oder nur ganz minimal. Von regelmäßigen Bahnkurven der Himmelskörper zu reden, ist lediglich eine Abstraktion. Die konkrete Bahn wird bestimmt durch die Summe der in einem konkreten Moment der Geschichte wirkenden Einflüsse. Es ist anzunehmen, dass keine zwei Augenblicke der Geschichte vollkommen gleich sind, bestenfalls nur in einer gewissen Abstraktion, also einer vergröbernden Draufsicht. 

Allgegenwärtiges Mehrkörperproblem 

Die Anziehung, mit der zwei Massen aufeinander wirken, ist nach Newton umgekehrt proportional zum Quadrat ihrer Entfernung. Die gegenseitige Anziehung zweier Körper konnten schon Leonhard Euler (1707-1783) und Joseph-Louis Lagrange (1736-1813) im 18. Jahrhundert berechnen. Wird die an jedem Ort wirkende Kraft grafisch in Form von Äquipotenziallinien dargestellt, dann ergibt sich ein charakteristisches Bild.

 

Bild 2: Lagrange-Punkte im Anziehungsfeld zweier Körper

Es gibt fünf ausgezeichnete Punkte, an denen die Anziehungspotenziale zweier Körper sich gegenseitig aufheben, die so genannten Lagrange-Punkte L1 bis L5. Sie haben für die Raumfahrt insofern Bedeutung, weil sich an ihnen ein kleinerer dritter Körper aufhalten kann, ohne vom Umfeld beeinflusst zu werden. Im Erde-Mond-Feld oder im Sonne-Mars-Feld lässt sich hier etwa eine Raumsonde parken. Diese bewegt sich dann im jeweiligen Zwei-Körper-Umfeld mit, erscheint aber aus Sicht der beiden Körper in stabiler Position zu verweilen.  

Um den oben angedeuteten Gedanken weiterzuführen, muss man sagen, dass die Darstellung einer Situation im Weltraum als Zwei-Körper-Problem meistens eine Vereinfachung, also Abstraktion ist. In Wirklichkeit gibt es diese Situation nie, sondern nur die verschiedensten N-Körper-Probleme (N > 2). Nur Zwei-Körper-Probleme lassen sich mit einigem mathematischen Aufwand behandeln, alle darüber hinausgehenden Probleme nicht. Hier helfen nur Simulationen und Näherungsrechnungen. Schon Henri Pointcaré (1854-1912) stöhnte darüber, dass unsere Vorstellungskraft nicht ausreicht, um uns die Welt vorzustellen, von mathematischer Behandlung gar nicht zu reden. 

Raumflug per Hohmann-Transfer 

Am Anfang jeder Bewegung im Weltraum muss man dem Schwerefeld der Erde entkommen. Hierfür ist eine Geschwindigkeit von 11,2 km pro Sekunde erforderlich. Hat man eine Erdumlaufbahn (oder einen Laplace-Punkt) erreicht, will man in die Nähe eines Zielkörpers (Mond, Planet, Komet) gelangen. Schon 1925 hat Walter Hohmann (1880-1945) hierfür eine spezielle Ellipse vorgeschlagen.  

 

 Bild 3.  Hohmann-Transfer

Fast alle bisher durchgeführten Raumflüge benutzten einen so genannten Hohmann-Transfer. Das gilt für alle amerikanischen, russischen und chinesischen Raumflüge. Die elliptische Kurve ist einfach zu berechnen und sehr stabil, d.h. sie muss nicht genau eingehalten werden. Eine typische Erdumlaufbahn (engl. low earth orbit, Abk. LEO) hat einen Radius von rund 200 km. Das Hauptproblem besteht im hohen Energieverbrauch. Im Falle des Mondes als Ziel kommt das Raumschiff mit der fünffachen Geschwindigkeit eines Düsenjets in die Mondbahn und muss abgebremst werden, um nicht vorbei zu schießen. Der dafür benötigte Kraftstoff muss mitgeführt werden, gegebenenfalls auch der Brennstoff für den Rückflug. Der in Bild 3 punktiert gezeichnete Teil der Flugbahn wird für den Rückflug benutzt. 

Ballistisches Einfangen 

Während seiner Zeit am JPL beschäftigte sich Belbruno mit Alternativen zum Hohmann-Transfer. Durch Simulation versuchte er die Grenze zu finden, an der stabile Flugbahnen in chaotische Trudelbewegungen übergehen (engl. weak stability boundary, Abk. WSB). Innerhalb dieser WSBs suchte er dann Bahnen, die rein ballistisch, also ohne Energiezufuhr in die Zielbahn führten. Es muss dort das Flugobjekt mit einer hinreichend niedrigen Geschwindigkeit vor das Ziel gesetzt werden, so dass es von diesem eingefangen wird (engl. ballistic capture). Je nach Anwendung kann das Einfangen in einer Umlaufbahn enden oder auf dem Zielkörper aufsetzen. Dabei wurde die Simulation teilweise mit rückwärts laufender Zeit ausgeführt. Ausgehend von der erwünschten Zielposition und Zielgeschwindigkeit erhielt man einen Startpunkt im Raum, von dem der energielose Flug erfolgen konnte. Komplexere Flugbahnen konnten sich aus Teilstücken zusammensetzen, die von Lagrange-Punkt zu Lagrange-Punkt führten. Auch können Umwege geflogen werden, um Beschleunigungen im Gavitationsfeld benachbarter Himmelskörper zu erfahren (engl. gravitational assists).

 

 Bild 4: Ballistisches Einfangen (Skizze Belbruno)

Beim ballistischen Einfangen richtet sich die Weglänge und die Zeitdauer des Fluges nach der Menge an Treibstoff, die gegenüber einem Hohmann-Transfer gespart werden soll. Entsprechend der Menge des eingesparten Treibstoffs kann die Nutzlast vergrößert werden, und zwar je nach Art des Treibstoffs etwa bis um das Doppelte. 

Frühe, längst vergessene Erfolgsgeschichte

Als erster Raumflug mit ballistischem Einfangen fanden 1989 Besuche mehrerer Jupiter-Monde im Rahmen des Unternehmen Galileo statt. Als das Projekt beendet war, verließ Belbruno das JPL. Völlig unerwartet ergab sich dann 1991 eine neue Chance, als das japanische Projekt Hiten in Schwierigkeiten geriet. 

 

Bild 5: Flugbahn der Sonde Hiten zum Mond (Skizze Belbruno) 

Hiten war der Name einer Raumsonde von der Größe eines Kühlschranks, den Japan in eine Erdumlaufbahn geschossen hatte. Von ihr aus war eine zweite Sonde (namens Hagoromo) von der Größe einer Pampelmuse auf einer Hohmann-Bahn Richtung Mond geschickt worden. Als man den Funkkontakt verlor, wandte man sich um Hilfe an das JPL. Da ursprünglich Messungen in der Mondumlaufbahn vorgesehen waren, hätte man gerne stattdessen die noch aktive Sonde Hiten dorthin geschickt, nur reichte der an Bord sich befindende Treibstoff dafür nicht aus. Obwohl Belbruno das JPL bereits verlassen hatte, wurde er zu Berechnungen hinzugezogen.

Mit einem Kollegen zusammen entwarf er eine ballistische Flugbahn mit niedrigem Treibstoffbedarf. Die Bahn wurde durch Computer-Simulation ermittelt, und zwar mit rückwärts laufender Zeit. Die errechnete Flugbahn führte die Sonde zuerst zu einem Punkt (Punkt C in Bild 5) etwa eine Million Meilen von der Erde (Punkt A) entfernt, und von dort zum Mond (Punkt B). Hiten kam im Oktober 1991 in der Mondumlaufbahn an und führte das für ihre Tochtersonde geplante Messprogramm durch. Bevor sie auf der Mondoberfläche zum Zerschellen gebracht wurde, besuchte Hiten noch die Lagrange-Punkte L4 und L5 im Erde-Mond-Feld. Man vermutete dort nämlich kosmische Staubpartikel aus der Frühzeit des Mondes zu finden. Diese Erwartung erfüllte sich jedoch nicht. 

Spätere Erfolgsgeschichte und öffentliches Interesse 

Es dauerte etwa zwölf Jahre, bis dass sich eine neue Anwendung für Belbrunos Ideen ergab. Im Jahre 2004 startete die Europäische Raumfahrtorganisation ESA von ihrem Raumbahnhof Kourou die Sonde SMART-1. Sie sollte Messgeräte in die Nähe des Mond-Südpols bringen, die feststellen sollten, ob sich unter dem dortigen Eis auch flüssiges Wasser befände.  

Die Sonde benutzt einen Ionenantrieb. Gegenüber chemischen Raketentriebwerken verfügt ein Ionentriebwerk nur über einen minimalen Schub, etwa 30.000 mal kleiner. Da sich die Geschwindigkeit jedoch stetig steigert, ist eine lange Flugzeit hier von Vorteil. Die Sonde SMART-1 wiegt etwa 400 Kilogramm und führte beim Start 84 kg Xenon als Treibstoff mit. Für die Freisetzung der Ionen dient elektrischer Strom, der durch Sonnensegel gewonnen wird. Für die Strecke zum Mond wurden 18 Monate benötigt. Sie flog auf einer ballistischen Bahn. 

Im letzten Jahr hat Belbruno zusammen mit einem Mailänder Mathematiker eine ballistische Bahn für einen Flug zum Mars berechnet. Außerdem hat sich die Firma Boeing interessiert gezeigt. Plötzlich ist Edward Belbruno in der Presse. Der Scientific American berichtete im Dezember über ihn, aber auch Spiegel Online. 

Bemerkungen zum politisch-wirtschaftliches Umfeld 

Die hier erzählte Geschichte wirft einige Lichter auf das Umfeld. Eine neue Idee kämpft gegen altbewährte Prinzipien. Der Hohmann-Transfer ist eine einfache und sichere, aber sehr teure Lösung (engl. brute force). Sie ist die einzig akzeptable Lösung für bemannte Raumflüge. Für unbemannte Flüge, etwa Materialtransporte, ist Belbrunos Lösung ökonomischer, sofern kein Zeitdruck besteht. Eine weitere Voraussetzung ist der hohe Rechnerbedarf. 

 

 Bild 6: Belbrunos Gemälde mit Flugbahnen 

Hier sucht mal wieder eine Lösung nach geeigneten Anwendungen  ̶  was öfters vorkommt. In Zeiten knapper werdender Raumfahrtmittel ist vielleicht sogar Platz für Speziallösungen. Dass gerade die NASA äußerst vorsichtig agierte, ist nachvollziehbar. Durch vergangene Erfolge (Apollo, Viking, Voyager) hat sie einen Ruf erworben, den sie nicht aufs Spiel setzen möchte. Alle Ingenieure sind von Natur aus konservativ, nicht nur Raumfahrt-Ingenieure. Was sich bewährt hat, hat Vorrang. Man ändert nur aus gutem Grund. Jedes Bauteil, über das man nicht neu nachdenken muss, erspart Zeit und Entwicklungskosten. 

Politisch interessant ist, dass Belbruno sich Kritik anhören musste, weil er amerikanisches Knowhow den Japanern zur Verfügung gestellt habe. Belbruno ging, als er 1990 das JPL verließ, zunächst zum Pomona College im Süden Kaliforniens. Später zog er in den Mittelwesten und machte sich selbständig. Er betätigt sich auch als Maler, wobei er den Stil Vincent van Goghs nachempfindet.

Donnerstag, 29. Januar 2015

Kann Mathematik die Welt erklären?

Schon immer wunderte es mich, wenn Bekannte voll Stolz bekundeten, dass nach ihrer Überzeugung Gott Mathematiker sein müsste, da die von ihm geschaffene Welt wohl nur mathematisch zu erklären sei. Jetzt ergab sich eine Gelegenheit, dieser Annahme auf den Grund zu gehen. Englands beliebtester Mathe-Guru Ian Stewart hat ein Buch vorgelegt, in dem er die Welt anhand von 17 Formeln erklärt. Das Buch heißt: Weltformeln (engl: Seventeen Equations that Changed the World). Ich habe das Buch überflogen und es dann meinen naturwissenschaftlichen Freunden zum Lesen empfohlen. Ich selbst bin beim zweiten Lesen nach der vierten Formel abgelenkt worden.  

Inzwischen stieß ich nämlich auf ein anderes Buch, das die Titelfrage direkter angeht. Es ist Mario Livios Buch mit dem Titel Ist Gott ein Mathematiker? Es erschien schon 2010 und ist wesentlich unterhaltsamer als Ian Stewarts Buch. Es ist eine lockere Geschichte der Mathematik mit vielen Anekdoten und Zitaten. Dabei versucht es der Frage nach dem göttlichen Ursprung der Mathematik auf den Grund zu gehen. Mario Livio (Jahrgang 1945) ist in Rumänien geboren und lebte die meiste Zeit in Israel. Er arbeitet zurzeit in Baltimore, Maryland, als Astrophysiker. Ich kann das Buch sehr empfehlen. Da es fraglich ist, ob ich nochmals zu Ian Stewarts Buch zurückkehre, gebe ich schon einmal zum Besten, wie weit mich Mario Livio brachte. 

Aufstieg der mathematischen Welterklärung 

Den Anfang machte die Geometrie. Die jungen Leute (es waren nur Männer), die sich um 530 vor Chr. in Kroton in Kalabrien im Hause des Pythagoras (570-510 v. Chr.) aufhielten, glaubten, sie hätten das göttliche Prinzip entdeckt, das die Welt zusammenhält. Erst als jemand ihnen klarmachte, dass sie nicht in der Lage seien, die Hypothenuse eines Dreiecks der Kathedenlänge 1 anzugeben, brach ihre Welt zusammen. Die Leute, die darauf bestanden, dass Wurzel 2 keine rationale Zahl sei, also nicht durch Division zweier ganzer Zahlen ermittelt werden könnte, wurden aus ihrer (Glaubens- ) Gemeinschaft ausgeschlossen. Das hatte allerdings nur lokale Wirkung. Denn über Platons Akademie in Athen soll um 300 v. Chr. der Satz gestanden haben: ‚Lasst keinen der Geometrie unkundigen eintreten‘. 

Das Mittelalter, das Euklids Werk aus dem Arabischem ins Lateinische übersetzte, hielt die Geometrie für die einzige gründliche Wissenschaft. Noch Thomas Hobbes (1588-1679) hob lobend hervor, dass nur die Geometrie präzise Definitionen vorausschickt, ehe sie etwas ableitet, also als wahr behauptet. Allmählich trat auch die Algebra einen ähnlichen Siegeszug an. Galileo Galilei (1564-1642) war zwar mehr von seinen Fernrohren als von der Mathematik fasziniert. Er hielt sie dennoch für göttlich. Er geriet mit seiner Kirche in Konflikt, weil er bezweifelte, dass sie die Quelle aller Wissenschaft sei. Johannes Kepler (1571-1630), der Schwabe, schwor auf Zahlenverhältnisse und schöne Kurven.  

Als René Descartes (1596-1650) zeigte, wie man Zahlen (Koordinaten) und Kurven zusammenbringen kann, gewann schließlich die Überzeugung, dass man alles berechnen kann. ‚Discours de la méthode de bien conduire la raison‘ (Abhandlung über die Methode zur Steuerung der Vernunft), so hieß der Titel seines Hauptwerks. Bei Descartes und später bei Newton erreichte der Glaube an die Allmacht der Mathematik seinen Höhepunkt. Für sie war Gott Mathematiker oder zumindest der gleichzeitige Urheber der Mathematik sowie der physikalischen Realität. Beide enthielten Wahrheiten, von denen man glaubte, dass sie direkt von Gott stammten. 

Zweifel an der mathematischen Allmacht 

Zwei der bekanntesten Vertreter der Aufklärung befanden sich schon in Rückzugsgefechten. Euklids Geometrie sei wahr, auch wenn es keine Kreise gäbe. Das meinte David Hume (1711-1776). Für Immanuel Kant (1724-1804) gehörte der euklidische Raum zum ‚a priori-Wissen‘ des Menschen. Seine Nutzung bedarf keiner Erfahrung. Unsere Sinne können nicht anders, als Euklid zu gehorchen. Da Kant außerdem das Walten der Vernunft und die Existenz eines höheren Wesens als vorgegeben ansah, fand er nicht überall in der Welt so viel Zustimmung wie bei uns in Deutschland. Laut Kant steuert uns die Vernunft und nicht wir sie, wie dies Descartes beschrieb.  

Anfang des 19. Jahrhunderts kam als Erstes die Geometrie in Schwierigkeiten. Der Ungar Janos Bolyai (1802-1860), aber auch Carl Friedrich Gauß (1777-1866) und vor allem sein Schüler Bernhard Riemann (1826-1866) zeigten, dass man ohne das von Euklid schon mit Misstrauen verwandte Parallelenaxiom zu ganz anderen Geometrien gelangt. Die sphärische Geometrie, mit der Gauß arbeitete (und nach ihm alle Geodäten der Welt), ist nur eine von vielen nicht-euklidischen Geometrien. Das ließ den Verdacht aufkommen, die Geometrie sei eine menschliche Erfindung.  

Wenn Gott schon keine Geometrie betreibt – so hoffte man – dann betreibt er wenigstens Logik und Arithmetik. Leider ging auch diese Hoffnung verloren. Die Meinung verbreitete sich, dass nicht nur die Geometrie sondern auch die Zahlen Geschöpfe des Menschen seien. Schon Leopold Kronecker (1823-1891) hatte den berühmten Satz in die Welt gesetzt, dass Gott (nur) die natürlichen Zahlen, also die positiven ganzen Zahlen, geschaffen habe, der Mensch aber den Rest. Der Holländer Luitzen Brouwer (1881-1966) vertrat die Meinung, dass auch die natürlichen Zahlen ein Produkt der menschlichen Intuition seien. Sie seien natürliche Denkobjekte. Kleinkinder und Mitglieder einer primitiven Urwaldgemeinschaft lernen sie quasi von selbst, da sie in einer Umwelt voller diskreter Gegenstände aufwachsen. 

Als letztes Teilgebiet verteidigte die Logik ihre göttliche Herkunft. Gottlob Frege (1848-1925) brachte die 2000 Jahre alte Logik in eine strenge mathematische Form. Er verlieh ihr einen Kalkül. Gleichzeitig wollte er die Grundlagen der Mathematik neu legen. In seiner ‚Begriffsschrift‘ unternahm er es, auch die Arithmetik aus der Logik abzuleiten. Er hatte sein grundlegendes Werk gerade zum Druck gegeben, als Bertrand Russell (1872-1970) ihn brieflich darauf hinwies, dass es gedankliche Schnitzer enthielt. Er hatte nicht beachtet, dass sein exakt aussehendes logisches Gebäude widersprüchliche Aussagen zulässt. Man nennt diese Aussagen Paradoxe oder Antinomien. Die bekannteste dieser Antinomien ist der Werbespruch eines Barbiers, der angibt, alle Menschen zu rasieren, die sich nicht selbst rasieren. Hier ist offen, wer den Barbier rasiert, sofern er ein Mann und keine Frau ist. 

Russel und sein Ko-Autor Whitehead lösten zwar dieses Problem, indem sie eine Typentheorie schufen. Für Informatiker gehört dieser Typenbegriff heute zum täglichen Brot. Mathematiker konnten sich jedoch nie so recht damit anfreunden. Eine Welt, die sich nur behandeln lässt, in dem man sie zerstückelt, widerstrebt dem Geist der Mathematik. David Hilbert (1862-1943) glaubte die Mathematik retten zu können, indem er sie auf ein inhaltsloses Spielen mit Formalismen reduzierte. Auch dieser Rettungsversuch schlug fehl, als Kurt Gödel (1906-1978) sich anmaßte nachzuweisen, dass jedes etwas anspruchsvolle formale System Sätze enthält, die weder als richtig oder falsch bewiesen werden können (Unvollständigkeitssatz). Er gab dem bereits wankenden Turm den letzten Stoß. 

Gedanken zum Selbstverständnis der Mathematik 

Im Grunde ist diese Darstellung der Entwicklung mathematischen Denkens sehr ernüchternd. Umso mehr wundert es, dass sogar Zeitgenossen noch von Mathematik in geradezu euphorischer Weise reden. Ein Beispiel ist der Engländer James Jeans (1877-1946), der meinte, dass das Universum von einem Vollblutmathematiker entworfen zu sein scheint. Auch Albert Einstein (1879-1955) wunderte sich, dass die Mathematik, obwohl sie von jeder Erfahrung unabhängig ist, dennoch vorzüglich auf Gegenstände der Welt passt.  

Roger Penrose (Jahrgang 1931) hält es geradezu für ein Wunder, dass sich die reale Welt an die platonische Mathematik hält. Mit platonisch ist die Vorstellung Platons gemeint, dass die Gesetzte der Natur realer sind als die Natur selbst. Die Natur ist bei Platon nur eine temporäre Verkörperung ewiger Gesetze. Nach dieser Definition wird auch der Satz verständlich, mit dem Livio das Selbstverständnis heutiger Mathematiker beschreibt: Mathematiker seien am Sonntag Formalisten (im Sinne von David Hilbert), während der Woche jedoch Platoniker. Eher vorsichtig drückt sich Michael Atiyah (Jahrgang 1929) aus. Der in England geborene und geadelte Libanese umschreibt es so: Das Gehirn des Menschen hat eine Entwicklung durchlaufen, die es ihm ermöglichte, die Welt zu erschließen. Warum sollte es nicht auch die Mathematik entwickelt haben, die hierfür so auffallend gut geeignet ist? 

Zu den Autoren, die Mathematik als reines Menschenwerk ansehen, gehört der Informatikern und Ingenieuren sehr bekannte Richard Hamming (1915-1996). Er hielt die Erklärungsmacht der Mathematik für eine Illusion. Es gäbe so viel, was die Mathematik nicht erkläre. Das überträfe bei Weitem das, was sie erkläre. Laut Livio werden immer wieder Beispiele zitiert, aus denen geschlossen wird, dass aus mathematischen Formeln neue physikalische Phänomene vorhergesagt werden konnten. Das berühmteste Beispiel sind Maxwells Gleichungen, die zur Folge gehabt hätten, dass Heinrich Hertz elektrische Wellen entdeckte. Ist es nicht eher seine Vorstellung von elektrischem Strom und magnetischen Feldern, also seine Physik, die die Wellennatur beinhaltete, als die mathematische Struktur der von ihm angegebenen Formeln? Eine ähnliches Situation besteht bei den Higgs-Teilchen. Wenn die Physik Erfolge hat, indem sie nach Symmetrien sucht, hat das nichts mit Mathematik zu tun. Symmetrien gibt es auch in der Biologie, d.h. Formen, die auf aufeinander abgebildet werden können. Als jüngsten Autor zitiert Livio den schwedischen Kosmologen Max Tegmark (Jahrgang 1967). Von ihm stammt der Satz: ‚Das Universum wird nicht durch Mathematik beschrieben, es ist Mathematik‘.  

Einordnung und Bewertung 

Es ist keine Frage, dass Mathematik ein enorm erfolgreiches Werkzeug ist. Das gilt aber auch für Fernrohre und Mikroskope, Spaten und Hämmer. Daraus zu folgern, dass der zu beschreibende Gegenstand selbst mathematischer Natur ist, erscheint abstrus. In der langen Geschichte der Menschheit wurden Tiere (Stiere, Schlangen) vergöttert, aber auch Himmelskörper (Sonne, Fixsterne) und Naturerscheinungen (Donner, Erdbeben). Werkzeuge (Hammer, Sichel) erreichten diesen Status nur selten. Eine naturliche Sprache (Arabisch, Hebräisch) kann für heilig gehalten werden, wenn wichtige Offenbarungen in ihnen verfasst sind. Die Mathematik hat denselben Nimbus. Manche Autoren halten sie nämlich für eine Sprache, ja für die universelle Sprache der Menschheit. Was Griechen, und vor ihnen Ägypter und Inder, mittels dieser Sprache erdachten, hat sich über die ganze Welt verbreitet. 

Der von Livio öfters zitierte Mathematiker Stephen Wolfram (Jahrgang 1959) meint, dass die Programmiersprachen eine ähnliche Rolle spielen könnten wie die Mathematik. Man kann mit ihnen die Welt beschreiben, ja sogar ganz neue Welten schaffen. Die Programmierung als solche  ̶  ihre Methoden und Sprachen  ̶   hat ein Potenzial, das dem der Mathematik entspricht, ja vielleicht sogar darüber hinausgeht. Das gilt auch für die didaktischen Möglichkeiten, die sich bieten, um die Welt des Lebendigen zu erklären. Um ähnlich standardisiert zu werden wie die Mathematik, dafür besteht jedoch kaum noch eine Chance. Viele Programmierer hatten das Erlebnis, dass ihr Programm auch Fälle und Situationen richtig behandelte, an die sie beim Schreiben des Programms nicht gedacht hatten. Ich kann mir jedoch keinen Programmierer vorstellen, der daraus ableitet, dass seine (oder irgendwelche anderen) Programme göttlichen Ursprungs seien. 

Durch das ganze Buch taucht immer wieder die Frage auf, ob Mathematiker ihre Erkenntnisse entdecken oder erfinden würden. Wenn man entdecken sagt, meint man, dass die Phänomene bereits vorher existierten. Beim Erfinden treten sie neu in die Welt. Die Antwort, die Livio gibt, ist etwas an den Haaren herbeigezogen. Das Konzept der Primzahlen sei eine Erfindung. Alle Sätze über Primzahlen seien Entdeckungen. Es ist gut, dass Informatiker dieses Definitionsproblem nicht haben, an dem Mathematiker so zu leiden scheinen. Trotzdem sind sich viele Informatiker immer noch nicht im Klaren darüber, dass es ihre Chance und ihre Aufgabe ist, ihr Fachgebiet durch Erfindungen technisch weiterzubringen. 

NB: Dass Livio eine ähnliche Auffassung über Mathematik vertritt, wie ich sie in diesem Blog schon öfters ausgedrückt habe, dürfte dem aufmerksamen Leser nicht entgangen sein. Außerdem möchte ich bemerken, dass der Idealismus Kantscher Prägung zumindest bei einem Beitragenden dieses Blogs auch heute noch hoch im Kurs steht.

Am 29.1.2015 schrieb Hartmut Wedekind:
Übernehmen Sie doch Lorenzens Aufsatz komplett, damit jeder sich seine eigenen Meinung bilden kann. Immerhin ist der Aufsatz auch wegen seiner profunden Kritik einige Klassen besser als das  wenig aufregende Buch von Livio, das eigentlich jeder historisch  gebildete Mathematiker mit ein bisschen Fleiß schreiben kann.

Montag, 26. Januar 2015

Kann man die EZB noch verstehen? (Ad-hoc-Reaktionen)

Der Beschluss der Europäischen Zentralbank (EZB), Schulden der Mitglieder in fast unbegrenzter Höhe (bis über ein Billion Euro) aufzukaufen, wird in Deutschland heftig diskutiert. Als Ingenieur, der an Wirtschaftsfragen nicht uninteressiert ist, wandte ich mich an einige Kollegen mit wirtschaftswissenschaftlicher Kompetenz. Sie sahen meine Fragen als begründet an und gaben umgehend eine klärende Antwort. Dass die Antworten ihrerseits wieder Fragen aufwerfen, liegt auf der Hand. Mit der Erlaubnis meiner Korrespondenzpartner (Hartmut Wedekind, Peter Mertens und Peter Hiemann) darf ich deren Auskunft veröffentlichen.  

Hartmut Wedekind meinte: 

Die Deutschen im EZB-Rat haben sich unterbuttern lassen, oder Autobahnen ins Nichts bauen und riesige, ungenutzte Real Estate-Siedlungen an spanische Küsten zu setzen, das sei südeuropäische (jetzt kommt das Lieblingswort) M e n t a l i t ä t", lasse ich nicht gelten. Statt Mentalität kann man auch Schwachsinn sagen oder Richtungslosigkeit (Sinn = Richtung). Aus der Psychologie der Not ist das alles leicht erklärbar: Denen steht das Wasser bis zum Hals. Nach der Griechen-Wahl wird am Sonntag vermutlich alles noch verschärft. Man greift zu Auswegen, die keine sind. Neben dem Flüchtling- und Zuwanderungsproblem (allgemein) liegt eine zweite Aporie. Und Aporetiker schlagen in ihrer Not häufig wild um sich. Das ist alles Psychologie, auch Kriminal-Psychologie, also Abgründe des menschlichen Seins. 

Was man von Draghi und seinen Leuten verlangen kann, ist, dass ein Investitionsvolumen, das dem geschöpften Geldvolumen von 1000 Milliarden entspricht, bis auf, sagen wir 10 Millionen, heruntergebrochen dargestellt wird. Machbarkeitsstudien, die berühmten ‚feasibilities studies‘, erbittet man sich auch gleich dazu, damit nicht wieder wie in der Vergangenheit Unglücke mit europäischem Geld passieren. Straßen ins Nichts bauen, kann jeder. Gekonntes Investieren aber ist eine hochkomplexe Leistung. Mit der linken Hand, wie in der Vergangenheit, ist da nichts zu machen. Überhaupt war im Euroraum, seit er besteht, nur Leichtsinn angesagt. Vom alten klassischen Vorsichtsprinzip der Kaufleute haben die nichts gehört. Wenn Draghi das nicht kann, tja, dann ist das, was die EZB tut, Schaumschlägerei. Englisch sagt man „ imposture“. Dafür finde ich im  Englisch-Deutschen Wörterbuch das  schöne deutsche Wort „Hochstapelei“. 

Peter Mertens schickte folgende Bemerkung vorweg:  

Viele (nicht alle) Argumente muss man mit den handelnden Personen, ihren Interessen und ihrer kulturellen Prägung verbinden, alles andere wäre blauäugig. Sie wissen das aus Ihrem Berufsleben. Die in der Angelegenheit "Dicke Berta" von ihren institutionellen Mandaten in der EU her Handelnden sind: 
  • Präsident der EZB: Draghi = Italiener (und Goldman-Sachs-geprägt).
  • Sein Stellvertreter: Constancio = Portugiese
  • Für die Finanzmarkttransaktionen zuständiger EZB-Direktor: Coeuré = Franzose
  • In den Verfassungsklagen gegen Draghi verantwortlicher (Bericht erstattender) Generalanwalt des EuGH: Villalon = Spanier
  • Präsident des EuGH: Skouris = Grieche
  • EU-Währungskommissar: Moscovici = Franzose
  • Präsidentin des Weltwährungsfonds: Mme. Lagarde = Französin.
D. h.: alles Bürger von Schuldnerländern. Die Positionen der tendenziell solide finanzierenden und in den EU-Gremien in der Minderheit stehenden Länder (Deutschland und andere, meist nordeuropäische Staaten) sind nicht zufällig anders als die der Mittelmeerländer, sondern kultur- und wirtschaftsgeschichtlich bedingt. Ein deutscher Wirtschaftshistoriker hat einmal auf Folgendes hingewiesen: Die Skandinavier haben relativ kurze Ernteperioden und lange Winter. Sie müssen also von der Ernte Teile abzweigen und auf Vorrat "bunkern" = sparen. Hingegen kann man am Mittelmeer über weite Strecken des ganzen Jahres ernten, man hat also das Sparen nicht in gleichem Maße verinnerlicht wie die Nordeuropäer.

Kollege Mertens ging dann auf meine Fragen im Einzelnen ein, und zwar mit der Bemerkung: Ihre Fragen sind durchaus begründet und nicht sofort von der Hand zu weisen. Ich versuche, differenziert zu antworten. "Ja" heißt, ich stimme Ihnen im Wesentlichen zu.

Bertal Dresen (BD): Warum gibt die ganze Welt Draghi Recht, nur die deutsche Politik (Schäuble) und die deutsche Wissenschaft (H.W. Sinn) nicht? Wissen die es besser, oder ist unsere Situation derart verschieden vom Rest der Welt, zumindest aber von der in Südeuropa?

Peter Mertens (Kollege B = KB): Ja, unsere Situation ist sehr verschieden. Z. B. wird aufgrund der höheren Kinderzahl der Französinnen in den kommenden Jahren bzw. Jahrzehnten (bis zu einem evtl. radikalen Strukturbruch, der aber erst mit Zeitverzögerung wirken könnte) Frankreich einen Zuwachs an Arbeitskräften von etwa 250.000/Jahr haben, Deutschland einen Mangel in etwa gleicher Höhe. Das schlägt nach Berechnungen verschiedener Institutionen, die sich mit Generationenforschung befassen, massiv zur Altersversorgung durch. Also müsste die deutsche Bevölkerung eisern sparen. (Ex-Sozialminister Müntefering: "Man muss das zweite und dritte Bein der Altersversorgung (v.a. private Vorsorge) stärken".) Die Niedrigstzinspolitik bis hin zu Negativzinsen ("Guthabengebühren") beeinträchtigt aber das Thesaurieren von Einkommensbestandteilen und verführt vor allem jüngere und "mittelalte" Berufstätige in den Luxuskonsum (Geländewagen, Auslandsurlaube bis hin zu Kreuzfahrten und Weltreisen, Luxusküchen usw.).

Wie die Gegnerschaft des Signore Draghi zu den deutschen Sparerinnen und Sparern, denen er ja „perverse Ängstlichkeit“ attestiert hat, zu beurteilen ist, wäre ein anderes Thema, ebenso die Distanzierung von französischen und amerikanischen Politikern und Ökonomen vom deutschen Rechtsstaat. Z. B. „Intelligente Interpretation“ oder „flexible Handhabung“ statt „Einhaltung“ eines Gesetzes. Von der Deutschland-skeptischen Mme. Lagarde wurde sogar berichtet, sie habe einmal in einer Sitzung gesagt: „Wenn ich noch einmal Bundesverfassungsgericht höre, verlasse ich den Saal“.

Die Situation in USA ist auch verschieden von der Eurozone, weil die US-Bundesstaaten keine Haftungsunion bilden. So mussten z. B. Kalifornien oder Detroit in die Insolvenz, Massachusetts oder Miami haben damit nichts zu tun, wohl aber Deutschland mit Griechenland. Das japanische Experiment der Geldflutung („Abenomics") gilt als gescheitert, die Konsequenz waren fast zwei Jahrzehnte Schrumpfung bzw. Stagnation.

Im Übrigen erscheint mir Ihre Einschätzung, die ganze Welt gäbe Draghi Recht, arg holzschnittartig. Die „EU-Auguren“ rätseln an dem Ergebnis der Abstimmung im EZB-Rat, nachdem Draghi diesmal nicht hatte abstimmen lassen, sondern den Pressevertretern nur sagte: „Eine große Mehrheit des 25-köpfigen Rates sei der Ansicht gewesen, dass es nötig sei, jetzt den Auslöser zu drücken“ (FAZ, 23. 1. 2015).

BD: Muss die EZB deshalb so handeln, weil die Regierungen in Europa oder die EU-Kommission nicht ihre Hausaufgaben machen?

KB: Sie tat es, musste aber nicht. Ersatz der Pflichterfüllung von Staatsregierungen durch finanzielle Maßnahmen der Zentralbank ist Gegenstand der Verfahren vor Verfassungsgerichten.

BD: Schwimmen die Banken nicht schon in Geld aufgrund der niedrigen Zinsen der EZB? Ist es nicht vielmehr ein Problem, den Banken das Finanzieren von privaten Investitionen überhaupt (wieder) schmackhaft zu machen? Es ist mein Eindruck, dass sie lieber Staatsfinanzierung oder Börsenspekulation betreiben.

KB: Ja. Die bisherige EZB-Politik des Geldflutens („Quantitative Easing“) hat in der jüngeren Vergangenheit schon zu Krediten durch die Geschäftsbanken an der Grenze des Vertretbaren geführt. In Verbindung mit härteren Auflagen an die Eigenkapitalausstattung der Banken (z. B. „Banken-Stresstests") sehen diese zu wenige Erfolg versprechende Investitionen, die sie kreditieren wollen/können. Dass die EZB-Geldspritzen die Spekulation fördern werden, gilt meines Wissens als unbestritten, siehe die extreme Aktienkurssteigerung nach der EZB-Entscheidung. Mit Aktien, riskanten Fonds u. dgl. kann/sollte aber nicht spekulieren, wer seine Altersversorgung maßgeblich auch mit persönlichen Ersparnissen finanzieren muss.

BD: Eine Anregung der Produktion allein greift doch heute zu kurz. Muss nicht auch der Konsum 'angeregt' werden? Ich denke an die sehr erfolgreiche Abwrackprämie.

KB: Die Abwrackprämie sehe ich rückblickend als sehr problematisch an. Details würden hier zu weit führen. Man könnte den Konsum auf breiter Front durch Senkung von Steuern und anderen Zwangsabgaben anregen. Das geht jedoch wegen der Staatsverschuldung auch nur sehr begrenzt. Gerade in Deutschland kommt es wegen der Demographie nicht auf erhöhten Konsum, sondern auf verstärktes Sparen und Investieren (in die Infrastruktur, soweit dadurch künftige Generationen entlastet werden) an.

BD: Woher weiß man, dass es überall in Europa (auch in Malta und Zypern) gute Ideen gibt, in die zu investieren sich lohnt? Wie mir ein deutscher Wagniskapitalgeber schon vor Jahren sagte, gehen deutsche Investoren am liebsten in die USA. Dort gibt es nicht nur mehr nützliche Ideen, vor allem aber ein höheres Maß an Transparenz und Wettbewerb (e.g. im Silicon Valley).

KB: Ja. Ich werde noch Ende dieses Monats (leider wohl etwas spät) auch wieder etwas Geld in Dollar tauschen.

BD: Was ist eigentlich das übergeordnete Ziel der transnationalen Wirtschaftspolitik? Es scheint eine niedrige Arbeitslosigkeit zu sein. Es ist ziemlich egal, was die Griechen in wirtschaftlicher Hinsicht machen, Hauptsache sie gehen nicht auf die Straße.

KB: Das übergeordnete Ziel der meisten Befürworter einer Währungs- und Haftungsunion ist der Frieden in Europa. Immer wieder haben deutsche Politiker den Euro als großes Friedensprojekt bezeichnet. Ich halte viele, soweit sie nicht Spezialinteressen vertreten wie die Lobbyisten der Exportindustrie, für "Euromantiker". In der Zeit des Gemeinsamen Marktes vor der Währungs- und Haftungsunion gab es das "Deutschland- oder Merkel-Bashing" wie „Merkel behandelt die Eurozone wie ihre Filiale“ (Juncker), „Was die Deutschen nicht mit ihren Panzern im zweiten Weltkrieg erreichten, haben sie mit dem Euro geschafft“ bis hin zu einer üblen Anspielung auf die Querschnittslähmung des Bundesfinanzministers m. W. nicht. Besonders schmerzend ist die seit der Begründung der Europäischen Währungsunion entstandene Entfremdung zwischen Italien und Deutschland. So formulierte der Italien-Korrespondent der FAZ, Piller, nach der jüngsten EZB-Entscheidung u. a.: „Die Geldschwemme der EZB wird in Italien als Triumph über den Lieblingsfeind Deutschland gesehen“ und „Kein Wunder, dass jüngst in einer Umfrage 54% der Italiener Deutschland als größten Feind bezeichnet haben“.

Der Versuch von vier Griechen im Dezember 2013, das Kind des deutschen Botschafters in Athen zu ermorden, wobei nach Presseberichten der griechische Schutzpolizist eine umstrittene Rolle spielte, war ein trauriger Höhepunkt. Meine bescheidene Frage, ob denn nun nach einem Jahr die Täterinnen/Täter gefasst sind, wurde von mehreren Institutionen wie dem Griechischen Generalkonsulat nicht beantwortet. Das Auswärtige Amt verweigerte die Antwort und verwies stattdessen auf einen Internettext der griechischen Polizei, der in griechischer Sprache und Schrift verfasst ist.

BD: Mario Draghi sagte, er würde Anleihen aufkaufen, bis die Inflation steigt. Ist da nicht ein seltsames Modell dahinter, dass nur eine wachsende Wirtschaft eine gute Wirtschaft ist?

KB: Die riesigen Staatsschulden können in mehreren europäischen Nationen ohne die Kombination „Wirtschaftswachstum und Inflation“ kaum abgetragen oder auch nur finanziert werden. Inflation und Wachstum müssen nicht korrelieren, sie tun es aber in Überhitzungsphasen oft. In den Siebziger Jahren gab es zeitweise "Stagflation", die inflationsfördernden Maßnahmen verringerten die Arbeitslosigkeit nicht. Andererseits erlebte Deutschland in den letzten beiden Jahren vergleichsweise starkes Wachstum ohne hohe Inflationsraten. Das 2%-Inflationsziel ist nicht gesetzlich vorgegeben. Signore Draghi hat kürzlich in einem Interview mit dem Handelsblatt auf eine Frage geantwortet: "Das ist unsere gesetzliche Pflicht“. Da es aber ein Gesetz mit dieser Zahl nicht gibt, entgegnete er auf eine weitere Frage der Interviewer: "Das hat der EZB-Rat beschlossen". Ich kann nicht erklären, wieso Geldwertstabilität, die die EZB von Amts wegen zu verteidigen hat, bei 2% Inflation gegeben ist, nicht aber bei 0%.

Peter Hiemann, der von Hause aus Mathematiker ist, schrieb:

Nachdem die EZB-Entscheidung gefallen ist, konnte ich nur ein paar Überlegungen anstellen, die ich Ihnen gerne mitteile. Ich stellte mir folgende Fragen:

(1) Wozu werden die zusätzlich verfügbaren Euro verwendet werden?
Zusätzliche Euro, die ausschließlich für reale Investitionen in kommunale Infrastrukturen und Industriekapazitäten verwendet werden, können einen gewünschten Effekt der Verbesserung der Wirtschaftssituation in derzeit „notleidenden“ EU Staaten entfalten. Mit zusätzlichen realen Investitionen in Unternehmen können Arbeitslosigkeit verringert und Anreize für zusätzliche private Investitionen geschaffen werden. Investitionen in nicht produktive „Werte“ (z.B. Aktien, Hedgefonds, Lebensversicherungen) tragen nicht zur „Verbesserung“ der derzeitigen Wirtschaftssituation bei. Mögliche politisch orientierte Steuerungen von Finanzflüssen zum Vorteil eines Staates können nur von nationalen Institutionen geleistet werden.

(2) Wer ist bereit, zusätzliche reale Investitionen in Unternehmen und privat vorzunehmen?
Schon vor der Ankündigung der EZB, zusätzliche Geldmittel bereitzustellen, gab es „überschüssiges“ Kapital, das fast „verzweifelt“ nach profitablen Anlagemöglichkeiten suchte. Die Ankündigung der Bereitstellung zusätzlicher Euro durch die EZB hat eine unmittelbare internationale Abwertung des Euro bewirkt. Das mag von der EZB beabsichtigt sein, um für Staaten des Euro-Raumes bessere Exportchancen zu schaffen. Ob und in welchen derzeit „notleidenden“ EU-Staaten überhaupt spezielle Produkte mit Exportchancen existieren, konnten Experten (weder der Politik noch der Ökonomie) der Öffentlichkeit nicht erklären oder vermieden es mitzuteilen. Die internationale Abwertung des Euro hat in der Bevölkerung einen Vertrauensverlust in die Euro Währung bewirkt, und Kleinanleger beflügelt (Schwarmverhalten?), mit  Aktienkäufen Euro Besitzstände zu „retten“. Der Mittelstand hat auch verstanden, dass deren Besitzstände in Lebensversicherungen durch die Emittierung „billigen“ Geldes durch die EZB mehr als gefährdet sind. Dass und wo derzeit die Bereitschaft existiert, zusätzliche reale Investitionen in Unternehmen (vor allem mittelständische) und privat  vorzunehmen, ist nicht zu erkennen.

(3) Wie wird sich die EZB-Aktion auf die Bevölkerung in verschiedenen EU-Ländern auswirken? Es ist unmöglich einzuschätzen, wie sich die gewaltige Vermehrung der Euro-Geldmenge auf das ökonomische Verhalten der Bevölkerungen in EU-Staaten auswirken wird. Der Vertrauensverlust in die Euro-Währung beunruhigt vermutlich am meisten große Teile der deutschen Bevölkerung, die der einst stabilen D-Mark nachtrauern. Das hat indirekt Auswirkungen auf das Verhalten der deutschen Bevölkerung gegenüber Ausländern. Ob berechtigt oder nicht, machen sich derzeit wohl alle Bevölkerungsgruppen in allen Ländern Gedanken hinsichtlich zukünftiger ökonomischer Perspektiven. Der unvorstellbare Super-GAU für Eurostaaten wäre eine Währungsreform mit der Wiedereinführung nationaler Währungen, die große politische Veränderungen nach sich ziehen würde. Es bleibt zu hoffen, dass derzeit „notleidende“ Eurostaaten es schaffen, mit zusätzlichen Euro Kapital-Reformen zu finanzieren, die langfristig diese Staaten in ruhiges Fahrwasser mit stabilen Schiffen bringen.

(4) Hat die EZB-Aktion das Potential, politische Veränderungen nach sich zu ziehen?
Politische Bewegungen sind seit Langem verstärkt zu beobachten, da es seit 2008 nicht oder nur unzulänglich gelungen ist, die lang anhaltenden ökonomischen Krisensituationen  „unter staatliche (politische) Kontrolle“ zu bringen. Am deutlichsten sind neue politische Bewegungen in Griechenland, Spanien und Frankreich zu erkennen. Derartige Bewegungen bieten kein einheitliches Bild hinsichtlich sozialer Orientierungen. Wohl in allen derzeitigen gesellschaftlichen Bewegungen kann zunehmende Unzufriedenheit mit der zunehmenden Differenzierung zwischen Arm und Reich beobachtet werden. Die EZB-Aktion wird vermutlich auch die derzeitige Diskussion über die Akkumulation des Reichtums in Großunternehmen und bei Großanlegern weiter „anheizen“. Zumal Unternehmen mit bewährten Namen um ihre Reputation besorgt sind, wenn ihre Produktstrategie und Investitionen von global operierenden Kapitaleignern kontrolliert werden. Der Verdacht mag sogar berechtigt sein, dass Großanleger EZB-Information besessen haben könnten, um mit Optionen für Währungs- und Aktientransaktionen „Investitionen“ durchgeführt haben.

(5) Können politischen Institutionen zusätzliche Aktionen mit dem Ziel initiieren, die Euro-Währung langfristig zu stabilisieren und für globale Handelstransaktionen attraktiv zu gestalten? Wie Vertreter führender politischer und ökonomischer Institutionen argumentieren, um die gegenwärtigen Krisensituationen nach unterschiedlichen Interessenlagen einzuschätzen und auch für ihre Interessen zu nutzen, lässt sich derzeit bei ihrem Treffen in Davos beobachten. Es würde einer international anerkannten, mit einem entsprechenden Mandat und Macht ausgestatteten Institution obliegen, das Wissen über globale Finanzströme zu erwerben und auf dem Laufenden zu halten, um alle Staaten in die Lage zu bringen, gemeinsame Konferenzen mit dem Ziel abzuhalten, gemeinsam ökonomische Interessen zu verfolgen, die keinem der beteiligten Staaten schaden. Die derzeit existierenden internationalen Institutionen wie EZB, Weltbank, Bank für Internationalen Zahlungsausgleich oder Internationaler Währungsfond können nur versuchen, für anliegende Probleme kurzfristige Lösungen im Interesse der Kapitaleigner der internationalen Institutionen mit Hilfe existierender nationaler Institutionen zu verfolgen.


Vielleicht ist die Zeit reif für einen internationalen „New Deal“. Zur Erinnerung: Der New Deal war eine Serie von Wirtschafts- und Sozialreformen, die in den Jahren 1933 bis 1938 unter US-Präsident Franklin Delano Roosevelt als Antwort auf die Weltwirtschaftskrise durchgesetzt wurden. Er stellte einen großen Umbruch in der Wirtschafts-, Sozial- und Politikgeschichte der Vereinigten Staaten dar. Die zahlreichen Maßnahmen wurden von Historikern unterteilt in solche, die kurzfristig die Not lindern sollten (englisch relief ‚Erleichterung‘), in Maßnahmen, welche die Wirtschaft beleben sollten (recovery ‚Erholung‘), und in langfristige Maßnahmen (reform ‚Reform‘). Unter relief fielen die Hilfen für die zahlreichen Arbeitslosen und Armen, unter recovery unter anderem die Änderung der Geldpolitik und unter reform zum Beispiel die Regulierung der Finanzmärkte und die Einführung von Sozialversicherungen (Wikipedia).

Schlussbemerkung (Bertal Dresen): Wie bei jeder politischen Diskussion so kommen auch hier Grundüberzeugungen zum Vorschein. Über die Rolle des Staates in der Wirtschaft kann man sehr verschiedener Meinung sein. Das hängt mit dem Bild zusammen, dass man vom Staatsbürger hat. Für die einen ist er vor allem wirtschaftlich selbständiger Akteur, für andere der Empfänger von Transferleistungen. Für viele Leute ist zu viel Staat von Übel, für andere ist der Staat der unverzichtbare Regulator. Das gilt für Nationalstaaten ebenso wie für überstaatliche Verbünde wie die EU. Dass wir oft Euro-Raum mit EU-Raum gleichsetzten, ist eine Ungenauigkeit, die nicht nur Engländer marginalisiert.