Worum geht es in dieser Challenge?
Den Teilnehmern wird ein 2D-Ausschnitt von der Luxemburger Landkarte vorgelegt. Sie müssen den Punkt auf der Karte finden und markieren, an dem er auf einem Stock balanciert werden kann: das ist nämlich das Baryzentrum (anders genannt: Schwerpunkt, Massemittelpunkt oder geographisches Zentrum) der Landkarte.
Es ist einfach, den Schwerpunkt einer simplen geometrischen Form (Quadrat oder Kreis z.B.) zu finden (denn da liegt der Schwerpunkt genau in der Mitte, beim Quadrat genau dort, wo die Diagonalen sich kreuzen) – viel schwieriger allerdings wird es, wenn die Form so komplex wie eine Landkarte ist.
Willst du es auch versuchen?
Hier ist ein Link zur Karte, die du selbst ausdrucken und ausschneiden kannst:
Infobox
Es gibt verschiedene Methoden, um das Zentrum einer komplexen Form zu finden.
- Man kann die Landkarte an mindestens zwei verschiedenen Punkten aufhängen und jeweils eine Linie auf der Achse der Aufhängung einzeichnen. Der Punkt, an dem sich zwei Linien schneiden, ergibt die richtige Antwort.
- Man kann die Landkarte auf der Tischkante ausbalancieren. Hat man die Gleichgewichtsposition gefunden, so kann man eine Linie an der Tischkante entlang zeichnen. Dieser Vorgang muss mindestens einmal wiederholt werden: der Schnittpunkt der beiden Linien markiert das Zentrum der Form.
- Man kann versuchen, die Landkarte auf einem Finger zu balancieren und hoffen, dass man den richtigen Punkt findet. Das geht allerdings nur bei kleinen Formen!
Methode 2 und 3 funktionieren aber nur, wenn die Landkarte aus einem harten Material wie z.B. Karton besteht, nicht mit normalem Druckerpapier. Die Kandidaten hatten es also sogar ein wenig leichter als ihr!
Lösung: Das Baryzentrum der Luxemburger Landkarte liegt im Dorf Pettingen (Pëtten).
Willst du wissen, wie die Teilnehmer aus der Show diese Challenge gemeistert haben?
Dann schau dir die Episode Nr. 6 an! (wird am 9. Februar veröffentlicht)
Was ist der wissenschaftliche Hintergrund zu dieser Challenge?
Das Baryzentrum, auch genannt Schwerpunkt, ist der Punkt, an dem man ein Objekt theoretisch in Balance halten könnte, wenn man es an diesem Punkt aufhängt. Es ist also der Punkt, an dem die gesamte Masse des Objekts gleichmäßig verteilt ist. Deswegen funktioniert das Ausbalancieren der Landkarte auf einem Finger.
Der Begriff geographischer Mittelpunkt hat keine eindeutige Definition, da es zu viele verschiedene Methoden der Messung gibt, mit unterschiedlichen Resultaten. Berücksichtigt man etwa zur Messung die natürlichen Grenzen? Den Erdradius und die Krümmung? Nichtsdestotrotz wird das geographische Zentrum in vielen Ländern zelebriert, z.B. mit einer Statue oder einem kleinen Denkmal. Das geographische Zentrum Europas liegt im Dorf Purnuškės, in Litauen, mitten in einem Europapark. (Genau genommen liegt der Mittelpunkt im Wald ca. 762 m südsüdwestlich des Europaparks und 180 km unter der Erdoberfläche).
Es gibt viele Möglichkeiten, den Massemittelpunkt von Objekten zu finden. Man kann z.B. versuchen, die durchschnittliche Entfernung zu allen anderen Punkten innerhalb der Form zu berücksichtigen, was ein komplexer Prozess ist, der viele Rechenressourcen erfordert und normalerweise von Computern gelöst wird. Nichtsdestotrotz ist dies ein Zentrum, das manchmal auch als Zentrum eines Landes verwendet wird.
Ein paar Eindrücke aus der 6. Episode
Autorin: Diane Bertel
Editorin: Lucie Zeches (FNR)
Fotos: Emmanuel Claude