Mit Detektoren werden in der Grube Wohlfahrt kosmische Teilchen gemessen. Mit der Methode waren schon die Pyramiden in Ägypten untersucht worden.
Myonen aus dem AllSchüler forscht im Besucherbergwerk Rescheid nach kleinsten Teilchen
Von Wolfgang Kirfel
3 min
Bei seinen Forschungen wird Nehan Ahmed (r.) von Dipl.-Ing. Marian Trinkel unterstützt.
Copyright: privat/Tobias Linden
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Ein Junge sitzt mit seinem Computer in einem dunklen Stollen im Besucherbergwerk Grube Wohlfahrt in Rescheid. Der Schüler und Jungforscher Nehan Ahmed vom Franz-Stock-Gymnasium Arnsberg ist aber nicht auf der Suche nach neuen Bodenschätzen, sondern er misst kosmische Teilchen. „So entsteht ein Bild vom Inneren des Berges, ähnlich einer Röntgenaufnahme“, erklärt Tobias Linden, Vorstandsmitglied des Heimatvereins Rescheid und Geophysiker, der mit Dipl.-Ing. Marian Trinkel, Hochschuldozent und Grubenführer, den Schüler unterstützt.
„Der Schüler hatte uns angeschrieben. Er hat auch schon an anderen Bergwerken geforscht“, erzählt Linden. Der Stollen im Besucherbergwerk tief unter der Erde ist ein ungewöhnlicher Lernort für ein Schulprojekt. Ahmed besucht die zwölfte Klasse am Franz-Stock-Gymnasium Arnsberg und führt in der Grube Wohlfahrt bei Rescheid Messungen zu sogenannten Myonen durch. Dabei wird er von einem Expertenteam der Grube unterstützt. Linden und Trinkel begleiteten den Schüler bei der Planung und Durchführung der Messungen und halfen dabei, das Projekt an die besonderen geologischen Bedingungen unter Tage anzupassen.
Je dichter das Gestein ist, desto weniger Teilchen kommen durch
„Myonen sind winzige Teilchen aus dem Weltall. Sie entstehen in der oberen Atmosphäre, wenn kosmische Strahlung auf Luftteilchen trifft, und erreichen ständig die Erde“, erklärt Linden. „Ihre Besonderheit ist, dass sie so energiereich sind, dass sie selbst dicke Gesteinsschichten durchdringen können.“
Man könne das mit Regen vergleichen, der auf ein Dach falle. „Ist das Dach dünn oder hat Lücken, gelangt viel Wasser hindurch. Ist es dick und stabil, kommt kaum etwas durch“, so der Geophysiker. Ähnlich sei das mit den Myonen im Berg: „Je dichter das Gestein über einem Stollen ist, desto weniger Teilchen erreichen die Messgeräte.“
Spezielle Detektoren zählen im Stollen unter Tage die Myonen
In der Grube Wohlfahrt wurden dafür spezielle Detektoren unter Tage aufgestellt, die zählen, wie viele Myonen durch das darüberliegende Gestein hindurchkommen. Aus den Daten lasse sich ein Bild vom Inneren des Berges erstellen, ganz ohne künstliche Strahlung und allein mit natürlichen Teilchen aus dem All.
Mit dieser Methode könnten Stollen oder Hohlräume entdeckt werden. Man erkennt auch, wie stabil ein Gebirge ist. „So wurden beispielsweise auch schon die Pyramiden in Ägypten untersucht“, berichtet Linden. Die Grube Wohlfahrt biete dafür ideale Voraussetzungen. „Die Untersuchungen laufen noch. Deshalb gibt es auch noch keine Ergebnisse“, so Linden. „Wenn Myonen auf einen Menschen treffen, gehen sie einfach durch ihn durch.“
Das Gebirge bei Rescheid besteht nach Angaben von Linden vor allem aus Grauwacke. Das ist ein sehr robuster, langlebiger und frostsicherer Naturstein, der eine feinkörnige Struktur und eine hohe Festigkeit hat und deshalb auch mit Hartgesteinen wie Granit vergleichbar ist. Grauwacke nimmt nur wenig Wasser auf und ist von daher frostsicher, langlebig und sehr witterungsbeständig. Weitere Informationen zur Grube Wohlfahrt gibt es im Internet. www.grubewohlfahrt.de
Die Grube Wohlfahrt ist mit Abstand die tiefste in der Eifel
Münzfunde zeigen, dass schon die Kelten und die Römer in der Eifel Bleierz abgebaut haben. Der Bergbau bei Rescheid wird erstmals 1543 in einer Urkunde erwähnt.
Die Eifeler Bleierze hatten eine besondere Qualität und waren insbesondere frei von silber-, zink- und arsenhaltigen Beimengungen. Sie wurden unter anderem für Keramikglasuren, Kristallglas, Geschosse und für die heute verbotenen Wasserleitungen genutzt.
Anfangs wurden in Rescheid nah an der Oberfläche kleine Schächte bis hinab auf den Grundwasserspiegel angelegt. Erst Mitte des 16. Jahrhunderts ließ Graf Johann IX. von Reifferscheid einen mehr als einen Kilometer langen Wasserlösungsstollen bauen, den „Alten Tiefen Stollen“, durch den der Grundwasserspiegel abgesenkt werden konnte.
Die Stollen und Schächte, die zur Grube Wohlfahrt gehören, sind rund 30 Kilometer lang. Die Grube ist zudem die mit Abstand tiefste der Eifel. 1918 hatten die Schächte am Betriebspunkt Schwalenbach eine Tiefe von 520 Meter erreicht.
Von dem fast 2,5 Kilometer langen „Tiefen Stollen“ des ehemaligen Bleierzbergwerks Grube Wohlfahrt können heute etwa 900 Meter von Besuchern im Rahmen von Führungen erkundet werden.