Вольфганг Хекла— німецький біофізик, що спеціалізується на нанонауці та скануючих зондах
Німецький музей науки і техніки, або Німецький музей- найбільший музей природознавства і техніки всвіті. Розташований в Мюнхені. У ньому зібрано близько 28 тис. Експонатів, що представляють більше 50 галузей науки. Великі колекції експонатів музею зі світу техніки і природознавства оглядають щорічно понад 1,5 млн людей.
Концепція музею - максимально зацікавити інаблизити звичайних людей до наукових і технічних знань. У музеї показано історичний розвиток природничих наук і технологій, пояснюється їх значення для технічного і соціального розвитку суспільства. У музеї також існує спеціальна бібліотека з історії природничих наук і технологій, яка налічує близько 850 тис. Томів і архіви з численними оригінальними документами.
німецький музей був заснований з ініціативи Оскара фон Міллера в1903 року зборах Союзу німецьких інженерів як «музей шедеврів природознавства і техніки». Перші експонати складалися з математико-фізичних колекцій, привезених з усієї Баварії. Нова будівля на Музейному острові відкрилося в 1925 році. Під час Другої світової війни було зруйновано близько 80% будівель музею, які були повністю відновлені до 1948 року.
Музей - це сучасно
- Сучасний музей повинен все ще зберігати щось давнє або йти в ногу з часом? Який «вік» повинен бути у експонатів, щоб потрапити в музей сьогодні?
- Це хороше запитання! Справа в тому, що думки різних груп відвідувачів помітно відрізняються. Для частини з них в музеї має бути старовинним все, інші хотіли б бачити тут найсучасніші технології.
Але для нас - як музею природних наук ітехніки - відповідь дуже проста: ми хотіли б показувати все. Перший літак, новітній комп'ютер, перший мотор на дизелі і найостанніший айфон. Ми виставляємо прототипи, які навіть не запущені у виробництво, поряд з керамічними посудинами, вік яких обчислюється століттями.
Звичайно, на наших виставках повинні бути і найновіші наукові відкриття. Тому вік експонатів не обмежується ні в мінімальну сторону, ні в максимальну.
Топ-3 найбільших технічних музеїв світу
Німецький музей досягнень природничих наук і техніки в МюнхеніПредставлені тут експонати належать до більш ніж 50 галузей науки.Тут можна застосувати на практиці шкільну програму з фізики і хімії, стати членом команди пожежників, вивчити таємничий морський корабель, побудувати власне місто і спроектувати систему поливу.Найбільш пам'ятним експонатом є макет вугільної шахти XVIII століття.
Музей науки і промисловості в ЧикагоВін розкриває «геніальність» в кожному відвідувачі, приголомшуючи імітаціями природних явищ і пояснюючи суть процесів, що відбуваються всередині і навколо нас.Гармонійне поєднання фізики, хімії та людської допитливості в Лабораторії Шторму дозволитьЗрозуміти суть таких явищ, як торнадо, цунамі, блискавка, вогонь і сонячне світло, може навіть дитина.Прямо в музеї можна відправитися з Денвера в Чикаго на першому дизель-поїзді «Піонер»Зефір» і зануритися під воду на німецькому підводному човні U-505, захопленому під час Другої світової війни.
Музей науки в ЛондоніВін був заснований у вікторіанському era.Today ви можете побачити, який світУ 2050 році ми зможемо дізнатися, як людство впорається зі зміною клімату та скороченням поставок енергоносіїв.Ви вирушите в далекий космос завдяки 3D-технологіям, де космонавти разом з відвідувачами зроблятьУ 4D-кінотеатрі можна відчути нерівності місячного ґрунту та запах космосу під час висадки на Місяць легендарного «Аполлона-11».
- Концепція «універсального музею» завжди наштовхується на суто фізичні обмеження. Як показати публіці «Гумбольдтовським космос»?
- Концепція «універсального музею» належитьзасновнику нашого музею Оскару фон Міллеру. Він бажав створити на цьому місці щось на зразок доступною енциклопедії або інтерактивного словника. І ми від цієї ідеї не збираємося відмовлятися.
Олександр фон ГумбольдтВивчав природознавство, економіку, право та гірничу справу в університетах Франкфурта (Одер) та Геттінгена.Проводив різнобічні дослідження природних ресурсів, географії, клімату, фауни і флори, етнографії, історії та промисловості країн Америки, Азії та Європи.
Спробував узагальнити всі наукові знання про природуЗемлі і Всесвіту в монументальній праці «Космос». Його Гумбольдт вважав справою всього свого життя - висловив в чотирьох томах розуміння фізичного світу і проповідував погляд на природу як на ціле, в якому різноманіття знаходиться в єдності.
Звичайно, у нас не безмежні площі іповерхонь для виставок недостатньо, але це справа честі - показати всі розділи науки і технологій. Даний принцип спрацює, якщо повністю віддатися постійному процесу оновлення і не боятися відмовлятися від тих, які не зіграють великої ролі в майбутньому.
У нас була значна постійна виставка нанафтогазову тему, але тепер ми від неї відмовилися, і відвідувачі не скаржаться. Ще була велика виставка ткацької техніки з десятками верстатів. Зрозуміло, без ткацького верстата про історію індустріалізації розповісти неможливо, але для цього не потрібно такої кількості.
Так що це своєрідний процес еволюції: існує безліч важливих наукових і технологічних тим, які виживуть в музеї до кінця як найбільш значущі і перспективні. При цьому цифровий світ пропонує можливість показувати багато речей у віртуальному просторі. І це один із шляхів, за яким ми теж рухаємося.
«Ми не тільки виставляємо нові технології, але і користуємося ними»
- Скільки виставок проводиться в Німецькому музеї одночасно і як часто їх змінюють?
- Зараз тільки на Музейному острові відкритобільше 30 виставок, до цього числа потрібно додати виставки на тему повітроплавання і підкорення космосу на повітряній верфі в Шлайсхайме. Крім цього, дуже велика виставка на тему наземного транспорту - в нашому Центрі транспорту. І плюс ще експозиція про сучасних німецьких технологіях в Бонні.
Вольфганг Хекла
Наш новий «музей майбутнього» відкриється в Нюрнберзідо кінця 2020 року. У зв'язку з цим у всіх місцях проводяться спеціалізовані виставки - наприклад, «Космічне кафе» на Музейному острові, яке б'є всі рекорди за кількістю гостей. Спеціальні виставки масштабом поменше змінюються кожні півроку, великі експонуються від року до двох.
- Яку користь може принести платформа Arduino в музейну справу?
- Нові технології цікавлять нас не тільки зточки зору виставкової цінності. Вони пропонують абсолютно нові дидактичні можливості. Наприклад, можна оживити експонати за допомогою технологій віртуальної реальності, зануривши глядачів в ту середу, де вони зазвичай використовуються за призначенням. При цьому величезна парова машина не залишиться лише виставковим зразком, можна уявити її в дії, на фабриці. З доповненої реальністю багато предметів на виставці будуть сприйматися в контексті, а сучасне управління за допомогою програмування - це найважливіший інструмент для безлічі унікальних демонстрацій.
Arduino– це платформа для побудови простих систем автоматизації та робототехніки, орієнтованих на непрофесійних користувачів.Програмна частина складається з вільної оболонки для написання програм, їх компіляції та програмного обладнання.Апаратна частина являє собою набір зібраних друкованих плат.Повністю відкрита архітектура системи дозволяє вільно копіювати або доповнювати продуктову лінійку Arduino.Його можна використовувати для створення автономних об'єктів і підключення до комп'ютерів через стандартні дротові та бездротові інтерфейси.
Раз вже ми заговорили про Arduino: в наших електронних майстерень із захопленням використовують їх плати, допускають максимально гнучке застосування. При цьому діти і молодь, які відвідали музей, можуть попрацювати в спеціалізованих лабораторіях і експериментальних майстерень. У зборах музею є навіть одна з перших плат Arduino. Як то кажуть, ми не тільки виставляємо нові технології, але і користуємося ними - і для музею, і для відвідувачів.
- Ви використовуєте технологію фазированной решітки для неруйнівного контролю скульптур? Як вийшло, що вона перекочувала в музейну справу з «оборонки»?
«Перевірка неруйнівних станів все частіше використовується не тільки в медицині, а й для досліджень у сфері культури.Для огляду великих експонатів ми використовуємо величезні комп'ютерні томографи, адже дуже часто досліджувані об'єкти замуровані під шари фарби або їх неможливо розібрати, не пошкодивши.
Три наших знаменитих експоната – один абсолютно унікальний BMW, автентичний планерОтто Лілієнталь і ракетний винищувач Me.163 пройшли рентгенівський знімок у величезному комп'ютерному томографі.Частково завдяки цьому обстеженню вдалося отримати навіть нові відомості про історію цих експонатів, а також з'ясувати важливі моменти: як будувати їх реставрацію і в яких умовах їх краще виставляти.
BMW 328 Wendler під час неруйнуючої перевірки за допомогою КТ
BMW 328 Wendlerбув першим німецьким автомобілем, який з'явився наприкінці 1930-х років і мав аеродинамічну конструкцію кузова.Лазерне 3D-сканування та комп'ютерна томографія розміру XXL відповіли на важливі питання про історію та оригінальність автомобіля.
Карл Вільгельм Отто Лілієнтальбув німецьким інженером 19-го століття, одним із піонерів авіації, який пояснив причини ширяння птахів.Він створив науку планеризму.Він сам будував планери і виготовив на них понад 2 000 планерів.У 1896 році відважний випробувач зазнав аварії.Планери Отто Лілієнталя копіювали конструкцію крила птаха.
«Мессершмітт Ме.163 Комета»є єдиним безхвостим літаком в історії авіації, оснащеним рідинним ракетним двигуном.Крім того, він мав і інші особливості: наприклад, вузьку спеціалізацію - денний перехоплювач для боротьби з бомбардувальниками союзників, здатний розвивати рекордну для того часу швидкість і швидкість набору висоти.Після зльоту літак скинув шасі і приземлився на лижу, що висувається.Через малу кількість палива літак не зміг здійснити повторне зближення з ціллю.
Музей як науково-дослідний центр
- Музейні об'єкти з нітроцелюлози дуже важко зберегти. У Німецькому музеї проводиться експеримент за спеціальними умовами зберігання таких експонатів. Як вдається зупинити їх руйнування?
- Цікаво, що ви запитали про це. Це дійсно серйозне питання для нас. Оскільки в Німецькому музеї зібралося стільки технічних експонатів, грає роль і той матеріал, з якого вони виготовлені, а також способи вберегти від розпаду штучні матеріали.
Експонати, частково або повністю виготовленіз нітрату целюлози, - найважливіша частина нашого зібрання, але нестабільний матеріал зберегти непросто. У процесі руйнування нітрату целюлози звільняються токсичні гази, і загроза для матеріалів, розташованих в безпосередній близькості, також зростає.
целулоїдявляє собою пластмасу на основі нітрату целюлози, що містить пластифікатор (касторове або вазелінове масло, синтетичну камфору) і барвник.Целулоїд використовувався для виготовлення кіно- і фотоплівки, табличок, лінійок, корпусів музичних інструментів, різних галантерейних виробів та іграшок.Довгий час він служив матеріалом для виготовлення кульок для пінг-понгу.
Особливості целулоїду - висока горючість і розчинність з плином часу через нестійкості пластифікаторів.
Ми розробили спеціальні умови зберігання,щоб законсервувати подібні об'єкти на довгий термін. Чим нижче температура, при якій вони зберігаються, тим сильніше сповільнюються хімічні процеси розпаду. Ми сподіваємося, що зможемо розробити для музеїв керівництва, які дозволять зберігати ці нестабільні матеріали для майбутніх поколінь.
- У музеї застосовується метод очищення експонатів за допомогою нерівноважної плазми атмосферного тиску. Плазма - це ж щось дуже розпечене, хіба вона не завдає шкоди матеріалу?
- Ми пробували чистити атмосферної плазмоюпластикові поверхні комп'ютерів в рамках одного з дослідницьких проектів. Згодом ці поверхні зі штучних матеріалів набувають жовтизну. Плазмова низькотемпературна пальник, яку ми застосовували, була розроблена спеціально для роботи з культурними цінностями. Відповідно, очищення не проходила при високих температурах і вважалася безпечною. Інша справа, що результати досвіду показали, як оригінальна текстура матеріалів змінюється через цього способу очищення. Ми, зрозуміло, намагаємося уникати подібного результату.
Діти в музеї: хто все це лагодить
- Крім огляду експонатів, відвідувачі Німецького музею беруть участь в експериментах і практичних заняттях. У мене одне питання - хто потім все це чинить?
- Німецький музей - це простір дляспільних дій. Тут є майстерні і лабораторії для експериментів, і призначаються вони не тільки для дітей. Є наукові шоу, демонстрації з електронними мікроскопами. Є навіть лабораторія ДНК, де відвідувачі можуть поекспериментувати з власними зразками. Співробітники присутні постійно, вони готують всі експерименти і дають пояснення.
"Величезна його частинавідвідувачівЯк вдається зберегти експонати і не вбити інтерес дітей до виставки?
- Ми пишаємося тим, що у нас стільки юнихвідвідувачів. Нам доводиться багато з чим миритися, тому що ці діти - майбутнє світу, а значить, науки і техніки теж. І ми хочемо, щоб діти теж могли щось помацати і спробувати, адже це все ж інтерактивний музей. Все муляжі повинні виготовлятися дуже міцними, щоб витримати потреба цілого класу їх потеребити, але наші майстерні в курсі і можуть такі виготовити. Мені важливо, щоб музей був живим, з безліччю маленьких чоловічків, нехай навіть хтось із них час від часу щось розносить. Речі можна полагодити.
Вольфганг Хекла
Є золота середина: експонати незамінні і, в принципі, експонати потрібно берегти, але якщо ви хочете 100% захисту всього, ви не зможете нічого виставити або впустити глядачів в музей.
Ентоні ван Левенгукбув голландським натуралістом, конструктором мікроскопів, основоположником наукової мікроскопії, який використовував свої мікроскопи для вивчення будови різних форм живої матерії.Він зміг випускати об'єктиви, які збільшувалися в 200-270 разів. Об'єктиви закріплювалися на спеціальному штативі, так як для необхідного збільшення важливо, щоб досліджуваний об'єктзнаходився точно навпроти об'єктива і на певній відстані від нього.За своє життя Левенгук виготовив понад 200 мікроскопів.
- Скільки взагалі молодих людей, наприклад, у віці до 18 років, відвідують музей? Чи не віднімають вони хліб у екскурсоводів, прочитавши про всі експонати в мережі?
- 45% наших відвідувачів - молодь. І немає, ці 750 тис. Гостей не відбирають роботу у наших гідів, навпаки, готові своїми питаннями їм лисину проїсти. Деякі, звичайно, можуть прийти в захват від нашого новітнього додатки і, скоріше, будуть керуватися ним під час подорожі по музею. Тут вже кому як подобається. У нас є лабораторії для гостей, в яких вони грають, майструють, пробують програмувати і ставити експерименти. Для найменших відвідувачів є їх власний дитячий світ, там дозволяється грати, скільки душа забажає.
Музейна майбутнє
- Відвідування сучасних музеїв нічим невідрізняється від віртуальної екскурсії, більшість експонатів знаходиться за склом або взагалі на складах. На ваш погляд, інтернет або VR згодом поховають музеї?
- З цієї точки зору наш музей абсолютноособливий. У нас, звичайно, можна помацати не кожен експонат, але ми як раз музей для тих, хто хоче чіпати і пробувати. Німецький музей звернув на себе увагу завдяки високій інтерактивності, і цей рівень таким і залишиться. У нас можна подивитися в мікроскоп, і якщо навіть для оригінального екземпляра таке небажано через його цінності, ми створимо його точну копію або муляж, які можна чіпати.
При цьому технологія віртуальної реальності даємузею додаткові можливості: наприклад, відвідувачі у нас можуть виявитися в неймовірно достовірної симуляції подорожі по місячній поверхні або особисто пілотувати планер Лилиенталя. Ми досить далекі від традиційних музеїв з вітринами, вірніше, набагато далі, ніж переважна більшість інших музеїв.
І, крім того, є щось таке, що ми назвалиб аурою від оригіналів. І вона тільки посилиться для більшості людей. Ви можете побачити через інтернет багато речей, але хто дасть вам гарантію, чи справжнє то, що ви там побачили? У музеї речі все ще мають справжній зміст і справжню цінність. Ви можете самі переконатися: у нас тут дійсно є, наприклад, перший дизельний мотор. Ситуація інтернету така, що ви даєте себе обдурити кожному, хто розповідає вам, як було знайдено одне або інше.
І нарешті: поки ви стоїте в залі з потужними машинами, самі можете спостерігати, як крутяться колеса гігантських парових машин, чуєте шум води, що біжить під млиновими жорнами, можете понюхати нафту. Після цього ви можете запитати музейного співробітника, як же функціонує парова машина, все це ви знайдете тільки тут, а не в інтернеті.
До недавніх пір музеї були місцем, де нічогоне можна чіпати. Крім того, навіть подивитися на більшу частину експонатів було неможливо, так як вони зберігалися в запасниках музею і не завжди демонструвалися публіці. Але нові технології та розробки в галузі призначеного для користувача інтерфейсу повністю перевернули цю концепцію. Тепер на сучасних виставках і в музеях застосовуються технології, які спонукають відвідувачів залишитися і навіть пограти з експонатами:
- Інтернет зробив революцію в музейну справу. Тепер ви можете здійснити екскурсію по музею з будь-якої точки світу і оглянути навіть ті експонати, які знаходяться в музейних сховищах.
- AR / VR - імерсивні технології, доповнена і віртуальна реальність дозволять вам відчути атмосферу епохи або подій, пов'язаних з тим чи іншим експонатом, стати їх безпосереднім учасником.
- Штучний інтелект дасть можливість «поспілкуватися» з безпосередніми учасниками історичних подій і розповість про них найдетальнішу інформацію.
- Адитивні технології - тривимірна друк допомагає відтворити експонати, дати відвідувачам можливість фізичного контакту з ними або навіть взяти їх собі на пам'ять.
- Рухи рук, кроки, дотик і навіть голос тепер можуть дати вам аудіовізуальний і сенсорний досвід, який вразить вас інформацією і розповість свою історію.