Militärmusik im Labor der Strömungsmechanik

Sicher proben und musizieren während der Corona-Pandemie: Das Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik der Universität der Bundeswehr München vermisst Musiker und Musikerinnen des Gebirgsmusikkorps. Im Labor ist analysierbar, wie die Luft beim Spielen aus Blasinstrumenten austritt und sich in einem Raum verbreitet.

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Ein langer Ton dauert 40 Sekunden. Oberfeldwebel Valentin Köblitz vom Gebirgsmusikkorps aus Garmisch-Partenkirchen braucht viel Luft. Nicht schön, aber gleichmäßig muss der Ton sein, dem er auf seiner Trompete spielt. Es kommt nicht auf den feinen Klang an, sondern nur auf die Luft, die dabei aus seinem Instrument strömt. Köblitz sitzt hinter einer Holzwand, der Schalltrichter seines Instruments ragt durch eine Blende in einer Holzwand hindurch in den nächsten Raum. Dort, in einer Kammer, wird ein feiner Nebel versprüht mit Laser beleuchtet. Spezialkameras können anhand des Laserlichts im Nebel verfolgen und aufzeichnen, wie die Luft aus Valentin Köblitz‘ Trompete die Luft verwirbelt. In der Corona-Pandemie ist dies für Militärmusikerinnen und -Musiker und alle anderen Blasmusiker wichtig zu wissen: Wie nah beieinander können sie proben und spielen, ohne dass sie in Kontakt mit potenziell infektiösen Tröpfchen (Aerosolen) kommen? Prof. Dr. Christian Kähler und sein Team vom Institut für Strömungsmechanik und Aerodynamik der Universität der Bundeswehr München erforschen dies unter anderem mit Musikerinnen und Musikern des Gebirgsmusikkorps. Das Publikum sei bei Konzerten nicht gefährdet, so Professor Kähler über seine aktuellen Forschungsergebnisse, „es geht primär um den Schutz der Musiker untereinander“. 

Instrumente im Test

Trompete, Saxophon, Oboe, Klarinette, Fagott – die Blasinstrumente klingen nicht nur unterschiedlich, sie verursachen in der Nebelkammer auch ganz verschiedene Luftwirbel. Schon zu Beginn der Corona-Pandemie im Frühjahr 2020 hat Professor Kähler mit seinem Forschungsteam begonnen, Instrumente sowie Sängerinnen und Sänger zu vermessen. Normalerweise sind Forschungsgegenstände der hoch spezialisierten Physiker Flugzeugtriebwerke oder Tragflächen, jetzt kommen Militärmusiker und -Musikerinnen mit ihren Instrumenten in die Halle auf dem Campus Neubiberg. Sie steckt von oben bis unten voller Technik: Messeinrichtungen, Windkanäle, Testkammern, Materialschränke. Die Nebelkammer ist eine von zahlreichen Einrichtungen, mit denen die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen Strömungen analysieren können. Die Analyse-Einrichtung für die Instrumente befindet sich in einem Raum unter dem Dach. Dort stellen Professor Kähler und seine Mitarbeiter vor allem die Trennwand zur Nebelkammer für jedes Instrument neu ein. Der Laser muss in die Mitte des Schalltrichters treffen. Die Musikerinnen und Musiker tragen Schutzbrillen gegen die Strahlen und müssen ihre Instrumente möglichst im rechten Winkel in die Versuchsanordnung halten. Eine knappe Stunde lang wird jedes Instrument vermessen. Oberfeldwebel Valentin Köblitz spielt sogar auf drei verschiedenen Trompeten.

Tiefer langer Ton, tiefer hoher Ton, rhythmische Tonfolge und eine kleine Melodie – das ist das Standardprogramm für die Musikerinnen und Musiker während der Experimente. Verschiedene Töne und Tonfolgen erzeugen unterschiedliche Luftwirbel. Oberfeldwebel Lisa Best spielt Oboe und braucht für die langen Töne auf ihrem Instrument besonders viel Luft. Der Tag im Forschungslabor ist für sie und ihre Kameradinnen und Kameraden eine spannende Abwechslung. Erste wissenschaftliche Ergebnisse im April haben bereits gezeigt, dass Holzblasinstrumente wie Oboe oder Flöte mehr Strömungsbewegungen verursachen als Blechblasinstrumente wie die Trompete. Die neuen Experimente sollen die Ergebnisse wissenschaftlich belastbar machen und mehr Instrumente einbeziehen als bei den ersten Versuchsreihen. Elf Militärmusikerinnen und -Musiker des Gebirgsmusikkorps aus Garmisch-Partenkirchen sind mit ihren Instrumenten dabei. Seit Beginn der Pandemie hatten sie mit ihrem Orchester keinen Auftritt mehr. „Die gesamte Musikwelt ist durch die Corona-Krise erheblich in Mitleidenschaft gezogen worden“, erklärt Oberstleutnant Karl Kriner, der Leiter des Gebirgsmusikkorps. „Durch die Forschungsarbeit speziell hier an der Universität der Bundeswehr erhoffen wir uns zukünftig Aufschlüsse darüber, wie wir unsere Auftritte gestalten können.“