Ein gigantisches 4 Hektar messendes Lichtfeld machte Ende MĂ€rz 2009 auf dem Campus Nord des Karlsruher Institut fĂŒr Technologie (KIT) Wissenschaft hautnah erlebbar. Was bei Cosmic Revelation auf dem Detektorfeld des KASCADE-Experiments in einer fĂŒr Deutschland einmalig großen Lichtinstallation sichtbar wurde, sind die Energien der kosmischen Strahlung, die aus den Tiefen des Universums bestĂ€ndig auf unseren Planeten einwirken. Ein bis zwei Mal pro Sekunde entfesselten sich grell die kosmischen KrĂ€fte in sechzehn eigens geschaffenen Blitzskulpturen.


Hochauflösender Version der Videodokumentation::
Cosmic Revelation Clip, 28 Mb)

Das Projekt ist eine einmalige Art & Science Kooperation des PreistrĂ€gers des Internationalen Medienkunstpreises und des Deutschen Lichtkunstpreises Tim Otto Roth und dem KASCADE-Experiment am Karlsruhe Institute of Technology (KIT). Cosmic Revelation war anlĂ€ĂŸlich des internationalen Abschluß-Symposium des KASCADE-Grande-Experiments am 30. MĂ€rz 2009 auf dem Campus Nord des KIT zu sehen.


Was in Cosmic Revelation in die Sprache des Lichts ĂŒbersetzt wird, sind die Energien der kosmischen Strahlung, die aus den Tiefen des Universums kommend stetig mit der AtmosphĂ€re des Planeten wechselwirken. Ein bis zwei Mal pro Sekunde entfesseln sich blĂ€ulich grell die kosmischen KrĂ€fte in einem Feld von sechzehn „cosmic mirrors“. Mal blitzt es vereinzelt, mal entladen sich simultan alle Lichtskulpturen.


links: ein hochenergetisches kosmisches Teilchen löst in der AtmosphÀre einen Luftschauer aus
rechts: KASCADE Detektorfeldes aus der Vogelperspektive mit einem "Event", der alle Blitze der 16 "cosmic mirrors" synchron auslöst

Wir sind mitten drin

Cosmic Revelation macht sichtbar, dass wir uns ohne es zu sehen, tagtĂ€glich inmitten eines riesigen astrophysikalischen Experiments befinden. Dass Elementarteilchen mit unfassbar hohen Energien aufeinander treffen und sich zu einem so genannten „Event“ mit Millionen von neuen Teilchen in einem „Schauer“ ausbilden, ist nicht nur ein PhĂ€nomen, das kĂŒnstlich erzeugt in physikalischen Großanlagen wie dem Large Hadron Collider (LHC) am CERN in Genf beobachtet werden kann. Vielmehr wirkt hochenergetische Strahlung aus dem All „frei Haus“ tagtĂ€glich auf die Erde ein.

Sichtbarmachung des Unsichtbaren

Cosmic Revelation macht diese verborgene kosmische Exposition nicht nur sichtbar, sondern auch rĂ€umlich erlebbar. Sechzehn Lichtblitzskulpturen, die „cosmic mirros“, sind in Echtzeit an das Messfeld des KASCADE-Experiments des KIT Zentrums Elementarteilchen- und Astroteilchenphysik (KCETA) gekoppelt. Über das Messfeld, das so groß, wie vier FußballplĂ€tze ist (200 x 200 m), sind die 252 Messstationen in kleinen HĂ€uschen untergebracht. Trifft nun ein hochenergetischer Schauer auf eine Messeinheit des Feldes, in denen jeweils 16 Messstationen zusammengefasst sind, so wird der Hochleistungsblitz des mit der Einheit verbundenen „cosmic mirrors“ ausgelöst.


Skulptur "cosmic mirror" ,
ca. 95 mal 30cm

EnthĂŒllung kosmischer Energien

Erfahrbar werden in den Lichtentladungen der Blitzskulpturen nicht nur die unsichtbare Energie der Teilchenschauer, sondern auch deren Verteilung und die Richtung der Schauer. Mal blitzt es nur vereinzelt an verschiedenen Stellen, mal erfasst das Feld eine Welle aus der Richtung woher der Schauer stammt. Blitzt das ganze Feld der sechzehn „cosmic mirrors“ synchron, dann kam eine Kaskade senkrecht von oben mit einer Energie, die einer Teilchenkollision im LHC in Genf entspricht.

Technik

Das alte Eventdisplay mit den 16 auflblitzenden, roten LEDs war die eigentliche Inspirationsquelle fĂŒr das Projekt . FĂŒr die Steuerung der „Cosmic Mirrors“ dient als Grundlage das Eventdisplay von KASCADE. In Echtzeit werden die Daten der Messstationen online ausgewertet. Bei einem Event wird ein Signal (DMX-Protokoll) an den jeweiligen Blitz gesandt. Als Blitzquelle kommen in den sechzehn Einheiten Hochleistungsstroboskope mit je 1500 Watt Lichtleistung zum Einsatz, deren Elektronik zur Verbesserung der Synchronisation ĂŒberarbeitet wurde.


links: Online-Eventdisplay
rechts: LED-Eventdisplay vor Ort (Clip: 1,55 Mb)

Die “Cosmic Mirrors” sind eine robuste Konstruktion und schĂŒtzen die Blitze u.a. gegen Regen. Eine besondere Spiegelkonstruktion sorgt fĂŒr eine gezielte Lichtverteilung. Die blaue retroflektierende Oberseite gibt den Skulpturen ein außerordentlich dynamisches Erscheinungsbild sogar bei Tag, wenn die Blitze nicht in Aktion sind. Die Lichtskulptur wurde von Tim Otto Roth entworfen und von den WerkstĂ€tten des KITs umgesetzt.


llinks: Cosmic Mirror in Aktion am Forum der Karlsruher UniversitÀt, November 2008
rechts: das retroflektierende Oberteil gibt der Skulptur eine dynamisch changierende Erscheinungsform

First Light

Da die Auswertung online geschieht, kann das Feld mit den sechzehn „Cosmic Mirrors“ sowohl vor Ort, aber auch ferngesteuert andernorts gezeigt werden. Das erste Mal wurde Cosmic Revelation im Forum der UniversitĂ€t im Herzen von Karlsruhe am 10. Nember 2008 gezeigt. Zu diesem Anlaß wurden die 16 „Cosmic Mirrors“ ĂŒber Internet mit dem KASCADE-Feld verbunden, um in Echtzeit die Meßdaten zu ĂŒbertragen. Weitere ferngesteuerte PrĂ€sentationen von Cosmic Revelation sind fĂŒr das Internationale Jahr der Astronomie noch geplant.

First Light::Â ĂŒber Internet gesteuerte Installation am Forum der UniversitĂ€t Karlsruhe, November 2008

Art & Science als Push-Programm

Cosmic Revelation ist minimalistisches Lichtkunstwerk und wissenschaftliches Experiment zugleich. Es oszilliert zwischen der reduzierten Darstellung wissenschaftlicher Displays und deren Projektion aus der reinen Sichtbarkeit des Bildes in die rĂ€umlich erlebbare Installation. Das blitzende Feld verweist dabei nicht nur auf die physikalischen Prozesse in der Materie, sondern indirekt auch auf die schĂŒtzende und moderierende HĂŒlle der AtmosphĂ€re, die Leben auf der Erde erst möglich macht.


ausgezeichnet:: KASCADE an der Kunstfassade in MĂŒnchen, 2005

Bereits 2004/05 kam es zu einer ersten Kooperation von KASCADE und Tim Otto Roth. Damals wurden die Daten des zentralen Kalorimeters, der mittlerweile nicht mehr in Betrieb ist, in Echtzeit an die Kunstfassade in MĂŒnchen ĂŒbertragen. Man konnte somit life in MĂŒnchen an der Lichtfassade mitverfolgen, wie sich die Energieverteilung der registrierten Teilchen beim Durchwandern der neun 10 cm dicken Absorberplatten aus Eisen verĂ€nderte. Tim Otto Roth wurde 2004 fĂŒr die besondere Verbindung von Kunst und Wissenschaft an der Kunstfassade mit dem Internationalen Medienkunstpreis des ZKM Karlsruhe und des SĂŒdwestrundfunks ausgezeichnet. Als „ein Paradebeispiel fĂŒr ein Push-Programm, eines public understandig of the sciences and humanities“, bezeichnete seinerzeit der Leiter des ZKM Karlsruhe Peter Weibel Tim Otto Roths Pixeltrip auf den NetzhĂ€uten der Astro- und Teilchenphysik.