17. September 2021
Aus dem Archiv

Rech­nen und rech­nen las­sen - In Zei­ten oh­ne Com­pu­ter hiel­ten tech­ni­sche Rech­ne­rin­nen die For­schung am Lau­fen

Rechenmaschine
Re­chen­ma­schi­ne
Bild 1/2, Credit: Archiv DLR

Rechenmaschine

An­fang der 1950er Jah­re hiel­ten große Re­chen­ma­schi­nen wie die G2 von Heinz Bil­ling Ein­zug in die For­schungs­ein­rich­tung. Sie wur­den von tech­ni­schen Rech­ne­rin­nen und Rech­nern be­dient.

Maria Otto, technische Rechnerin bei der AVA
Ma­ria Ot­to, tech­ni­sche Rech­ne­rin bei der AVA
Bild 2/2, Credit: DLR Archiv

Maria Otto, technische Rechnerin bei der AVA

Ma­ria Ot­to ar­bei­te­te von 1927 bis 1961 in der Ae­ro­dy­na­mi­schen Ver­suchs­an­stalt, ei­ner Vor­gän­ger­or­ga­ni­sa­ti­on des DLR in Göt­tin­gen.

Im Zentralen Archiv des DLR lagern über 50.000 Dokumente. Darunter sind einige Schätze vergraben. Diese Rubrik begibt sich auf Spurensuche mitten hinein in die Flut von Bildern, Schriftstücken, Urkunden und Texten, um diese zu heben. In diesem Artikel geht es um junge Frauen, ohne die ein reibungsloser Forschungsbetrieb nicht möglich gewesen wäre.

Heute erledigen Computer einen Großteil unserer Rechenarbeiten. Doch wie haben Forschungseinrichtungen eigentlich gerechnet, als der Computer noch in den Kinderschuhen steckte? Damals beschäftigte man sogenannte technische Rechnerinnen und Rechner, die in mühevoller Kleinarbeit Messdaten aufbereiteten und auswerteten. Vor einigen Jahren erschien in den USA das Buch „Hidden Figures“ und kurze Zeit später der gleichnamige Kinofilm. Im Zentrum stehen darin die technischen Rechnerinnen des National Advisory Committee for Aeronautics (NACA), die spätere amerikanische Weltraumagentur NASA. Aber auch in den Vorgängerorganisationen des DLR waren zahlreiche technische Rechnerinnen angestellt.

Echte Handarbeit

1907 wurde in Göttingen die erste Vorgängerorganisation des DLR, die sogenannte Modellversuchsanstalt der Motorluftschiff-Studien-gesellschaft (MVA), gegründet. Hier entstand unter Leitung von Ludwig Prandtl der erste Windkanal Göttinger Bauart mit einem geschlossenen Strömungskreislauf. Solange die MVA nur über einen Windkanal verfügte, konnten die Messergebnisse noch von den angestellten Wissenschaftlern selbst ausgewertet werden. Nach und nach wuchs die seit 1918 in AVA (Aerodynamische Versuchsanstalt) umbenannte Forschungseinrichtung. Entsprechend stieg auch die Menge an Messdaten, die aufbereitet und ausgewertet werden mussten. Für diese Arbeiten stellte die AVA eine Reihe von technischen Rechnerinnen ein. Es handelte sich dabei vornehmlich um junge Frauen, die direkt von der Schule kamen und die Auswertungen von Windkanalmessungen vornahmen. Die technischen Rechnerinnen arbeiteten zu zweit, rechneten immer parallel und verglichen nach jedem Rechenschritt ihre Ergebnisse, damit sich keine Fehler in ihre Arbeiten einschlichen. Als Hilfsmittel verwendeten sie Rechenschieber und Rechenmaschinen, die ihnen die Arbeiten erleichterten. Da sich die klassischen Rechenschieber nicht für jede Art der Auswertung eigneten, entwarfen sie selbst auch neuartige Rechenschieber, mit deren Hilfe sie schnell und komfortabel komplizierte Gleichungen lösen konnten.

Rechenschieber mit Skalen
Rechenschieber mit Skalen
Für die aerodynamischen Berechnungen entwarfen die Rechnerinnen auch Rechenschieber mit Skalen, die im Fachhandel so nicht beschafft werden konnten.
Credit: Archiv DLR

Neben den technischen Rechnerinnen gab es in der AVA auch eine geringe Anzahl an technischen Rechnern. Hierbei handelte es sich größtenteils um Mathematikstudenten, die während der Semesterferien in der Forschungseinrichtung arbeiteten. Während des Zweiten Weltkriegs stieg die Zahl technischer Rechnerinnen in der AVA stark an. Die Gründe hierfür sind vielschichtig: So wurden die Versuchsanlagen in Göttingen in dieser Zeit um mehrere Hochgeschwindigkeitswindkanäle ergänzt sowie der Betrieb der Anlagen vom Zweischicht- auf ein Dreischichtsystem umgestellt, damit die Windkanäle rund um die Uhr laufen konnten. Die AVA übernahm ferner die Leitung verschiedener Außenstellen in den besetzten Gebieten, in die teilweise auch Fachkräfte aus Göttingen abgeordnet wurden. Insgesamt waren in der AVA im Jahr 1944 über 90 technische Rechnerinnen beschäftigt. Wie viele in den anderen Vorgängerorganisationen des DLR zur selben Zeit angestellt waren, lässt sich aufgrund fehlender Quellen nicht rekonstruieren, da von dort keine Personalakten aus dieser Zeit überliefert sind. Vergütet wurden sie ähnlich wie technische Zeichner oder technische Assistenten, die Messergebnisse notierten und dabei halfen, Modelle in Windkanälen zu platzieren.

Unterricht in Mathematik, Physik und Flugmechanik

Um die angehenden Rechnerinnen möglichst schnell in ihr Arbeitsgebiet einzuführen, wurde in der AVA ein spezieller Schulungskurs angeboten. Die Teilnehmerinnen wurden sowohl im Bereich der Mathematik als auch in physikalischen Grundlagen und speziell auf dem Gebiet der Flugmechanik geschult, um ihnen ein umfassendes Verständnis für ihre künftige Arbeit zu vermitteln.

Insbesondere in den späten 1940er und frühen 1950er Jahren waren die Fortschritte bei den elektronischen Rechenmaschinen rasant, bald schon übertraf die Rechenleistung der von Konrad Zuse und Heinz Billing entwickelten Maschinen die Rechenkapazität der tech-nischen Rechnerinnen bei Weitem. Damit einhergehend wandelte sich auch ihr Berufsbild. Sie führten nun nicht mehr die eigentlichen Rechenoperationen aus, sondern schrieben die „Software“ für die elektronischen Rechenmaschinen und sorgten dafür, dass diese störungsfrei liefen.

Die technischen Rechnerinnen aus den Vorgängerorganisationen des DLR haben, anders als ihre Kolleginnen in der NACA und späteren NASA, nicht den Weg für die bemannte Raumfahrt geebnet. Über sie gibt es auch keinen Hollywood-Film. Dennoch waren sie ein essenzieller Bestandteil des Forschungsalltags, und ohne sie hätten unsere Wissenschaftler ziemlich alt ausgesehen. Durch ihre Ausdauer und Genauigkeit in der Auswertung von Messdaten bildeten sie das Rückgrat der Forschung. Das oftmals zitierte Vorurteil, Frauen seien in Mathematik deutlich schlechter als Männer, hatte also schon damals nur wenig mit der Realität zu tun.

Der Beitrag stammt aus dem DLRmagazin 168.

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  • Dr. Jessika Wichner
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