Высокая интенсивность ультрафиолетового излучения, тяжелые металлы, значительные перепады температур, низкое содержание кислорода: некоторые микроорганизмы обитают там, где это едва ли можно себе представить. Геомикробиолог д-р Юдит Клатт, работающая с 2022 года в Институте наземной микробиологии имени Макса Планка в Марбурге и возглавляющая исследовательскую группу в Центре будущего «Микрокосм Земля», в «Штайнмюле» пригласила слушателей отправиться в научные путешествия по следам микроорганизмов, обладающих удивительной способностью к выживанию.

Междисциплинарная работа

Научная лекция «Бактерии на пределе» стала одновременно путешествием к самым первым микробам и истокам жизни: «Речь идет о том, чтобы понять микробиологическую жизнь и одновременно — пределы жизни», — сказала д-р Юдит Клатт. Это понимание формируется на стыке нескольких дисциплин: физики, биологии и химии.

Широкий временной диапазон

Одним из мест проведения исследований доктора Клатт, например, являются Гавайи: «Наши работы открывают нам окно в историю Земли, охватывающее период в 4,5 миллиарда лет», — сообщила исследовательница, тем самым давая своим слушателям представление о рассматриваемом временном диапазоне. При этом в ходе научной экспедиции постоянно затрагиваются темы экологической науки, что помогает лучше понять колебания максимальной температуры, а также содержания кислорода и углекислого газа в атмосфере на протяжении всей истории Земли. По словам д-ра Клатт, оба этих фактора очень тесно связаны с «глобальным микробиомом».

Основы молекулярной биологии

Экстремальные среды обитания постоянно открывают новые горизонты для науки и исследовательских коллективов. Так, из микроорганизмов, обитающих в условиях крайне высоких или низких температур, были выделены основополагающие элементы молекулярной биологии: например, ферменты для полимеразной цепной реакции (ПЦР), которые легли в основу тестов на отцовство и ДНК-дактилоскопии в криминалистике. Кроме того, микроорганизмы, такие как цианобактерии, в просторечии называемые сине-зелёными водорослями, обеспечивали и продолжают обеспечивать выработку кислорода и сыграли решающую роль в обогащении нашей атмосферы кислородом в докембрии. Цианобактерии — это одноклеточные организмы, обитающие в пресной и соленой воде и получающие энергию посредством фотосинтеза, подобно нашим зелёным растениям. В ходе этого процесса образуется кислород, который выделяется из «микробных матов» и может быть измерен командой под руководством д-ра Клатта, например, с помощью микросенсоров.

Исследования в самых сложных условиях

«Работа в полевых условиях может быть сложной», — вспомнила докладчица, приведя в качестве примера свою исследовательскую поездку в высокогорные районы Анд на высоте 3 000 метров. Путь до ближайшего супермаркета, занимавший 24 часа, поставил исследовательскую группу не только перед необходимостью ответить на научный вопрос с помощью сложных методов, но и перед сложной задачей самообеспечения. На данный момент там не удалось обнаружить стабильных форм жизни микроорганизмов. Таким образом, наличие кислорода само по себе не является надёжным признаком жизни.

Впечатляющие фотографии

В Институте наземной микробиологии имени Макса Планка в Марбурге экстремальные условия, с которыми сталкивается группа исследователей на месте, моделируются также в лабораторных условиях. «Конечно, воссоздать условия полевых исследований в лаборатории так же, как в природе, никогда не удается полностью, однако это всё же позволяет нам очень точно изучать огромную динамику, происходящую в экстремальной среде обитания, даже в течение длительных периодов времени», — поясняет д-р Юдит Клатт, которая иллюстрирует свои рассказы впечатляющими фотографиями и своим докладом вызвала большой энтузиазм среди учащихся.

Выдающаяся учёная

Своей работой д-р Юдит Клатт вносит вклад в то, что Марбург является центром передовых научных исследований. Например, в 2024 году она была удостоена гранта ERC Starting Grant от Европейского исследовательского совета.

Этот доклад был частью цикла лекций «Microbes for Future», организованного Институтом наземной микробиологии имени Макса Планка в Марбурге в сотрудничестве с Центром научных исследований школьников Средней Гессении (SFZ).

Научные доклады будут продолжены.

(Ангела Хайнеманн / д-р Свен-А. Фрайберт)

Тот, кто утверждает, что современной молодежи не хватает интереса к естественным наукам и соответствующих успехов, явно ещё не успел познакомиться с интернатом «plus-MINT» в Штайнмюле. Ведь именно там на конкурсах «Jugend forscht» одерживают одну победу за другой. Акааш Бхагват (14 лет) и Эмиль Цукерманн (12 лет) недавно заняли первое место по физике на региональном этапе этого конкурса.

Команда преданных своему делу преподавателей

В гимназии «Штайнмюле» целая команда подростков с большим энтузиазмом и увлечением посвящает много времени изучению математики, информатики, естественных наук и техники. Поразительный факт: ни один из них не остался без награды на нынешнем этапе конкурса «Jugend forscht»! То, что гимназия «Штайнмюле» в Марбурге благодаря этим результатам выделяется на фоне соседних гимназий, вызывает гордость и у преподавателей. Координатор программы MINT д-р Ютта Тёль-Борсдорф: «Наши ученики с удовольствием занимаются научными исследованиями, и мы, как команда преподавателей, поддерживаем их в этом».

Понятно, что эта команда сама состоит из настоящих ученых-естествоиспытателей. Как бы ни удавалось это доктору Ютте Тёль-Борсдорф, доктору Свену Фрайберту, Мальте Климчаку, доктору Еве Нойман, Антье Зеель и доктору Патрику Сабо — их энтузиазм передаётся молодым людям.

«Превосходная работа»

В любом случае, речь в честь победителей гессенского регионального конкурса «Jugend forscht» по физике — Акааша Бхагвата и Эмиля Цукермана — дает глубокое представление об их работе: «…Они представили выдающуюся работу на тему «Умные жидкости — умные автомобили?», которая произвела на нас большое впечатление благодаря исключительно высокой мотивации и искреннему интересу к данной теме.
Нам особенно понравился ваш очень структурированный научный подход, в рамках которого вы целенаправленно варьировали влияющие факторы по отдельности, аккуратно проводили серии измерений и оценивали свои результаты чётко, осмысленно и понятно», — говорится в ней.

Что же сделали Акааш и Эмиль?

Поскольку оба школьника являются заядлыми автолюбителями, было очевидно: их совместный исследовательский проект будет посвящён автомобилям. Оба подростка исследовали вязкость магнитореологических (MR) жидкостей. Магнитореологические (MR) жидкости — это «умные» функциональные жидкости, которые под воздействием магнитного поля в течение миллисекунд изменяют свою вязкость, то есть свои вязкостные свойства, переходя из жидкого состояния в полутвердое. Акааш и Эмиль разработали рабочий прототип адаптивных амортизаторов с использованием различных методов измерения. — Этот успех привлек внимание прессы, которая осветила их работу и исследования в статьях и видеоматериалах.

Если учесть, что в предыдущем региональном отборочном туре все 6 из 6 выступивших команд школы и интерната «Штайнмюле» одержали победу, то уже одно это следует назвать абсолютно исключительным явлением. О том, что сразу несколько команд «Штайнмюле» впоследствии боролись за лидерство на уровне федеральной земли, свидетельствует приведённый ниже список:

Команды-победители конкурса «Jugend forscht» в региональном этапе (RW) и в земельном этапе (LW):

Феликс Захер (10-й класс) и Софи Захер (6-й класс) / Тема: «AIceBear cares everywhere» — система искусственного интеллекта для помощи детям с хроническими заболеваниями: в номинации «Мир труда» — 1-е место, в номинации «Мир труда» и специальный приз Федеральной ассоциации производителей слуховых аппаратов — 2-е место

Аурелия Вильд, Маритерезе Швабе, Фатма Сепетчигил (5-й класс) / Тема: «Больше экологичности в детских подгузниках — сила растений вместо суперабсорберов»: 1-е место по химии в конкурсе «RW», специальный приз «Geolino» в конкурсе «LW» (участие в конкурсе «Jugend Forscht Junior»)

Марлен Йеррентруп, Ида Вацлавек (6-й класс) / Тема: Эксперимент с «живой» пеной: «Зубная паста для слонов»: RW — 1-е место по химии, LW — 2-е место по химии и специальный приз Ассоциации химической промышленности (VCI) (участие в конкурсе «Jugend Forscht Junior»)

Лотте Вагнер, Изабелла Куль (7-й класс) / Тема: «Формула полёта»: осенний семестр — 1-е место по физике, весенний семестр — 2-е место по физике и специальный приз «Внимание к деталям» (участие в конкурсе «Jugend Forscht Junior»)

Лара Хатиб, Джорджия Кун (8-й класс) / Тема: «Das Pferdepapier Gen2»: 1-е место в номинации «Мир труда» в рамках конкурса «RW», специальный приз в номинации «Материалы и сырье» (Институт технологии материалов). Участие в конкурсе «Jugend Forscht Junior».

Акааш Бхагват (8-й класс), Эмиль Цукерман (6-й класс) / Тема: «Умные жидкости — умные автомобили?» МР-жидкости в качестве метаморфных амортизаторов: 1-е место по физике и специальный приз по физике (игровой приз), 1-е место по физике и специальный приз plusMINT за творческий подход в физике. Набор для экспериментов «Очарование электромобиля».

К сожалению, в данной категории конкурса не проводится федеральный конкурс

Газета «Oberhessische Presse» от 7 апреля 2026 года

Ученики школы «Штайнмюлен» Джоэл (слева) и Эмиль (оба из 6а класса) продемонстрировали результаты, значительно превышающие уровень, необходимый для занятия первого места, и тем самым произвели впечатление на общегерманском конкурсе «Informatik-Biber».

Среди 204 150 участников из 5–6 классов они в итоге вошли в число тех почти 2 процентов, кто получил первую премию. Для этого требовалось набрать 117 баллов — а Джоэл и Эмиль набрали целых 144!

Оба одноклассника работали в команде за одним экраном — и, судя по всему, это сработало просто великолепно, с радостью отметил учитель информатики Штеффен Уллвер. Как и его двое учеников, он также был награждён грамотой за этот необычный результат.

Остаётся только сказать: снимаем шляпу перед таким мастерством в области информатики! Мы уверены: в будущем мы ещё не раз услышим о вас.

(Ангела Хайнеман)

В минувшие выходные школа «Штайнмюле» отправилась на региональный конкурс «Jugend Forscht» с шестью проектами — и вернулась с шестью первыми местами! Все представленные проекты школы «Штайнмюле» одержали победу в своих номинациях на региональном этапе! Таким образом, с 20 по 21 марта гимназия из Марбурга отправится в Кассель на земельный конкурс «Jugend Forscht Junior» с 11 учащимися и пятью проектами. Ещё одна группа примет участие в земельном конкурсе для старших учащихся в Дармштадте.

Идей бывает… бывает и вовсе нет. У Мариетере Швабе, Аурелии Вильд и Фатмы Сепетцигил из 5-го класса такая идея появилась. В ходе своего исследования они занимались тем, как сделать детские подгузники более экологичными — использовать силу растений вместо суперабсорберов.

Под руководством преподавателей д-ра Ютты Тёль-Борсдорф и д-ра Патрика Сабо группа в рамках проекта по дисциплине «Мир труда» занималась поиском экологичной альтернативы неразлагаемому суперабсорбенту, используемому в детских подгузниках. В ходе обширных испытаний, посвящённых объёму впитывания, скорости впитывания и стабильности при давлении, учащиеся установили, что смесь яблочного пектина и порошка конжака демонстрирует отличные результаты. Эта комбинация веществ даже прошла практическое испытание на «модифицированном подгузнике» с участием младшего брата Аурелии.

Зубная паста «Слоновья» под лупой

Марлен Йеррентруп и Ида Вацлавек из 6-го класса под руководством д-ра Патрика Сабо и Антье Зеель провели в рамках курса химии эксперимент с «живой» пеной: «Зубная паста для слонов»

Группа исследовала, как температура, количество дрожжей, количество моющего средства и концентрация перекиси водорода влияют на объем пены. В ходе исследования юные ученые, в частности, установили, что следует использовать много дрожжей, но не слишком много моющего средства.

На следе формулы полёта

Изабелла Куль и Лотте Вагнер из 7-го класса под руководством Мальте Климчака и д-ра Ютты Тёль-Борсдорф в рамках курса физики проверили формулу полёта.

Они повторно проанализировали недавно открытую формулу, с помощью которой можно рассчитать частоту взмахов крыльев насекомых и птиц на основе массы и площади крыльев этих животных. Для этого они провели измерения и анализ свободно летающих насекомых и выращенных ими самими бабочек с помощью видеоанализа. Кроме того, они исследовали, как изменения массы орнитоптера (заводимой модели птицы) влияют на его поведение в полёте.

Специальный проект молодых автолюбителей

Проект Акааша Бхагвата (8-й класс) и Эмиля Цукермана (6-й класс) был посвящён возможному взаимодействию «умных» жидкостей и «умных» автомобилей. Под руководством д-ра Ютты Тёль-Борсдорф и д-ра Свена-А. Фрайберта в рамках курса физики было проведено исследование увлекательных свойств магнитореологических жидкостей, а затем — разработанные ими самими эксперименты, которые продемонстрировали, как с помощью магнитных полей можно целенаправленно регулировать вязкость и амортизационные характеристики. В заключение учащиеся заполнили амортизаторы модельного автомобиля магнитореологической жидкостью и продемонстрировали адаптивную амортизацию с помощью испытания на рампе.

Бумага из конского навоза была усовершенствована

Лара Хатиб и Джорджия Кун из 8-го класса работали над дальнейшим развитием своего проекта, в рамках которого из конского навоза получают экологически чистую бумагу. Под руководством д-ра Свена Фрайберта и д-ра Евы Нойманн обе ученицы в рамках курса «Мир труда» смогли в ходе этого продолжения проекта значительно усовершенствовать процесс изготовления экологически чистой бумаги из конского навоза. В частности, добавление крахмала позволило снизить хрупкость материала. В результате получилась прочная, тонкая, однородная и удобная для письма бумага второго поколения Gen2.

AIceBear — опытный участник соревнований

AIceBear уже побывал на многих конкурсах вместе с братом и сестрой Софи и Феликсом Захерами, в том числе в Сингапуре (как мы уже сообщали). Теперь этот проект — система помощи для детей с хроническими заболеваниями, управляемая искусственным интеллектом — был представлен на конкурсе «Jugend Forscht» в номинации «Мир труда» и сразу же прошел отбор на региональный этап. Для презентации проекта жюри в конце марта команда отправится в Дармштадт, в то время как младшие школьники должны будут в Касселе рассказать о своих экспериментах перед экспертами.

Учащиеся с оптимизмом смотрят на следующий этап.

Записывайтесь на участие в ракетном конкурсе, соберите ракету с гидравлическим двигателем и запустите её на нашей территории как можно выше! — Таково было предложение, обращённое в рамках проектных занятий к ученикам 6-го класса и старше, увлечённым физикой.

Несколько команд собрались вместе и приступили к работе, а затем представили результаты своих исследований перед аудиторией, состоящей из учителей естественно-научных дисциплин и одноклассников.

Ракеты могли быть изготовлены из любого материала, должны были иметь место для установки высотомера и быть оснащены парашютом. Важно было следующее: допускался исключительно гидравлический привод.

Старт в огороженной зоне

В день соревнований демонстрация началась в 14:00. Время на подготовку в специально огороженной зоне также было ограничено — работа над экспозицией не могла длиться дольше часа.

Наконец настал этот момент: все ракеты одна за другой взлетели в воздух. Затем пришла очередь подсчёта результатов: какие ракеты поднялись выше всего. Победителям позже вручили грамоты, и они собрались для фотографии. Ими стали (слева направо): Эмануэль (11d), Ян (11d), Александр (12 PoWi), Феликс (10b), Софи (6), Юнус (10c).