Kirchen – eine Wissenschaft für sich

Alde-Schülerinnen erkundeten Prinzipien des Kirchbaus

Es ist beeindruckend wie die Menschen im Mittelalter mit relativ wenigen technischen Hilfsmitteln und Kenntnissen so große und beeindruckende Kirchen errichten konnten. Damals bildeten die Erfahrungen von früheren Bauten die Grundlage beim Bau eines neuen Gotteshauses. Man hat durch Versuch und Irrtum beim Bauprozess neue Erkenntnisse gewonnen, die dann später Berücksichtigung fanden. So wurde z. B. ausprobiert, wie es möglich ist, dünnere Mauern zu konstruieren oder größere Fenster einzubauen und das alles ohne wirklichen Grundriss mit statischen Berechnungen im heutigen Sinne, nur auf Basis von Skizzen und Plänen im Kopf des Baumeisters. Dabei beruhten diese Pläne auf vielen religiösen Hintergründen, welche die Kirche im Mittelalter prägten.

Genau diese Hintergründe haben Theresa Gethmann und Johanna Hof interessiert. Ihr erster Ansatz war der Versuch, allgemeine Konstruktionsprinzipien für das Erbauen gotischer Kirchen aus ihrem Grundriss zu finden. Hierzu haben sie sich mit den mittelalterlichen Konstruktionsweisen und der Analyse von Kirchenbauten befasst. Jedoch gibt es zig Typen, die jeweils für sich eine hohe Komplexität haben. Systematisiert werden können diese nur, wenn man sich auf sehr wenige Kirchen beschränkt.

»Unsere ursprüngliche Idee – also allgemeine Konstruktionsprinzipien zu erkunden – hat uns mehr interessiert als die Recherche von Details. Da steckt schließlich auch mehr Mathematik drin.« erläutert Johanna Hof. Also setzten die beiden Schülerinnen sich ein eigenes Ziel: Auf der Basis biblischer Hinweise ein Kirchengebäude zu konstruieren, dessen Architektur und damit Mathematik offensichtlich Symbole des Christentums spiegelt.

So konstruierten sie einen Grundriss, der hauptsächlich aus Dreiecken und Quadraten besteht. Die Zahl drei bezeichnete im Mittelalter die Zahl des Göttlichen, was z. B. an der Dreifaltigkeit Gottes (Vater – Sohn – Geist) deutlich wird. Die Zahl drei galt auch als Zahl des Geistes Gottes, entsprechend den drei theologischen Tugenden: Glaube, Liebe und Hoffnung. Das Neue Testament berichtete über die Auferstehung Jesu am dritten Tag. Durch die Kombination von Quadraten und Dreiecken entsteht ein Zwölfeck. Hier ist die Zahlensymbolik wieder aufgenommen (3 · 4 = 12). Das Zwölfeck nähert sich als Polygon der Form des Kreises an. Der Kreis gilt als höchste Form der Harmonie und spiegelt damit den Gedanken des friedlichen Zusammenlebens wieder. Ein Kreis hat kein Ende, schließt deshalb alles mit ein und ist ein Symbol für die Weltoffenheit.

Theresa Gethmann berichtet über den Prozess: »Am Anfang stand eine Idee … nach und nach kristallisierten sich dann Arbeitsschwerpunkte heraus. Wir haben hauptsächlich kreativ gearbeitet – letztendlich mussten wir jedoch auch mathematische Beweise führen, da wir die Konstruktion nicht auf Behauptungen aufbauen wollten.«

»Es handelt sich um ein ungewöhnliches und mutiges Projekt.« betont Dr. Pallack, Mathematiklehrer am Aldegrever-Gymnasium. »Ich war beeindruckt von der Vielfalt der verwendeten Quellen. Darüber hinaus zeigt das Projekt, dass ein kreativer Umgang mit Mathematik spannend und lehrreich ist.«

Zurzeit existiert die Kirche nur auf Papier – versteckt in Formeln. Im Nächsten Schritt soll dem Bau mit Hilfe des Computers leben eingehaucht werden. Die Schülerinnen arbeiten sich in eine 3D-Software ein – zumindest virtuell wird man diesen Kirchbau also in einigen Monaten begehen können.