Echo

Ein Gemälde von Talbot Hughes, aus dem Jahr 1900. Hier sieht man die Nymphe Echo, ein weiblicher Geist bei den Alten Griechen. Echo lebte auf einem Berg und hatte die Unsitte, ständig zu reden. Die Göttermutter Hera bestrafte sie schließlich: Seitdem konnte Echo nur noch nachsprechen, was andere sagen. Daher kommt unser Wort Echo.

Ein Echo ist der Widerhall oder Nachhall von Schall. Wenn zum Beispiel jemand spricht oder singt, dann sind die Töne Schall. Schall besteht aus schnellen Schwingungen der Luft. Wenn diese Schwingungen gegen eine Wand stoßen, kommen sie wieder zurück. Wer etwas gesagt hat, hört dann sein eigenes Echo.

Schall bewegt sich pro Sekunde etwa 340 Meter weit durch die Luft. Diese Schallgeschwindigkeit ist so hoch, dass wir aus der Nähe kein Echo hören. Es kommt zu schnell zurück. Wenn die Wand oder das Hindernis weiter entfernt ist, dauert es länger, bis das Echo zurückkommt. Diesen Wiederhall kann man dann gut hören.

An manchen Stellen im Gebirge oder in manchen Gebäuden hört man das Echo sehr gut. Gerade bei Gebäuden sagt man dann: Hier hallt es. Wenn zum Beispiel in der Oper Musik gespielt wird, soll es aber im Gebäude nicht hallen, weil das stört.

Man baut daher Häuser für Opern, Musicals und andere Konzerte so, dass kein Echo entsteht. Die Wände sind so gemacht, dass die Schallschwingungen nicht genau zurückkommen. Diese Wirkung haben zum Beispiel weiche Materialien an Wänden und Decken wie zum Beispiel Stoff oder Teppich. Es gibt auch besondere Schall-Dämmungsplatten. Diese werden oft in Schulräumen verwendet.

Wie kann man ein Echo nutzen?

Das Echolot oder Sonar: Das Sonar-Gerät auf dem Schiff stößt Schallwellen aus, die gegen den Meeresboden prallen und von dort wieder zurückkommen.

Menschen können lernen, sich mit Echolot zu orientieren.

Für manche Tiere ist das Echo sehr nützlich. Fledermäuse zum Beispiel schreien beim Fliegen. Die Töne dieser Schreie sind sehr hoch, so dass Menschen sie nicht hören können. Wenn die Schwingungen gegen eine Wand oder ein Insekt stoßen und zurückkommen, dann hört das die Fledermaus. Daher weiß sie, wo Beute ist oder wo sie gegen eine Wand stoßen könnte. Ansonsten können Fledermäuse auch mit den Augen sehen, aber im Dunkeln reicht das nicht aus.

Schon im letzten Jahrhundert haben Menschen gelernt, Geräte zu bauen, die Schwingungen messen können. Ein Beispiel ist das Sonar oder Echolot. Von einem Schiff aus stößt das Sonar Schwingungen nach unten aus. Es misst dann, wie lange die Schwingungen brauchen, um zurückzukommen. Damit findet man heraus, wie nah der Meeresboden ist, also wie tief das Meer an der Stelle ist. Andere Sonargeräte können eine Art Foto schießen. Darauf sieht man beispielsweise versunkene Schiffe. Wieder andere Sonargeräte entdecken sogar Mauern unter der Erde. Das nutzen Archäologen auf der Suche nach alten Gebäuden.

Der Amerikaner Daniel Kish war von Geburt an blind. Er beschäftigte sich mit der Ortung der Fledermäuse und lernte selber, sich so zu orientieren. Er nannte seine Technik Klicksonar: Er schnalzte mit der Zunge und hörte das Echo. Sein Hirn lernte dann, daraus ein Bild zusammenzusetzen. Im Jahr 1991 begann er Kurse zu erteilen. Seither haben viele blinde Menschen gelernt, sich mit dieser Technik zu orientieren, so ähnlich wie Fledermäuse.