Forscher eliminieren Lärm mit Gegenlärm

Forscher an der Universität der Bundeswehr Hamburg arbeiten an einer Methode, lärmgeplagten Menschen mit Gegenschall zu erholsamerem Schlaf zu verhelfen. Die Wissenschaftler wollen die störenden Schallwellen mit ihrem „aktiven Gegenschall-System“ ausschalten. Nach Angaben der Forscher ist das System bereits soweit ausgereift, dass von einem lauten Bass-Wummern nur ein Rauschen übrig bleibt. Ein deutscher Elektronikhersteller würde sich für die Technologie bereits interessieren, berichtet das Technologiemagazin Technology Review in seiner aktuellen Ausgabe.

Das Prinzip der Forscher ist darauf aufgebaut, dem Lärm mit Lärm zu begegnen und damit Gleiches mit Gleichem zu bekämpfen. „Eine Schallwelle kann mit einer gleichartigen, entgegengesetzten Gegenwelle ausgelöscht werden“, erklärt der Wissenschaftler Delf Sachau vom Institut für Mechanik an der Universität der Bundeswehr Hamburg. Schall setzt Luft in Schwingung. Wird zeitgleich ein Gegendruck gleicher Art erzeugt, bleiben die Moleküle bestenfalls an Ort und Stelle. Damit ruht die Luft. Lärmende Schallwellen von draußen bleiben auch bei geöffnetem Schlafzimmerfenster fern.

Damit das Prinzip funktioniert, müssen Mikrofone störende Geräusche aufnehmen, ein Computerchip die Tonsignale berechnen und möglichst schnell an entsprechend ausgerichtete Lautsprecher schicken. Diese senden den Gegenschall aus. Hinzu kämen Mikrofone, die den Erfolg der Bemühungen erfassen und gegebenenfalls eine Neuregelung veranlassen. Dies könnten zum Beispiel in ein spezielles Kopfkissen eingebaut sein: Aufgrund der Probleme mit den Reflektionen lässt sich jeweils nur ein kleines Stück Raum mit Antischall beruhigen.

Die Entwicklung eines einsetzbaren Produktes gestaltet sich jedoch schwierig, denn je lauter die Lärmquelle und je größer der zu schützende Bereich ist, desto schwieriger ist der Lärmschutz. Verkehrslärm soll geblockt werden, den Wecker soll der schlafende Mensch jedoch hören. Genauso soll eine Unterhaltung an beliebiger Stelle im Raum ungestört von den Einflüssen der aktiven Schalltilgung möglich sein. Um die Probleme zu lösen, wollen die Hamburger Forscher etwa zusätzliche Mikrofone am Bett einsetzen. In vorhergegangenen Versuchen bewiesen sie, dass die Technik funktioniert. Jetzt geht es darum, eine aktive Lärmminderung großflächig umzusetzen. „Wo welche Technik aufgebaut werden muss – darauf richtet sich bei diesem Projekt das Hauptaugenmerk“, meint Sachau.