szmtag
 
Mathematische Knobelei | 06.10.2006
» zur Lösung

Im Weltraumtaxi auf Abwegen

 
Es ist alles beim Alten geblieben. Auch in der Zukunft fahren Studenten Taxi, um sich ihre Ausbildung zu finanzieren. Sie bekommen weiterhin nach der Abschlussprüfung keinen Job und bleiben irgendwie in ihren Taxis hängen. Nur zwei Unterschiede zu den Verhältnissen von heute wird es geben: Die Routen erstrecken sich in drei Raumdimensionen, und die Fahrer haben nicht Philosophie, Politologie oder Soziologie studiert, sondern Mathematik. Achten Sie also auf die Fahrstrecke!
"Herzlich willkommen auf der Interplanetaren Raumstation 42! Sie befinden sich an Punkt A, der Würfelecke vorne unten links. Bitte stellen sie ihr implantiertes Telefon aus, geben Sie an der Sputumaufnahme neben Ihnen eine Speichelprobe zur Überprüfung Ihrer DNA ab, und verriegeln Sie die magnetischen Sicherheitspunkte."

Wer kennt sie nicht, diese hingesäuselte Automatenansage, sobald man sich in ein Spacehopper-Taxi auf IPR42 setzt? Reichlich viel Aufwand, wenn man bedenkt, dass die gesamte Raumstation in Wirklichkeit nur würfelförmig ist und nicht mehr als acht Stationen hat, in jeder Ecke eine.

Ja, das hätten Sie nicht gedacht, oder? Irgendwie wirkt IPR42 viel größer und komplexer, wenn man mit dem Taxi von einem Ort zum anderen möchte. Da werden Geraden geflogen, Kurven genommen, Anstiege bewältigt und Abfahrten durchdonnert. Es kann Stunden dauern, bis man endlich sein Ziel erreicht. Und macht man die gleiche Tour ein paar Tage später ein zweites Mal, zieht der Flug sich sogar noch länger hin.

Soll ich Ihnen ein Geheimnis verraten? Man hat Sie reingelegt! Kein Scherz! Aus purer Notwendigkeit. Was glauben Sie wohl, welchen Hungerlohn wir Taxiflieger bekommen würden, wenn wir immer den kürzesten Weg einschlagen würden? Das wäre nicht einmal genug, um den Fusionsreaktor unserer Spacehopper aufzutanken.

Darum wird ein wenig getrickst. Da als Piloten nur mathematisch versierte Exstudenten in Frage kommen - denn jemand anderes würde im Leben nicht die Betriebsanleitung dieser Kisten verstehen -, merkt das kein Mensch. Dabei braucht man nur ein paar einfache Regeln zu beachten.

Nehmen wir als Beispiel an, der Fahrgast will von Punkt A, unten vorne links, in die schräg gegenüberliegende Ecke B, oben, hinten rechts. Da könnten wir natürlich einen flotten Dreiseiter fliegen. Machen wir auch. Aber nicht immer. Denn das bringt nichts in die Kasse. Stattdessen kutschieren wir den Kunden jedes Mal, wenn diese Anfangs- und Endpunkte gewünscht sind, über eine andere Route. Keine wird zweimal benutzt, bevor wir nicht alle Varianten durch haben. Und Vorsicht! Der Ausgangspunkt A darf unterwegs selbstverständlich nicht passiert werden. Denn das würde selbst ein etwas dümmlicher Fahrgast bemerken, wenn wir hin und her durch den Raum flitzen und plötzlich wieder am Start vorbeikommen.
 
Was schätzen Sie: Wie viele unterschiedliche Wege von A nach B entlang der Würfelkanten gibt es, wenn keine Kante mehr als einmal beflogen werden darf und Punkt A nach dem Start tabu ist? Wollen wir doch mal sehen, ob Sie das Zeug zu einem echten Spacehopper-Piloten haben.
 
Das mathematische Problem stammt von Univ.-Prof. Dr. Gerd Baron und Dr. Richard F. Mischak. Weitere Aufgaben finden Sie auf den Seiten des Wettbewerbs Jagd auf Zahlen und Figuren. Die erzählerische "Verpackung" gestaltete Dr. Olaf Fritsche.
 
Na, sind Sie den Taxifliegern auf die Schliche gekommen? Dann schreiben Sie uns! Entweder per E-Mail an knobelei@wissenschaft-online.de oder postalisch an:

Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH Stichwort: Mathematische Knobelei Postfach 10 48 40 D-69038 Heidelberg

Einsendeschluss ist der 18. Oktober 2006.
 
Forschung im Schatten von Higgs
Fünf Probleme, die ebenso mühsam zu lösen sind wie die Suche nach dem Higgs-Teilchen
Gene dirigieren Geschlechterrollen
Pilz zersetzt schwer abbaubaren Kunststoff
Spurensuche in kosmischen Wellenfronten
Großangelegte Galaxienbeobachtungen suchen nach Dunkler Energie
Gemusterter Teppich macht seekrank
» zum Archiv
Anzeige
 
Anzeige
 
Anzeige
 
Lesershop
Es ist flach ... es springt auf ... es ist ein Up-Pop! Diese Heft will demonstrieren, welch kreativen Schub die elastische Energie eines Gummibandes der Kunst der Pop_Ups (auffaltbaren... »
Zahlen: Über die elementaren Bausteine des Rechnens • Geometrie: das anschaulichste und greifbarste Teilgebiet der Mathematik • Bewegung: Mit den Begriffen "Funktion" und "Ableitung" erfassen die... »
 
Abonnement
Science-Shop
Dieser Kalender hilft, die grauen Zellen fit zu halten! »
 
Science Jobs der Woche
Mehr Jobs von naturejobs.com
und Spektrum der Wissenschaft »
 

Spektrum finden Sie auch hier



 
Anzeige
 

DenkMal

Welchen dieser Effekte gibt es nicht?
Butterblume
Schwimmfarn-Effekt
Paranuss-Effekt
Veilchen-Effekt
Butterblumen-Effekt
© Spektrum der Wissenschaft Verlagsgesellschaft mbH
Impressum - AGB - Datenschutz - Spektrum Custom Publishing