Buttertoast und Murphy's Law

Ein britischer Mathematiker will mit einem Massentest untersuchen, ob Buttertoasts immer auf der gebutterten Seite aus dem Boden landen

In einem Großversuch mit 150.000 Schülern versucht der britische Mathematiker Robert Matthews von der Aston University, Birmingham, das Gesetz von Murphy: "Wenn etwas schief gehen kann, dann geht es auch schief" zu überprüfen.

Edward Aloysius Murphy war Captain bei der US Air Force und 1949 als Konstrukteur am Wright Field Aircraft Lab. Er hatte den Forschungsauftrag, eine Ausrüstung zu entwickeln, die feststellen sollte, wie der menschliche Körper auf rapide Beschleunigung reagiert. Bei den Versuchen kam es zu kostspieligen Verzögerungen durch kleine Fehler wie der falschen Verkabelung eines Geräts. Bei der anschließenden Pressekonferenz, als die Ergebnisse vorgestellt wurden, formulierte das Team den Prototyp von Murphys Gesetzen: "Anything that can go wrong will go wrong!" In Technikerkreisen wurde das zum geflügelten Wort und 1958 bekam der Satz sogar eine Erwähnung im Webster's Dictionary.

Die Grunderkenntnis, dass das Schicksal an sich und grundlegend gegen jeden einzelnen ist, kennen wir alle. Handlungssicherheit ist eine Illusion, es gibt sie nicht wirklich. Die Erfahrung mag uns sagen, dass die Socken, die wir gewaschen haben, wieder in den gleichen Paaren aus dem Trockner kommen, und trotzdem haben wir plötzlich einzelne Socken ohne Gegenstück und einige Paare im Schrank, die offensichtlich nicht wirklich zusammen gehören. Das lässt sich nicht mit Vernunft erklären, nur mit Murphy’s Law.

Inzwischen gibt es ein Gesetzeswerk mit vielen Paragraphen, geschrieben mit geteilten Alltagserfahrungen, und alle diese Beispielsätze spiegeln menschliche Alltagsfrustration:

Und natürlich auch:

Bisher galten Murphys Gesetze immer als ein sogenannter urbaner Mythos, als Teil oder Fazit jener Geschichten, die Leute sich gerne erzählen, um ihre Erfahrungen an Hand von Erzählungen auszutauschen und sich pointenreich zu belehren. Die Erzählforschung als Teil der Literaturwissenschaft beschäftigt sich mit den modernen Sagen, aber nicht die Mathematik.

Der Mathematiker Robert Matthews sieht das anders, er hat schon vor Jahren heftig widersprochen, als die britische TV-Wissenschaftssendung "Q.E.D." behauptete, Murphy empirisch wiederlegt zu haben. Die Fernsehleute warfen damals 300 Scheiben Toast in die Luft und sie fielen gleich oft auf die mit Butter beschmierte wie auf die nackte Seite. Die Diskussionen drehten sich um das Gewicht der Butter, das aber maximal 10 Prozent der Gesamtmasse ausmacht und daher die Flugeigenschaften aus geringer Höhe kaum ändern dürfte. Ebenfalls zu vernachlässigen ist mathematisch die glattere Oberfläche des Butteraufstrichs. Robert Matthews veröffentlichte 1995 im European Journal of Physics (Vol 16, Heft 4, S. 172-176) sein Paper "Tumbling Toast, Murphy's Law and the Fundamental Constants". Am Fernsehversuch kritisierte er nicht ohne Logik, dass die Versuchsanordnung realitätsfern gewesen sei – schließlich wirft kein Mensch seinen Buttertoast in die Luft, wenn dann kippt er eher vom Teller. Sobald die Toastscheiben über die Kante fallen, beginnen sie im Fall zu rotieren, nach Matthews Berechnungen (durchschnittliche übliche Tischhöhe und Toastgröße vorausgesetzt) ergibt das eine Drehung um ca. 180 Grad - und deshalb klebt dann die Butterseite am Boden.

1996 erhielt er für diese Studie den Ig Nobel Prize für Physik, den die Herausgeber der "Annals Improbable Research" für Erkenntnisse aus der Wissenschaft, Medizin und Technologie vergeben, die "nicht wiederholt werden können oder sollen".

Das hat ihn aber nicht abgeschreckt, jetzt will Matthews es ganz genau wissen, insgesamt 150.000 Schüler sollen sich an dem Massenexperiment beteiligen, um zu beweisen, ob es nun mehrheitlich die Butter- oder die Brotseite ist, die nach einem Sturz auf dem Teppich zu liegen kommt. In der Grundschule "Good Shepherd Primary School" in London begann der "Tumbling Toast Test" mit 80 Brotlaiben, 50 Packungen Butter und jeder Menge kichernder Schüler. Das Projekt ist Teil der Kampagne Maths Year 2000 der britischen Regierung, die den lieben Kleinen den Rechenunterricht schmackhaft machen will. "Das Experiment soll Kindern zeigen, dass Mathematik Spaß machen kann", erklärte Barry Lewis, Direktor von Maths 2000.

The Sum präsentiert die Ausschreibungsbedingungen, die sowohl Grund- wie weiterführende Schulen ansprechen sollen. Unter allen, die die Fragebögen ausfüllen, werden verschiedene Preise verlost.

Grundschüler lassen jeweils 20 Mal die bebutterte Toastscheibe von einem Teller rutschen, danach wiederholen sie den Vorgang 20 Mal mit einer Brotscheibe ohne Belag als Kontrollexperiment. Dabei beschriften sie den Toast, damit sie nicht durcheinander kommen. Schüler von Secondary Schools werden zusätzlich um eine dritte Versuchsanordnung gebeten: sie lassen den Toast noch 20 Mal aus einer Höhe von zweieinhalb Metern fallen, um zu sehen, ob das Verhalten während des Falls dadurch beeinflusst wird. Dieser dritte Versuch ist dazu gedacht zu überprüfen, ob die Toastscheibe, sollte sie vom Teller eines Riesen rutschen, eine komplette 360 Grad-Drehung absolviert und dann eher auf der anderen Seite landet. Alle Ergebnisse werden per Email an eine zentrale Datenbank geschickt.

Die Organisatoren hoffen möglichst viele Schüler zur Teilnahme zu bewegen, nicht nur um Murphys Gesetz zu beweisen oder zu widerlegen, sondern auch um einen neuen Internet-Rekord aufzustellen. Sie wollen nämlich das Tesco Schoolnet-Experiment von vergangenem Jahr schlagen, an dem 132.010 Kids von 16.423 Schulen teilnahmen, um ein elektronisches "Domesday Book" für das 21. Jahrhundert zu entwerfen. Mit 150.000 Teilnehmer würde der Tumbling Toast Test neuer Rekordhalter, schriebe Netzgeschichte und dürfte sich mit dem Titel "Biggest School Internet Project" schmücken.