Wissenschaft und Technologie
Karte

Monkey Wrench

Klimavorhersagen sind unzuverlässig

© EPA (CHAICHAN CHAIMUN)
Die Modelle, in denen die Zukunft eingefangen werden soll, sind so komplex geworden, dass ihre Aussagekraft sinkt und sie regionalem politischen Handeln immer weniger Orientierung bieten können.

Wie wird sich die globale Erwärmung auf die Pegelstände im Delta des Mekong auswirken? Droht Flut oder Dürre, soll die Regierung Dämme hochziehen oder Reservoirs anlegen? Beide Prognosen bzw. Ratschläge lassen sich aus ein und demselben Klimamodell ableiten - dem UK Met Office's HadCM3 - , wenn man nur die eingegebene Temperatur variiert: Dann bringen, über das ganze Jahr gerechnet, kleine Veränderungen größere Folgen als große - 1,5 Grad plus lassen die Pegel stark schwanken, sechs Grad plus fast nicht - , und das eine Mal kommt ein Rückgang des Wassers um 5,4 Prozent heraus, das andere Mal eine Zunahme um 4,5. Will man gar über die einzelnen Monate Bescheid wissen, erhöht sich die Bandbreite auf minus 16Prozent vs. plus 54 (Hydrol. Earth Syst. Sci., 15, S.1459).

Document

Kohlendioxid Speicherung unter der Erde könnte leichte Erdbeben verursachen

US-Forscher warnen besonders vor großen unterirdischen Lagerstätten für Kohlendioxid

Stanford. Die Speicherung von Kohlendioxid in unterirdischen Lagerstätten könnte laut US-Forschern mancherorts Erdbeben zur Folge haben. Mark Zoback und Steven Gorelick von der Universität Stanford warnen in der Fachzeitschrift Proceedings vor den möglichen Risiken der sogenannten CCS-Technik (Carbon Capture and Storage). Dabei wird aus Abgasen abgetrenntes Kohlendioxid, kurz CO2, zur Speicherung in die Erde gepresst - so soll verhindert werden, dass das Gas in die Atmosphäre gelangt.

Die Wissenschaftler argumentieren, dass die CCS-Technik aufgrund des enormen weltweiten CO2-Ausstoßes nur im großen Maßstab Sinn habe, also wenn riesige Mengen in die Tiefe gepumpt würden. Gerade dann aber gebe es Risiken. Kleine Beben hätten zwar meist keine großen direkten Schäden zur Folge, sie seien jedoch fatal für die Dichtheit der Lagerstätten und die Effektivität der CCS-Technik.

Better Earth

Grönlandeis nur bedingt für Aussagen früherer Temperaturverhältnisse geeignet

© John McConnico / Associated Press
Bohrkerne aus den Tiefen der Gletscher Grönlands dienen seit vielen Jahren als Anhaltspunkt für die Temperaturverhältnisse und Umschwünge vergangener Jahrtausende. Einem amerikanisch-chinesischen Forscherteam zufolge reichen diese Eisschichten allein aber nicht aus, um verlässliche Daten zu erhalten.

Um die Auswirkungen des Klimawandels abzuschätzen, suchen Wissenschaftler nach Spuren, die vergangene Temperaturschwankungen hinterlassen haben. Unter anderem analysieren sie Jahrtausende altes Gletschereis. So sagt das Verhältnis der in Luftlöchern enthaltenen Sauerstoffisotope laut gängiger Meinung etwas über die Temperaturverhältnisse zum Ablagerungszeitpunkt aus. Entsprechend lassen die Analysen von Eis-Bohrkernen aus Grönland auf einen starken Temperaturabfall vor etwa 12.000 Jahren schließen, der ungefähr einem vor 16.000 Jahren entsprach. Genau diese Ähnlichkeit ziehen Ergebnisse amerikanischer und chinesischer Forscher nun in Zweifel. Das Wissenschaftlerteam um Zhengyu Liu von der University of Wisconsin-Madison in Madison weist darauf hin, dass sich das grönländische Gletschereis nur bedingt dazu eignet, die Temperatur vergangener Jahrtausende zu bestimmen.

Smiley

Verwandtschaft: Männer sind Affen ähnlicher als Frauen

Menschenaffen sind laut Studien von National Geographic genetisch bis zu 99,4 Prozent wie der Mensch. Der Unterschied zwischen Männern und Frauen fällt deutlich größer aus

© Thomas Buttler/pixelio.de
Männer und Frauen - das ist oft wie Katz und Hund. Feuer und Wasser. Allzu sehr unterscheiden sich die beiden Geschlechter. Verwunderlich ist dies nach einem aktuellen Bericht des National Geographic-Magazins nicht mehr. Männer sind nämlich dem Affen genetisch oft ähnlicher als der Frau.

Aus naturwissenschaftlicher Sicht lasse sich heute zwischen Menschen und Menschenaffen keine eindeutige Grenze mehr ziehen. Menschenaffen lachen, trauern, lieben und morden. Die genetische Gleichheit zum Menschen liegt laut neuesten Studien bei bis zu 99,4 Prozent. Der genetische Unterschied zwischen Schimpanse und Mensch liegt bei durchschnittlich 1,5 Prozent. Die Differenz zwischen Frauen und Männern ist deutlich größer. Sie kann zwei bis vier Prozent betragen. Damit ist klar, es gibt einige Männer, die mehr mit einem Schimpansen gemeinsam haben als mit einer Frau.

Pumpkin

Meteoriten brachten Tomaten

Ein Meteorit, der vor 60 bis 70 Millionen Jahren auf die Erde fiel und die Dinosaurier vernichtete, hat uns wahrscheinlich auch schöne rote Tomaten gebracht. Das kann aus einer Tomatengenanalyse geschlossen werden, die am 30. Mai in Nature veröffentlicht wurde. Die Forscher, die das Tomatengen entschlüsselt haben, begründeten, dass das Genom der ursprünglichen Tomatenpflanzen seine Größe plötzlich vor rund 60 bis 70 Millionen Jahren verdreifacht hat.

„Solch eine große Genomexpansion weist auf äußerst stressige Bedingungen hin“, sagt René Klein Lankhorst, der Koordinator des Tomatengenforschungsprojekts der „Wageningen UR“. „Wir vermuten, dass der Meteoritenaufschlag und die daraus resultierende Sonnenverdunkelung Bedingungen schufen, die für die Pflanzen schwierig zu überleben waren. Ein entfernter Verwandter der Tomatenpflanzen reagierte dann durch beträchtliche Ausdehnung seines Genoms, um seine Überlebenschancen zu erhöhen.“

R2-D2

Sechsbeiniger Roboter soll Infrastruktur auf fremden Himmelskörpern bauen: Vorbild ist die Gottesanbeterin

Bild
© DFKI GmbH
Der Roboter "Mantis" soll eigenständig fremde Himmelskörper erkunden und dort mit seinen Greifern eine Infrastruktur aufbauen können (Illu.).

Bremen (Deutschland) - Bremer Wissenschaftler entwickeln derzeit eine neue Form von Erkundungssystem für fremde Himmelskörper: Nach dem Vorbild einer Gottesanbeterin soll der sechsbeinig bionisierte Körper des Roboters mit der Bezeichnung "Mantis" (Gottesanbeterin) verschiedene Laufmuster ausführen und dadurch auf Monden, Asteroiden und Planeten selbst steile Krater und Geröllfelder meistern sowie mit seinen Vorderbeinen manipulieren können.


Indem er aus seinen Erfahrungen lernt, soll er nach und nach immer zielsicherer handeln. Das jetzt gestartete Projekt LIMES wird mit rund 3,7 Mio. Euro vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) gefördert. Die Laufzeit beträgt vier Jahre. LIMES steht für “Learning Intelligent Motions for Kinematically Complex Legged Robots for Exploration in Space”.

Das System soll die zwei vorderen seiner sechs Beine nicht nur zum Laufen, sondern auch zum Greifen von Gegenständen einsetzen können. Dafür hebt es - wie die Gottesanbeterin - den Oberkörper an (s. Abb.)."

Syringe

Science Fiction Albtraum wird Wirklichkeit: Ärzte entwickeln Test für 3.500 »Genschäden« bei Ungeborenen : Ponerologie schreitet voran

Der bekannte Science-Fiction-Film Gattaca aus dem Jahr 1997 zeigt eine Welt der Zukunft, in der genmanipulierte Menschen mit bestimmten erwünschten und überlegenen genetischen Merkmalen den auf natürliche Weise geborenen Menschen vorgezogen werden. Letztere gelten als minderwertig. Jetzt, nur 15 Jahre, nachdem der Film in die Kinos kam, wird dieses Szenario Wirklichkeit: Die moderne Wissenschaft hat eine neue Methode entwickelt, ungeborene Kinder auf circa 3.500 so genannte Gen-»Defekte« zu untersuchen.

Bild
© Unbekannt
Wie der britische Telegraph berichtet, hat ein Forscherteam der University of Washington in Seattle

eine Methode entwickelt, den genetischen Code ungeborener Kinder mithilfe einer Blutprobe der Mutter und eines Speichelabstrichs des Vaters zu untersuchen. Anhand der winzigen Mengen freier DNS in den Proben können die Wissenschaftler praktisch den gesamten genetischen Code des Ungeborenen entziffern und ablesen, welche genetischen Merkmale es bei seiner Geburt aufweisen wird.

Einige Kinder werden ganz natürlich mit »De-novo«-Mutationen geboren, von denen man annimmt, dass sie mit genetischen Defekten wie dem Downsyndrom oder Mukoviszidose zusammenhängen. Diese Mutationen werden in der Regel nicht von den Eltern auf die Kinder übertragen, sondern auf andere Weise erworben, darunter möglicherweise Impfungen oder Kontakt mit Umwelttoxinen.

Red Flag

Beruhigung: Asteroiden sind keine Gefahr für die Erde

Zurzeit sehen Astronomen keine aktue Gefahr durch Asteroiden. Sollte sich das ändern, liegen die Notfallprogramme bereits in der Schublade. Forschern zufolge könnte man Asteroiden aktiv aus der Gefahrenzone drängen: mit Lasern oder roher Gewalt.
© unbekannt
Suche nach möglichen Bedrohungen. Im Bild: der (ungefährliche) Komet Lovejoy.
Als Ende der 90-er Jahre die beiden Katastrophenfilme Armageddon und Deep Impact in die Kinos kamen, ahnte noch niemand, dass sich die Fiktion made in Hollywood kurz darauf der Realität annähern würde.

2004 entdeckten drei NASA-Forscher einen 270 Meter langen und 27 Millionen Tonnen schweren Asteroiden. Name: Apophis. Besonderes Kennzeichen: Seine Bahn um die Sonne kommt der Erde 2029 und 2036 sehr nahe - so nahe, dass die NASA-Forscher eine Kollision nicht ausschließen konnten.

Kommentar: In diesem Artikel wird vorrangig über Asteroiden gesprochen, aber nicht über andere Himmelskörper, wie Kometen und dabei sind diese Himmelskörper nicht zu unterschätzen.

Die Gefahr von Feuerbällen und Kometen für die Zivilisation
Feuer und Eis: The Day After Tomorrow
Meteore, Asteroide und Kometen: Schäden, Unglücke, Verletzungen, Tod und Nahbegegnungen


Magnify

Muttermilch enthält Hemmstoffe gegen HIV

Schutzwirkung erklärt die relativ geringe Ansteckungsgefahr beim Stillen

© University of North Carolina School of Medicine
Maus mit menschlichem Immunsystem
Muttermilch enthält von Natur aus Substanzen, die gegen eine Infektion mit Aidsviren schützen. Ihre Wirkung reicht aus, um die Übertragung des Erregers in den meisten Fällen zu verhindern. Das hat ein internationales Forscherteam in Versuchen mit Mäusen nachgewiesen. Die gentechnisch veränderten Mäuse besaßen menschliche Immunzellen statt ihrer eigenen. Sie reagierten dadurch auf HIV genauso sensibel wie ein Mensch. Erhielten diese Mäuse eine Lösung mit Aidsviren in den Mund gespritzt, waren nach zwei Wochen alle Tiere infiziert. Bekamen Mäuse aber die gleiche Dosis zusammen mit menschlicher Muttermilch, blieben alle Tiere gesund. Dies zeige erstmals, dass Muttermilch die orale Übertragung von HIV durchaus verhindern könne, berichten die Forscher im Fachmagazin "PLoS Pathogens".


Das Ergebnis erkläre, warum sich 85 Prozent der Kinder von HIV-positiven Müttern trotz monate- und teilweise sogar jahrelangem Stillen nicht infizierten. "Offenbar stecken sich Säuglinge nur dann über die Muttermilch an, wenn sie über längere Zeit immer wieder den Aidsviren in der Milch ausgesetzt sind", schreiben Angela Wahl vom Center for Aids Research der University of North Carolina und ihre Kollegen. Immerhin trinke ein Säugling im Durchschnitt rund 250 Liter Muttermilch pro Jahr.

Satellite

Mondkrater wurde vermessen und auf Wasser untersucht

Der Shackleton-Krater auf dem Mond wäre ideal, um Wasser zu finden: Seit Milliarden Jahren hat der Boden keine Sonne gesehen. Forscher haben ihn mit einem Laser ausgeleuchtet und waren überrascht.

© NASA/GSFC/SVS
Der Shackleton-Krater misst 21 Kilometer im Durchmesser und liegt permanent im Schatten. Die Struktur des Krater-Inneren (hier in Falschfarben) wurde aus mehr als fünf Millionen Messungen errechnet
Per Laser haben Forscher die ewige Finsternis eines Mondkraters bis in den letzten Winkel ausgeleuchtet. Anders als erwartet gibt es im Shackleton-Krater am Südpol des Mondes demnach höchstens Spuren von Wassereis. Die Wissenschaftler um Maria Zuber vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in den USA präsentieren ihre Analysen im Journal Nature.

An den Boden des knapp 20 Kilometer breiten und rund 3 Kilometer tiefen Südpol-Kraters, der nach dem britischen Antarktisforscher Sir Ernest Shackleton benannt wurde, ist in den vergangenen drei Milliarden Jahren seit seiner Entstehung kein Sonnenstrahl gedrungen. Er ist daher ein bevorzugter Ort für die Suche nach Wasser auf dem Mond, das in solchen Kratern als ewiges Eis gespeichert sein könnte.