Wissenschaft und Technologie
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Sun

Solarzellen werden 3-Dimensional: Leistungssteigerung durch Rotation

Statt flacher Zellen sollen künftig rotierende Kegel das Sonnenlicht einfangen. Durch den besseren Einfallswinkel ließe sich so bis zu zwanzig Mal mehr Strom produziert als mit einer flachen Zelle.

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Die Kegel rotieren so, dass sie nie zu heiß oder zu kalt werden und steigern damit die Stromproduktion pro Quadratmeter Fläche um das Zwanzigfache.
Bei allen Verbesserungen hinsichtlich Material, Effizienz und Wirkungsgrad behalten Solarzellen bisher eine formale Gemeinsamkeit: Sie sind flach. Ein Start-up will durch eine Formänderung nun die Solarzellen revolutionieren. Eine kegelförmige Zelle behält den ganzen Tag über einen idealen Einfallswinkel für das Sonnenlicht, das im Tagesverlauf wandert. Die Kegel rotieren, so dass sie nicht überhitzen. Bei derselben Konzentration von Sonnenenergie auf einer flachen Zelle würde diese innerhalb von 10 Sekunden schmelzen, während die Spin Cell die Temperatur konstant unter 95 Grad Fahrenheit beziehungsweise 35 Grad Celsius hält.

Die Kegel haben einen Meter Durchmesser und sind mit einer Lage aus dreieckigen Solarzellen beschichtet, die einen Winkel von 56 Grad aufweisen und mit einer äußeren Linsen-Konzentrationsschicht hermetisch versiegelt sind. Der Photovoltaic-Kegel dreht sich mit hilf eines kleinen Bruchteils der eingehenden Sonnenenergie, die ein Maglev-System antreibt, um den Geräuschpegel zu reduzieren.

R2-D2

Googles selbstfahrende Autos: Auf dem Weg zur Perfektion

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© Google
Nachdem Google bereits autonome Lexus-SUVs auf der Straße testet, soll nun auch das Google Car im normalen Verkehr getestet werden. Zudem kam es offenbar zur ersten Begegnung autonomer Autos zweier Hersteller - wobei Googles Auto die Konkurenz schnitt.

Google bringt nun auch sein selbstentwickeltes autonomes Fahrzeug zum Test auf öffentliche Straßen. Wie aus einem Blogbeitrag hervorgeht, sollen die Testfahrzeuge im kalifornischen Städtchen Mountain View selbstgesteuert unterwegs sein. Ein menschlicher Fahrer sei dabei immer an Bord und könne jederzeit eingreifen, indem er die Lenkung übernehme. Dafür seien extra noch Lenkrad und Pedale installiert - eigentlich soll das Google-Auto ohne auskommen.

Als Vorsichtsmaßnahme soll die Geschwindigkeit auf maximal 25 Meilen pro Stunde (rund 40 km/h) gedrosselt sein. Dabei solle dieselbe Software zum Einsatz kommen, die auch die bereits auf den Straßen getesteten Lexus-SUVs lenkt. Derzeit sind laut Google-Angaben noch 23 der autonom fahrenden Lexus-SUVs auf den öffentlichen Straßen von Mountain View unterwegs.

Magnify

Rätsel um bizarren Ur-Stachelwurm ohne Kopf wurde gelöst

500 Millionen Jahre alter Ur-Arthropode besaß reichlich Zähnchen in Mund und Rachen
© Danielle Dufault
So könnte Hallucigenia ausgesehen haben
Stachelwurm mit Zahnkranz: Forscher haben endlich herausgefunden, wie der Kopf des bizarren Urzeitwesens Hallucigenia aussah. Es hatte nicht nur einen ganzen Ring aus spitzen Zähnen im Maul, auch im Rachen trug es nadelspitze Zähnchenreihen. Damit besaß dieser vor rund 500 Millionen Jahren lebende Urahn der Insekten schon ein verblüffend komplexes Arsenal von Mundwerkzeugen, wie Forscher im Fachmagazin Nature berichten.


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Unbewusste Zukunftsplanung: Ratten können ähnlich wie wir im Schlaf für die Zukunft planen

Gehirn spielt künftige Wege schon vorab durch

Unbewusste Zukunftsplanung: Ähnlich wie wir können Ratten im Schlaf für die Zukunft planen. Ihr Gehirn spielt künftige Wege schon mal vorab durch, wie ein Experiment nun belegt. Hatten die Ratten eine noch unerreichbare Futterquelle gesehen, nahm die Hirnaktivität in ihrer "mental map" den Weg zum Futter bereits vorweg. Bisher kannte man diese Rekapitulation nur für bereits absolvierte Wege, wie die Forscher im Fachmagazin eLife berichten.
Ratten haben einen schlechten Ruf, gelten oft als "Ekeltiere". Dabei sind diese Nager uns in vielem ähnlicher als man lange glaubte: Sie können Reue empfinden, den Schmerz eines Artgenossen erkennen und orientieren sich, wie wir auch, durch mental maps. Hugo Spiers vom University College London und seine Kollegen haben nun eine weitere Gemeinsamkeit aufgedeckt. Sie betrifft den Schlaf - oder genauer das Träumen.

Footprints

Missing Link zum Ursprung der Schildkröten? Älteste Schildkröte der Welt in Deutschland entdeckt

Missing Link mit unvollständigem Panzer klärt den Ursprung der Schildkröten

Sensationsfund in Baden-Württemberg: Bei Grabungen nahe Vellberg haben Paläontologen das Fossil einer 240 Millionen Jahre alten Ur-Schildkröte entdeckt. Das Tier besaß noch keinen vollständigen Panzer, seine Rippen waren aber schon verbreitert. Der neue Fund bildet damit ein perfektes Bindeglied zwischen den frühen Echsen und den Schildkröten, es ist ein echtes Missing Link, wie die Forscher im Fachmagazin Nature berichten.
© Geo
Heutige Schildkröten sind klar an ihrem typischen Panzer zu erkennen: Die Rippen von Brust und Rücken sind zu zwei starren Platten verschmolzen, die den Körper des Reptils komplett bedecken. Doch wann dieser Panzer entstand und aus welchen Reptilien sich die Schildkröten entwickelten, war lange strittig - auch weil es nur wenige Fossilien von möglichen Übergangsformen gab. Meist vermutete man den Schildkröten-Urahn unter primitiven Reptilien, den sogenannten Anapsiden. Diese trugen im Gegensatz zu Krokodilen oder Schlangen in ihrem Schädel keine zusätzlichen Öffnungen hinter den Augen.

Comet

Ein "Komet" so groß wie der Planet Neptun - Exoplanet zieht riesige Wasserstoffwolke hinter sich her

Der Exoplanet Gliese 436 b verliert Wasserstoff, den er in Form eines gewaltigen Schweifs auf seiner Bahn hinter sich her zieht

© mark garlick/university of warwic
Der Exoplanet Gliese 436 b in einer hypothetischen Nahansicht – neben diesem Schweif wirkt der Halleysche Komet wie ein Glühwürmchen.
Genf - Astronomen haben einen Exoplaneten entdeckt, aus dem eine riesige Wasserstoffwolke entweicht und hinter ihm herzieht. Das lässt ihn wie einen Kometen aussehen - einen Kometen vom 23-Fachen der Erdmasse.

So ein "Kometenschweif" wurde bereits bei einigen sehr großen und heißen Exoplaneten beobachtet, jedoch noch nie in einem solchen Ausmaß: Dieser Schweif verdeckt - wenn auch im sichtbaren Bereich des Lichtspektrums kaum feststellbar - 56 Prozent der Oberfläche des Sterns, wenn er an diesem vorüberzieht. "Diese Wolke ist sehr spektakulär", sagt David Ehrenreich, Astrophysiker an der Universität Genf und Hauptautor der in "Nature" erschienenen Studie.

Kommentar: Die Forscher führten eine Computersimulation durch, die eine Erklärung für die Hubble-Beobachtungen lieferte.


© Ehrenreich, Bourrier/Universität Genf; Berná/ Universität Bern



Mars

Pyramidenformiges Mars-Gestein gibt ein paar Rätsel auf und ist Anlass gegen Verschwörungstheoretiker zu wettern

Der Mars-Roboter Curiosity hat ein Bild aufgenommen, das Stoff für abenteuerliche Theorien bietet. Es zeigt einen Felsen, der so aussieht wie eine Pyramide. Für einige Sternendeuter ein Beweis für die Existenz einer intelligenten Zivilisation im All.
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© Nasa
Eine Aufnahme von Mars-Roboter Curiosity zeigt auf dem roten Planeten einen pyramiden-artigen Felsen.
Das Bild stammt vom 7. Mai. Aufgenommen hat es Mars-Roboter Curiosity. Es zeigt einen pyramidenartigen Felsen auf dem Mars. Er hat eine Spitze, zwei dreieckige Flächen wirken glatt und wie geometrisch geformt. Seine Größe soll ungefähr der eines Autos entsprechen.

Für Anhänger von Theorien über intelligentes Leben im All kommt das Bild einer Einladung gleich. Sie verweisen auf die "nahezu perfekte" Form und sehen darin ein Indiz, wenn nicht gleich einen Beweis für intelligentes Leben auf dem Mars. Die Pyramide könnte nur die Spitze einer viel größeren, inzwischen vom Sand bedeckten Konstruktion sein.

Für Experten handelt es sich nicht um eine Pyramide, sondern nur um einen Felsbrocken: Auf der Sonnenseite ist ein Stück abgebrochen. So wie bei einem Kuchen, dem ein Viertel fehlt. Wind und Staub haben die Bruchseite dann über Jahrtausende abgeschliffen. Dadurch wirkt die Sonnenseite auf den ersten Blick glatt und gleichförmig.

Kommentar: Solche falschen Belege und früheren Annahmen über seltsame Mars-Gesichter und Steine sind natürlich ein gefundenes Fressen für die Medien, um alle Vermutungen über anderes Leben im Keim zu ersticken und garantiert auch bewusst erzeugt. Für weitere Informationen über die Wahrheit und Lügen hinter dem UFO-Phänomen und anderen paranormalen Ereignissen empfehlen wir das Buch High Strangeness - Hyperdimensions and the Process of Alien Abduction (nur die ersten Kapitel sind ins Deutsche übersetzt) und die Buchreihe Die Welle von Laura Knight-Jadczyk (Band 1-5 sind auf Deutsch als Buch erhältlich und Band 8 als Online-Ausgabe). Alle unsere Bücher sind natürlich auch auf Amazon und im Kindle-Format erhältlich.


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Medizinische Sensation: Lymphbahnen im Gehirn gefunden - Lehrbücher müssen umgeschrieben werden

Seit Jahrhunderten erforschen Mediziner das menschliche Gehirn. Eigentlich galt es als weitgehend vermessen. Doch ein wesentliches Detail ist den Medizinern verborgen geblieben - bis jetzt.
© University of Virginia Health System
Die Grafik zeigt das lymphatische System des Menschen vor (l.) und nach der Entdeckung der Lymphbahnen im Gehirn (r.).
Der Forscher machte die große und wahrlich überraschende Entdeckung, wie sollte es anders sein, an einer Maus. Antoine Louveau hatte im Labor an einer Methode herumprobiert, die Hirnhäute einer Maus so freizulegen, dass sie im Ganzen sichtbar werden. Die Maus war tot. Louveau fixierte ihre Hirnhaut an der Schädeldecke, bevor er sie sezierte. So blieb alles im Originalzustand erhalten.

Dann stellte der Forscher fest, dass die Immunzellen in der Gehirnhaut der Maus in Bahnen angeordnet waren. In Lymphbahnen. Moment mal: Lymphbahnen im Gehirn? "Die Lehrbücher müssen umgeschrieben werden", rief sein Chef, Jonathan Kipnis, Leiter des Zentrums für Neuroimmunologie der University of Virginia. Die Forscher haben nun im Magazin Nature von ihrem Fund berichtet.

Frog

Silberhaare helfen Ameisen durch die Wüste zu flitzen und trotzdem cool zu bleiben

Wüstenameisen rennen sogar zur Mittagszeit quecksilbrig über den brennend heißen Sand. Eigentlich müssten sie schmelzen. Wie schaffen die Tiere das nur?

afrikanischen Silberrückenameise
Die silbrig schimmernden Härchen auf dem Rücken sind der Schlüssel zur verblüffen Hitzetoleranz von Ameisen im Saharasand: Sie reflektieren Licht durch ihren besonderen dreieckigen Querschnitt und kühlen mit ihrer sensationellen Abstrahlungsleistung im nahinfraroten Wellenlängenbereich, berichten Ameisenexperten nach ihren Analysen fasziniert.

Im Labor hatten die Forscher einige anatomische Besonderheiten der afrikanischen Silberrückenameise Cataglyphis bombycina genau unter die Lupe genommen. Diese ausgewachsen etwa 10 Millimeter langen Insekten überstehen selbst die gnadenlose Mittagssonne im brennend heißen Wüstensand und sind in ihrem bevorzugtem Lebensraum sogar noch aktiv: flüchtigen Beobachtern vermitteln sie das Bild umherhuschender Quecksilbertröpfchen. Weil auf dem Sand Temperaturen um 70 Grad Celsius erreicht werden, sind Kühlsysteme unerlässlich: Ab einem von den Forschern exakt berechneten kritischen Wärmemaximum von 53,6 Grad Celsius würden die lebenswichtigen Teile des Körpers unwiderruflich buchstäblich zu schmelzen beginnen; also würden etwa Proteine degenerieren und Lipidkonstruktionen zerfließen.

Härchen auf Wüstenameise

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© Norman Nan Shi and Nanfang Yu, Columbia Engineering
Sahara-Ameisen wie Cataglyphis bombycina überstehen Temperaturen von rund 70 Grad auf dem heißen Wüstensand und bleiben dabei trotzdem noch hochaktiv. Ihr Kühlsystem basiert auf ihrer Körperbehaarung: Dicht angeordnete, im Querschnitt dreieckige silbrige Chitinhärchen (hier im Detail auf dem Kopf) strahlen Wärme ab und reflektieren Licht besonders effektiv.

Bizarro Earth

Verraten Neutronen parallele Universen?

Die Vorstellung, dass es multiple Universen in anderen Dimensionen geben könnte, ist alles andere als neu. Seit einigen Jahren aber wird die Debatte um diese Theorie immer wieder durch die standhafte Behauptung einiger Wissenschaftler befeuert, sie hätten Neutronen beim Sprung zwischen Universen beobachten können.

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© Kristin Riebe
Namur (Belgien). Über die Existenz multipler Universen sinnieren Kosmologen etwa genau so gerne wie Science-Fiction und Horror-Autoren. Mit besonders viel Vorliebe allerdings versuchen erstere nach Möglichkeit keinen Versuch zu unternehmen, die Existenz auch mit wissenschaftlichen Thesen zu untermauern. Grund dafür scheinen keinen kosmischen Schrecken aus anderen Dimensionen zu sein, sondern schlicht und ergreifend der Umstand, dass dies annähernd unmöglich ist. Allerdings hat schon vor ein paar Jahren ein Team von Wissenschaftlern und Forschern gezeigt, wie dunkle Materie zwischen unserem und einem eventuellen anderen Universum hin und her wechselt. Nun wollen es jene Wissenschaftler in die Wege leiten genau dieses Phänomen genaustens mit existierender Technologie beobachten zu können. Was sie dazu brauchen? Einen Neutronendetektor, ein paar Neutronen und ein wenig Zeit.

Grundvoraussetzung schienen, bis vor ein paar Jahren, in einer „neutron bottle“ gesammelte Neutronen in ultrakaltem Zustand zu sein. 2012/2103 nämlich unternahm das Team um Michael Sarrazin von der Universität im belgischen Namur bereits Experimente zum Existenzbeleg anderer Universen. Die damalige Versuchsreihe basierte auf dem selben Prozess, mit dem schon seit Jahren der Verfall von Neutronen gemessen wird. Die dafür benötigten „neutron bottles“ bestehen aus völlig gewöhnlicher Materie mit einem magnetischen Feld. Durch sie ist es möglich superkalte Neutronen zu fangen und sie dazu zu bringen, sich so langsam zu bewegen, dass eine Beobachtung möglich ist. Physiker messen dann anhand der Quote, mit denen die Neutronen auf die Wand des Behältnisses treffen und mit welcher Geschwindigkeit die Neutronen schließlich zerfallen.