NASA Wissenschaftler haben in der Atmosphäre des größten Staurnmondes Titan ein extrem seltenes Molekül nachgewiesen, das auf keinem anderen Planeten zu finden ist. Die Ergebnisse über das entdeckte Molekül Cyclopropenyliden wurden in einer Studie in der Fachzeitschrift The Astronomical Journal veröffentlicht.

Titan ist mit Ausnahme der Erde der einzige Himmelskörper, auf dessen Oberfläche sich Flüssigkeit befindet. Seine Meere und Seen bestehen aus flüssigen Kohlenwasserstoffen, und Wissenschaftler spekulieren, dass dort möglicherweise Leben existieren könne.

Nun suchten die Astronomen um Conor Nixon vom Forschungszentrum Goddard Space Flight Center der US-Weltraumbehörde Nasa mithilfe des Radioteleskops ALMA in der chilenischen Atacama-Wüste nach organischen Molekülen in der Titanatmosphäre.

~ Sputnik

Das Molekül wurde bisher noch nie zuvor im Sonnensystem entdeckt.

In den verdünnten oberen Schichten hoch über der Oberfläche hätten sie das Spektrum einer unbekannten Verbindung entdeckt. Anhand einer Datenbank der chemischen Profile stellten die Forscher fest, dass es sich um Cyclopropenyliden (C3H2) handle - ein äußerst seltenes Molekül auf Kohlenstoffbasis, welches bisher nur in dem Labor auf der Erde habe gewonnen werden können. Bei C3H2 ist an zwei von Kohlenstoff-Atomen je ein Wasserstoff-Atom gebunden. Unter atmosphärischen Bedingungen könne es nicht lange existieren, da es sehr leicht mit anderen Molekülen unter Bildung komplexerer Verbindungen reagiere.

Cyclopropenyliden sei noch nie zuvor im Sonnensystem gefunden worden, hieß es. Theoretisch könne es nur im kalten interstellaren Raum stabil bleiben, wo es praktisch keine chemischen Wechselwirkungen gebe.

~ Sputnik

Möglicherweise war Cyclopropenyliden ein Baustein ​​für komplexere organische Moleküle, laut den Wissenschaftlern:

Neue Berechnungen der Umlaufbahn des 300 Meter großen "Killer-Asteroiden" Apophis, der der Erde im Jahr 2029 und 2068 sehr nahe kommen wird, geben jetzt Grund zur Besorgnis. Anscheinend hat sich die Umlaufbahn des Asteroiden durch die sogenannte "Jarkowski-Beschleunigung" verändert und könnte die Erde jetzt doch im Jahr 2068 treffen.

Honululu (USA) - Nachdem zunächst eine Kollision des "Killer-Asteroiden" Apophis mit der Erde bei seinen nächsten Erdvorbeiflügen in den Jahren 2029 und 2068 bereits ausgeschlossen wurde, zeigen neuste Beobachtungen, dass für die Passage im Jahr 2068 die Möglichkeit nun doch wieder besteht.

Wie Astronomen um Dave Tholen von der University of Hawaii aktuell berichten haben sie bei Beobachtungen des 2004 entdeckten rund 300 Meter durchmessenden Asteroiden Anzeichen dafür gefunden, dass der Asteroid eine sogenannte Jarkowski-Beschleunigung erfährt, also durch uneinheitlichen Oberflächenerwärmung beschleunigt und so der weitere Bahnverlauf beeinflusst wird. Aus diesem Grund sei ein möglicher Einfluss auf die Erde im Jahr 2068 - der bislang für wenig wahrscheinlich galt - nun doch wieder möglich.

~ Grenzwissenschaft Aktuell

Es bleibt zu vermerken, dass Objekte dieser Größe zumeist in Schwärmen daherkommen. Also ist es nicht ausgeschlossen, dass Objekte, die Apophis begleiten, eine Gefahr darstellen könnten, selbst wenn er im Jahr 2029 oder 2068 nicht die Erde trifft.

Hintergrund

Zur nächsten extremen Erdannäherung von Apophis wird es voraussichtlich am 13. April 2029 kommen, wenn der Asteroid die Erde mit etwa 7,4 km/s in gerade einmal 38.000 Kilometer Distanz über der Erdoberfläche passieren wird. Zu einem Einschlag wird es bei dieser Passage also noch nicht kommen.
Würde Apophis, wann auch immer, mit der Erde kollidieren, würde dies eine Energie von etwa 900 Megatonnen (TNT-Äquivalent) freisetzen. Zum Vergleich: Die größte von Menschen verursachte Nuklearexplosion (durch die Zar-Bombe) entsprach 50 Megatonnen TNT. Die Energiefreisetzung eines Erdbebens der Stärke 8,0 entspricht etwa 1000 Megatonnen TNT. Welche Folgen ein Einschlag hätte, würde von der Zusammensetzung des Asteroiden sowie dem Ort und dem Einschlagswinkel abhängen: Bei einem Einschlag auf dem Festland würden zwar regional massive Schäden entstehen; jedoch könnte bereits eine Entfernung von etwa 250 Kilometer vom Einschlagpunkt ausreichend sein, um mit einer sehr hohen Wahrscheinlichkeit zu überleben. Bei einem Einschlag in tiefes Wasser bestünde eine großräumige Gefahr massiver Tsunamis, die an nahen Küsten eine Höhe von mehr als 100 Metern erreichen dürften, an fernen Küsten 30 Meter. Für globale Zerstörungen müsste die Einschlagenergie 100-fach größer sein. (Quelle: Wikipedia)

~ Grenzwissenschaft Aktuell

Die Astronomen zeigen sich dennoch zuversichtlich.

"Wir wissen seit einiger Zeit, dass ein Aufprall auf die Erde während der Annäherung 2029 nicht möglich ist", erläutert Tholen, der die Bewegung von Apophis am Himmel genau verfolgt, seit sein Team den Asteroiden 2004 entdeckt hat. "Die neuen Beobachtungen haben mit dem Subaru-Teleskop Anfang belegen nun aber eine Jarkowski-Beschleunigung von Apophis und zeigen, dass der Asteroid um etwa 170 Meter pro Jahr von einer reinen Gravitationsbahn abweicht. Das reicht aus, um das Aufprall-Szenario für 2068 zu beeinflussen." Zugleich zeigen sich die Astronomen zuversichtlich, dass man schon lange vor 2068 wissen wird, ob die Möglichkeit eines Aufpralls besteht.

~ Grenzwissenschaft Aktuell

Ob man sich da so sicher sein kann, wenn die Umlaufbahn des Objektes jederzeit auf fatale Weise durch beinflussende Kräfte im Weltraum verändert werden kann?

Übrigens sind in den letzten Jahren unter anderem auch ähnlich große Objekte sehr nahe an der Erde vorbeigeschrammt, die nicht zuvor entdeckt wurden! Desweiteren steigt die Anzahl dieser Beinahe-Kollisionen anscheinend dramatisch an. Die folgende Grafik basiert auf dem Datenstand im Juni diesen Jahres. Obwohl dieses Jahr noch zwei Monate zu bieten hat, haben wir anscheinend bereits jetzt die Rekordmarke des letzten Jahres geknackt (in der Grafik noch nicht aufgeführt). Hier handelt es sich um Objekte, die der Erde näher gekommen sind als der Abstand zum Mond beträgt.

Trotz des vermeintlich so gut erforschten menschlichen Körpers gibt es immer noch Überraschungen. Wissenschaftler vom Netherlands Cancer Institute haben im menschlichen Kopf jetzt zwei bisher nicht bekannte Speicheldrüsen mit Hilfe einer neuen Scan-Methode entdeckt.

Eigentlich, so möchte man meinen, sollte die Medizin alle Körperteile und Organe des Menschen kennen. Dennoch werden immer wieder bislang unbekannte Teile selbst im so gut erforschten menschlichen Körper gefunden. So auch aktuell buchstäblich mitten in unseren Köpfen. Die Entdeckung wird vermutlich zu völlig neuen Behandlungsansätzen für Tumorpatienten führen.

~ Grenzwissenschaft-Aktuell

Die Drüsen wurden im Nasenrachenraum bei Untersuchungen von Krebs im Nacken-, Kopf-, Rachen- und Zungenbereich zufällig entdeckt.

Wie Mediziner um Onkologen Wouter Vogel und Matthijs Valstar vom Netherlands Cancer Institute aktuell im Fachjournal Radiotherapy & Oncology berichten, handelt es sich um zwei bislang unbekannte Speicheldrüsen. Entdeckt wurden diese hinter dem Nasenrachen (Nasopharynx) während einer Studie mit einer neuen Scan-Methode zur Erkennung und Untersuchung von Krebs im Nacken- Kopf-, Rachen- und Zungenbereich. Tatsächlich seien die Strukturen erst jetzt und nur mit Hilfe der neuen PSMA-PET/CT-Technologie zu finden und darstellbar.

~ Grenzwissenschaft-Aktuell

Vogel erläutert:

"Bislang waren drei große Speicheldrüsen bekannt (Ohr-, Unterkiefer- und Unterzungespeicheldrüse) bekannt. Im Nasenrachen sollten nach bisherigem medizinischem Wissen, eigentlich keine weiteren großen Speichedrüsen sein, waren dort bislang doch nur kleine Speicheldrüsen bekannt" [...] "Sie können sich vielleicht unser eigenes Erstaunen vorstellen, also wir diese zusätzlichen großen Speicheldrüsen auf den Scans sahen"

~ Grenzwissenschaft-Aktuell

Erst im September wurden Messergebnisse der Venus-Oberfläche veröffentlicht, die stark darauf hindeuten, dass Mikroben auf dem Planten existieren. Nun sorgt "die Entdeckung spektraler Aminosäuren-Signaturen in derselben lebensfreundlichen Atmosphärenschicht der Venus für Aufsehen."

Wie Arijit Manna, Sabyasachi Pal und Mangal Hazra vom Midnapore City College und dem Indian Centre for Space Physic vorab via ArXiv.org berichten, haben sie die spektralen Signaturen von Glycin und des Nitrils Ehtylcyanid (Propionitril) mit Hilfe der Atacama Large Millimeter/submillimeter Ar-ray (ALMA) entdeckt.

Im Gegensatz zu Phosphin (PH3), für dessen Entstehung in der Venusatmosphäre bislang kein nicht-biologischer Mechanismus bekannt ist (auf der Erde wird das Gas ausschließlich entweder künstlich hergestellt oder von Mikroben ausgeschieden) und das deshalb als potentieller Biomarker - also Hinweis für Leben - gilt (...GreWi berichtete), gilt Glycin alleine nicht als eine derartige Biosignatur.

Dennoch gelten "Aminosäuren als Hauptbestandteile der Chemie des Lebens", erläutern Manna, Pal und Hazra. "Glycin ist die einfachste Aminosäure und kommt am häufigsten in tierischen Proteinen vor. Es ist eine glukogene und nicht essentielle Aminosäure, die vom lebenden Organismus auf natürliche Weise produziert werden kann und spielt eine Schlüsselrolle bei der Bildung mehrerer anderer wichtiger biologischer Verbindungen und Proteine." Zudem ist Glycin ein wichtiger Knotenpunkt im Stoffwechsel.

~ Grenzwissenschaft Aktuell

Die Forscher interpretieren die Entdeckung bisher jedoch noch konservativ.

In einer neuen Studie, bei der Satellitenaufnahmen ausgewertet wurden, haben Wissenschaftler überraschend festgestellt, dass in der Sahara als auch in der Sahelzone entgegen der landläufigen Meinung eine Vielzahl an Bäumen wachsen.

Ein Team von 24 Wissenschaftlern aus ganz Europa, den USA und Afrika fand heraus, dass die westafrikanische Sahara, die Sahelzone und die sogenannte subhumide Zone einen überraschend hohen Baumbestand aufweisen.

Dies stelle "die vorherrschenden Ansichten über die Wüstenbildung in Trockengebieten in Frage", so die Wissenschaftler im Fachmagazin Nature.

~ RT Deutsch

Die meisten dieser Bäume wachsen vereinzelt und nicht in Wäldern.

"Ein großer Teil der Trockenlandbäume und -sträucher (im Folgenden zusammenfassend als Bäume bezeichnet) wächst isoliert und ohne Kronenschluss. Diese Nichtwaldbäume spielen eine entscheidende Rolle für die biologische Vielfalt. Zudem dienen sie als Kohlenstoffspeicher, Nahrungsressource und Unterschlupf für Mensch und Tier", erläutert der Hauptautor der Studie Martin Brandt, Assistenzprofessor für Geographie an der Universität Kopenhagen."

~ RT Deutsch

Besonders überraschend ist die Anzahl der Bäume. Durch einen neue Methode, die auf künstlicher Intelligenz basiert, soll es den Wissenschaftlern gelungen sein, zum ersten Mal die Anzahl dieser Bäume zu ermitteln.

Brandt zeigte sich erstaunt über die Ergebnisse.

"Wir waren sehr überrascht, dass in der Wüste Sahara so viele Bäume wachsen", so der Wissenschaftler in der am Mittwoch veröffentlichten Studie."

Die Zählung von Einzelbäumen über solch große Flächen stellte bislang eine fast unmögliche Aufgabe dar. In Gebieten mit vielen Bäumen erscheinen dicke Baumklumpen auf Satellitenbildern selbst bei geringer Auflösung relativ deutlich und sind leicht von kahler Landschaft zu unterscheiden. Handelt es sich jedoch um Einzelbäume, so können Satellitenbilder oftmals zu niedrige Auflösung besitzen, um diese oder kleinere Baumgruppen erkennen zu können.

Mittlerweile stehen zwar oft schon Bilder mit höherer Auflösung zur Verfügung, aber selbst dann bleibt ein Problem bestehen: Das Zählen einzelner Bäume, insbesondere über sehr weite Gebiete.

Brandt und sein Team fanden eine Lösung, indem sie Satellitenbilder in sehr hoher Auflösung mit dem sogenannten Deep Learning kombinierten - das ist ein automatisches Trainingsverfahren für Künstliche Neuronale Netze, also im Wesentlichen durch die Entwicklung eines KI-Computerprogramms, das ihnen die Arbeit abnimmt.

~ RT Deutsch

Caltech-Wissenschaftler Lihong Wang hat eine neue Ultrahochgeschwindigkeitskamera entwickelt, die die Bewegung von Lichtwellen durch den Raum in 3D filmen kann. Die beeindruckende Erfindung des Forschers könnte dabei helfen, eines der größten Rätsel der Physik zu lösen.
Die von Wang entwickelte Kamera ist eine Verbesserung gegenüber seinem ursprünglichen Kameradesign, das bereits 70 Milliarden Bilder pro Sekunde in 2D einfangen konnte.

Der Wissenschaftler kündigte bereits im Januar seine ursprüngliche CUP-Kamera (Compressed Ultrafast Photography) an, die mit einer erstaunlichen Geschwindigkeit aufnehmen kann, aber nur flache 2D-Bilder erzeugen konnte.

Während dem Covid-19-Lockdown nutzte Wang die Zeit und entwickelte eifrig eine neue verbesserte Version der Kamera, die Licht auf seinem Weg durch die drei Dimensionen mit einer Rate von 100 Milliarden Bildern pro Sekunde einfangen kann. Zum Vergleich: Die meisten High-End-Smartphonekameras können nur maximal 60 Bilder pro Sekunde aufnehmen.

Mit anderen Worten: Die Kamera, die Wang "single-shot stereo-polarimetric compressed ultrafast photography" (kurz "SP-CUP") getauft hat, kann 10 Milliarden Bilder in weniger Zeit als einem Wimpernschlag aufnehmen.

In einer Studie konnten Wissenschaftler ungeahnte "kognitive" Fähigkeiten in Pflanzen nachweisen. Dazu untersuchten die Forscher das Verhalten der Venus-Fliegenfalle (eine fleischfressende Pflanze) und kamen zu überraschenden Ergebnissen. Die Pflanze kann sich nicht nur erinnern, sondern auch zählen und rechnen.

Ging man lange Zeit davon aus, dass Venus-Fliegenfallen lediglich reflexartig auf die Berührung ihrer Sinneshaare durch ihre Opfer reagierten, zeigten Würzburger Biologen 2016, dass die fleischfressenden Pflanzen nicht nur ihre Ernährung sorgfältig planen, sondern auch zählen können, wie oft ein Insekt sie berührt, und daraus den Aufwand für die Verdauung berechnen. Selbst eine Form von Gedächtnis sprechen die Wissenschaftler der Venusfliegenfalle zu. Jetzt zeigen die Forscher in einer neuen Studie, wie das Kurzzeitgedächtnis und die Zählweise der Pflanzen funktionieren.

~ Grenzwissenschaft-Aktuell

Bereits 2016 entdeckte man, dass die Fliegenfalle bis fünf zählen kann. In einer neuen Studie hat man jetzt weitere Details entdeckt.

Seit Wochen greifen vor der Küste Spaniens und Portugals Orcas (auch Killerwale genannt) immer wieder Boote an. Inzwischen hat Spanien ein Segelverbot verhängt, um die Tiere und Menschen zu schützen. Experten rätseln über die Ursache. Ein Seeman, der seit 40 Jahren aktiv ist, hat so etwas noch nie erlebt.

Warum verhalten sich die Wale so? Ein Experte vermutet Vergeltung, andere machen Stress verantwortlich.

Die Fassungslosigkeit stand dem alten Haudegen mit dem weißen Vollbart nach dem Zwischenfall noch lange ins Gesicht geschrieben. "So etwas hatte ich noch nie gesehen, und dabei bin ich schon seit 40 Jahren Seemann und habe einiges erlebt", erzählt Cándido Couselo Sánchez im Video. Der spanische Korvettenkapitän war am Steuer der Mirfak, als der Marinesegler vor gut einem Monat, am 30. August, zwei Seemeilen vor der Küste der Region Galicien, wie aus heiterem Himmel von Schwertwalen attackiert wurde.

~ RT Deutsch

Anscheinend haben die Orcas sogar Ruder gefressen. Das Verhalten der Tiere ist ungewöhnlich. Normalerweise greifen sie keine Boote an.

Der Angriff wurde von der Crew auf Video festgehalten. Man hört die Schreie der verblüfften Seeleute: "Boah, was für ein Riesenvieh!" und "Er hat uns erwischt!". Nachdem die Tiere vom Boot ablassen, deutet jemand auf einen Punkt im Meer und sagt:

"Da, die sind da geblieben und fressen unser Ruder! Sie fressen unser Ruder!"

Die Überraschung war groß, denn die erfahrene Crew wusste: Die bis zu zehn Meter langen und bis zu sechs Tonnen schweren Orcas attackieren zwar andere Meeresgiganten und verspeisen neben Thunfischen, Heringen, Robben, Pinguinen und Seevögeln auch Delfine, andere Wale und sogar Haie. Sie gehen dabei teils ziemlich brutal vor - und wurden deshalb von Fischern "Killerwale" getauft. Auf Menschen oder Schiffe hatten es die Orcas - die der breiten Öffentlichkeit unter anderem von den "Free Willy"-Filmen bekannt sind - bisher aber nicht abgesehen.

~ RT Deutsch

Inzwischen wurden bereits mindestens 21 dieser Vorfälle registriert.

Mechanische und chemische Wellen leiten neue Hautzellen zu Wunden
Treten zeitversetzt auf und geben einer Zellschicht dadurch die Information, in welcher Richtung sich eine Wunde befindet.

Zwei zeitversetzte Wellen weisen Hautzellen den Weg zu einer Wunde, berechneten Klosterneuburger Forscher. Zuerst werden die Zellen von einer mechanischen Welle erfasst, die sie nur ein wenig vor- und zurückbewegt. Dann folgt eine Welle chemischer Signale. Aus dem Zeitunterschied zwischen den beiden Wellen können die Zellen die Richtung zur Wunde erkennen und bewegen sich dort hin, erklären die Forscher im Fachjournal Nature Physics.

Ein Team um Edouard Hannezo vom Institute of Science and Technology (IST) Austria in Klosterneuburg erstellte ein mathematisches Modell, um zu erforschen, was in einer Schicht von Zellen, so wie etwa bei einer Hautschicht, vonstattengeht, wenn es in ihrer Umgebung zu einer Verletzung kommt. Solche Zellen können ein Drücken und Ziehen von Nachbarzellen wahrnehmen und reagieren auf Veränderungen durch Änderung der Aktivitäten ihrer Eiweißstoffe (Proteine).

In zwei neuen Studien ist es Wissenschaftlern gelungen, verblüffende neue Erkentnisse über die kognitiven Fähigkeiten von Vögeln zu erlangen. Unter anderem gelang es den Forschern, Bewusstseinsprozesse nachzuweisen und "verblüffende Ähnlichkeiten zwischen dem Neocortex von Säugetieren und sensorischen Hirnarealen von Vögeln" festzustellen.

Zwei neue Studie zeichnen ein gänzlich neues Bild der kognitiven Fähigkeiten von Vögeln. Während ein Forschungsteam erstmals verblüffende Ähnlichkeiten zwischen dem Neocortex von Säugetieren und sensorischen Hirnarealen von Vögeln aufzeigt, gelang es einem anderen Team erstmals Bewusstseinsprozesse im Vogelgehirn nachzuweisen.

Wie das Team um Prof. Dr. Onur Güntürkün, Leiter der Arbeitseinheit Biopsychologie an der Fakultät für Psychologie der Ruhr-Universität Bochum (RUB) gemeinsam mit Kollegen und Kolleginnen aus Düsseldorf, Jülich und Aachen aktuell im Fachjournal "Science" (DOI: 10.1126/science.abc5534) berichtet, sind manche Vögel zu erstaunlich kognitiven Leistungen in der Lage und das, obgleich ihr Gehirn im Vergleich mit dem von Säugetieren ziemlich unorganisiert erscheint.

~ Grenzwissenschaft-Aktuell

Die Studien wiederlegen Annahmen über Vögel, die seit Hunderten von Jahren als gesichert galten.

In ihrer Studie zeigen die Forscher und Forscherinnen nun aber erstmals verblüffende Ähnlichkeiten zwischen dem Neocortex von Säugetieren und sensorischen Hirnarealen von Vögeln und räumen auch mit 150 Jahren falscher Annahmen auf: Vögel und Säugetiere haben - gemessen an ihrer Körpergröße - die größten Gehirne. Ansonsten hätten sie allerdings wenig gemeinsam, so die Überzeugung der Wissenschaft seit dem 19. Jahrhundert: Säugetiergehirne verfügen über einen Neocortex: eine Hirnrinde, die aus sechs Schichten aufgebaut und senkrecht zu diesen Schichten in Kolumnen hochgradig geordnet ist. Vogelgehirne hingegen sehen aus wie Klumpen aus grauen Zellen.

~ Grenzwissenschaft-Aktuell

Güntürkün sagt: