Wissenschaft und TechnologieS


Mars

Geplante Selbstversorgung für Siedler im All: Erste Gemüseernte von simulierten Mars- und Mondböden

Wageningen (Niederlande) - Aus Böden, die der Zusammensetzung von Mars- und Mondböden nachempfunden wurden, haben Wissenschaftler Tomaten, Erbsen, Roggen, Rauken, Spinat, Rettich und Kresse gezüchtet und erstmals auch erfolgreich geerntet. Die Forschung legt die Grundlage der späteren geplanten Selbstversorgung irdischer Siedler auf Mond und Mars.
Gartenbau auf dem Mars, Filmszene „Der Marsianer“
© Twentieth Century Fox, 2015Gartenbau auf dem Mars: Filmszene aus „Der Marsianer“
Wie die Forscher um Dr. Wieger Wamelink von der Wageningen University & Research (Wageningen UR) berichten, handelte es sich bereits um das zweite Experiment darüber, wie man Gemüse und Getreide in simulierten Mond- und Marsböden anbauen kann. „Die in diesen simulierten Böden jetzt erzielte Biomasse unterscheidet sich kaum von jenen, die wir in (irdischem) Kompost zu Kontrollzwecken pflanzten.“

Seit dem ersten Experimenten konnten die Forscher bedeutende Verbesserungen erzielen: „Wir haben beispielsweise (große) Schalen anstelle kleiner Töpfe verwendet und organisches Material in Form von frisch geschnittenem Gras den simulierten Mars- und Mondböden beigefügt“, erläutert Wamelink. „Das hat erste Probleme mit der Bewässerung gelöst und die Böden zugleich gedüngt.

Butterfly

Sprache der Vögel: Japanische Kohlmeisen zwitschern sich kurze Sätze zu

Kohlmeisen zwitschern in spezifisch zusammengesetzter Wortfolge
kohlmeise
© Toshitaka Suzuki
Zwitschern mit Syntax: Forscher haben erstmals eine echte Grammatik bei einem Tier nachgewiesen. Wie sie feststellten, nutzen japanische Kohlmeisen eine zusammengesetzte Syntax: Sie kombinieren in bestimmten Situationen zwei verschiedene "Wörter" zu einem "Satz" mit neuer Bedeutung. Von Natur aus war diese Stufe der Syntax bisher bei Tieren nicht bekannt, wie die Forscher im Fachmagazin "Nature Communications" berichten.


Tiere besitzen eine komplexe Kommunikation - das ist unstrittig. Durch bestimmte Lautkombinationen geben sie sich zu erkennen, warnen ihre Artgenossen vor Gefahr oder preisen ihre Leistungen als Paarungspartner an. Einige Tierarten können sogar "Fremdsprachen" lernen. So übernehmen Orcas Laute von Delfinen, Schimpansen lernen die Gebärdensprache, und Papageien plappern menschliche Worte.

Unklar blieb jedoch bisher, ob Tiere von Natur aus eine echte Grammatik besitzen, also "Wörter" nutzen, die sie je nach Kontext und Botschaft zu verschiedenen "Sätzen" zusammensetzen. "Ob Tiere eine zusammengesetzte Syntax entwickelt haben oder ob dies eine rein menschliche Errungenschaft ist, ist bisher unbekannt", erklären Toshitaka Suzuki von der Rikkyo Universität in Tokio und seine Kollegen.

Post-It Note

E-Mail-Erfinder Ray Tomlinson verstorben

Smart-Phone mit at-Zeichen @
© Pixabay
Der als Erfinder der modernen E-Mail geltende Ray Tomlinson ist tot. Er starb am Samstag im Alter von 74 Jahren, wie der Sender BBC berichtet.

Tomlinson hatte 1971 im Zuge der Entwicklung des Internetvorläufers Arpanet bestehende Protokolle so modifiziert, dass auch elektronische Nachrichten zwischen zwei Computern versendet werden konnten. Davor konnten sich nur Nutzer eines Rechners Nachrichten hinterlassen. Tomlinson führte auch das @-Zeichen in seiner heutigen Funktion ein. Im Jahr 2012 war Tomlinson offiziell in die Internet Hall of Fame aufgenommen geworden.

Robot

Durchbruch: Computer rekonstruiert erstmals ganze Filme aus Gedanken

brain image
© Gehirn / Jens Maus / wikipedia.orgGedanken werden ausgelesen und als Film dargestellt.
Erstmals ist Forschern das Experiment geglückt, die Gehirnaktivität von Testpersonen als Film darzustellen. Ist ab jetzt das Gedankenlesen möglich?

Berkeley (U.S.A.). Diese Vorstellung wirkt etwas bedrohlich. Maschinen sind in der Lage, menschliche Gedanken zu lesen. Forscher konnten bereits anhand der Gehirnströme rudimentär erkennen, welche Gedanken eine Testperson gerade hatte. Hierbei handelt es sich um Gedanken wie "Hunger", "Durst" "ja" oder "nein".

Jetzt ist es Wissenschaftlern möglich, die Hirnaktivität zu rekonstruieren und aufzuzeigen, welche Bilder die Testperson gerade sieht. Jack Gallant von der University of California in Berkeley hält das für einen großen Sprung, die Rekonstruktion einer inneren Bilderwelt zu erstellen. Ein Fenster in die Filme des Geistes wird geöffnet.

Während sich die Probanden Filme ansahen, wurden die Aktivitäten im Sehzentrum erfasst. Hierfür wurde eine funktionelle Magnetresonanztomographie verwendet. Dabei wird angezeigt, welcher Teil im Gehirn besonders durchblutet wird. Der Blutfuss erfolgt etwas zeitverzögert, wenn visuelle Reize gesetzt werden. Daher war es früher unmöglich, aus den Daten der Magnetresonanztomographie etwas zu lesen

Pi

Teleportation im Anmarsch? Forscher teleportieren erstmals Eigenschaften eines klassischen „Objekts“

Beam me up, Scotty.
© ParamountSymbolbild: Beam me up, Scotty.
Physikern der Friedrich-Schiller-Universität Jena ist es erstmals gelungen, nicht nur die Eigenschaften von Quantenteilchen sondern die eines klassischen Objekts zu beamen, bzw. zu teleportieren.

Jena (Deutschland) - „Viele der in den 1960er Jahren revolutionär anmutenden Ideen aus der Star-Trek-Serie sind inzwischen Realität geworden“, weiß Prof. Dr. Alexander Szameit von der Friedrich-Schiller-Universität Jena. „Sich selbst öffnende Türen, die Videotelefonie oder das aufklappbare Handy, all das haben wir zuerst in der Enterprise gesehen“, so der Juniorprofessor für Diamant-/Kohlenstoff-basierte optische Systeme. Warum also nicht auch teleportieren? „Elementarteilchen wie Elektronen oder Lichtteilchen existieren per se in einem räumlich nicht abgegrenzten Zustand“, sagt Szameit. Daher sei es für solche Teilchen möglich, mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit zeitgleich an unterschiedlichen Orten zu sein. „Innerhalb eines solchen, über mehrere Orte verteilten Systems, lassen sich Informationen von einem Ort zum anderen ohne Zeitverlust übertragen.“ Dieser Vorgang ist als sogenannte Quantenteleportation bereits seit einigen Jahren bekannt.

Das Team um den bekennenden Star-Trek-Fan Szameit hat nun jedoch erstmals experimentell demonstriert, dass das Konzept der Teleportation nicht nur in der Welt winziger Quantenteilchen, sondern auch in unserer klassischen Welt Bestand hat.

Rocket

SpaceX: Traumstart - doch mit der Landung haben sie noch ihre Probleme

Das private Raumfahrtunternehmen SpaceX hat erfolgreich einen Satelliten ins All befördert. Rauf klappte alles bestens - nur mit der Landung gab es wieder Probleme.

spaceX rocket start
© AP/dpa
SES-9 ist sicher im Orbit gelandet: Für das private Raumfahrtunternehmen SpaceX war das eine Art Härtetest. Denn der Fernseh- und Kommunikationssatellit, der die Abdeckung im indischen Ozean und Südostasien verbessern soll, überschritt mit einem Gewicht von 5271 Kilogramm deutlich die Höchstlast für Lieferungen ins geostationäre Orbit (GTO) der Trägerrakete Falcon 9 (nominell max. 4850 Kilogramm).

Die hat sich mit dem Flug erneut bewährt: Sie setzte den Satelliten in der Nacht zum Samstag in einer Höhe von 40.654 Kilometern aus, von wo aus SES-9 dann auf ein geostationäres Orbit in 35.786 Kilometer Höhe zurückfiel.

Der Start musste wegen verschiedener Probleme mehrfach verschoben werden. Über den erfolgreichen Verlauf der Mission zeigte sich SpaceX-Chef Elon Musk entsprechend erfreut - Mission accomplished.

Fish

Neue Tiefsee-Spezies entdeckt: Geisterhafter Krake Casper lässt Meeresforscher staunen

Sein Spitzname ist Casper, weil das kleine weiße Meereswesen mit den schwarzen Knopfaugen aussieht wie der freundliche Geist aus dem Zeichentrickfilm. Einen richtigen Namen hat der geisterhafte Krake noch nicht.

octupus
© dpa-infocom GmbH« Es handelt sich höchstwahrscheinlich um eine unbeschriebene Art, die möglicherweise keiner bekannten Gattung gehört », berichtet der Meeresbiologe Michael Vecchione. So lange heißt der Kleine « Casper ».
Sein Spitzname ist Casper, weil das kleine weiße Meereswesen mit den schwarzen Knopfaugen aussieht wie der freundliche Geist aus dem Zeichentrickfilm. Einen richtigen Namen hat der geisterhafte Krake noch nicht.

«Es handelt sich höchstwahrscheinlich um eine unbeschriebene Art, die möglicherweise keiner bekannten Gattung gehört», berichtet der Meeresbiologe Michael Vecchione auf der Website der US-Meeresbehörde NOAA.

Forscher entdeckten den achtarmigen Tintenfisch Ende Februar bei einer Expedition im Pazifik nahe der Insel Necker, die zu Hawaii gehört. Casper saß auf einem flachen Felsen am Meeresgrund in rund 4300 Metern Tiefe, als sich der ferngesteuerte Tauchroboter näherte.

Nuke

Russische MISiS-Forscher entdecken neue Methode zum Bau einer „Atombatterie“

MISiS
© Press service MISiS
Experten der russischen Nationalen Technologischen Forschungsuniversität „Moskauer Hochschule für Stahl und Legierungen“ (MISiS) haben eine neue Technologie zur Produktion von „Atombatterien“ auf Basis des radioaktiven Isopots Nickel-63 entwickelt.

Diese Batterien könnten laut dem Pressedienst der Universität auf ganz verschiedenen Gebieten eingesetzt werden - von der Medizin bis zur Weltraumforschung.

Dank seiner Eigenschaften ist das Nickel-63 für kleine, sichere und relativ schwache so genannte Betavoltaik-Batterien geeignet, die mehr als 50 Jahre lang betrieben werden können. Sie können unter anderem für die Entwicklung von Herzschrittmachern und Langzeit-Akkus für Weltraumsatelliten verwendet werden. Nickel-63 gibt es in der Natur nicht - der Stoff entsteht bei der Neutronen-Bestrahlung des Nickel-62-Isotops in einem Atomreaktor bei weiterer radiochemischer Bearbeitung mit der Spaltung in Gaszentrifugen.

Kommentar: Na dann können wir demnächst wohl auch auf die erste Smartphone Batterie mit einer Laufzeit von 50 Jahren hoffen?


Fire

Heiße Zwerge im Schatten der Mammutprojekte - Private Unternehmen forschen ebenfalls an der Fusion

fusion reactor
Das Megaprojekt ITER verspricht seit Jahrzehnten vergeblich billigen und sauberen Strom aus der Kernfusion. Private Unternehmen wollen dieses Versprechen nun einlösen.

Very British - irgendein Spaßvogel hat einen kleinen Union Jack oben auf das ST25 gepflanzt. Die bullige Apparatur, die auf einem achteckigen Holzpodest kauert, könnte auch eine viktorianische Zeitmaschine sein - gut gesichert in ihrem Drahtkäfig mit zwei Spezialschlössern.

Alan Sykes, technischer Direktor von Tokamak Energy, klickt ein paar Schaltflächen auf der Steuerkonsole an, Warnleuchten blinken, dann ist in einem Bullauge kurz ein leuchtendes Flackern zu sehen - rosa, mit einem Hauch Magenta. Das war's? Das soll die Zukunft der Energieversorgung sein? "Ja", bestätigt David Kingham, Geschäftsführer des Unternehmens, "wir wollen in spätestens zehn Jahren Strom aus Fusionsenergie produzieren." Mit kleinen, modularen Reaktoren, so ähnlich wie der hier im Labor.

Kommentar: Ob die Chinesen ihnen nicht alle zuvorkommen?


Chalkboard

Quantencomputer zerlegt Zahlen in Primfaktoren jetzt noch effizienter - Verschlüsselungen bald leicht zu knacken?

Quanten als Codeknacker: Physiker haben eine Methode entwickelt, mit der sich Zahlen einfacher und schneller als bisher von Quantencomputern in Primzahlen zerlegen lassen. Sie modifizierten dafür den sogenannte Shor-Algorithmus und setzten ihn in einem Ionenfallen-Quantencomputer so effizient um, dass er nun auch für größere Zahlen anwendbar wird, wie die Forscher im Fachmagazin "Science" berichten.

quantum computing shor
© IQOQI/ H.RitschDer Shor-Algorithmus löst ein jahrtausendealtes Problem: die Primfaktorzerlegung von Zahlen.
Jede natürliche Zahl lässt sich als Produkt von Primzahlen darstellen. Für kleine Zahlen ist die Primfaktorzerlegung nur eine Denksportaufgabe, bei großen Zahlen erweist sie sich aber als extrem aufwändig. Darauf beruhen heute gängige Verschlüsselungsverfahren wie das RSA-Kryptosystem. Weil klassische Computer an der Primfaktorzerlegung großer Zahlen sehr lange rechnen, galt dieses Verfahren bisher auch als sehr sicher.