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Mi, 22 Feb 2017
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Wissenschaft und Technologie
Karte

Comet 2

Komet Catalania durchstreift unser Sonnensystem

Derzeit bewegt sich Komet Catalina (C/2013 US10) in Richtung des Nachthimmels auf der Nordhalbkugel. Bis November 2015 ist er auf der Südhalbkugel unserer Erde zu sehen und dort bereits ein begehrtes Beobachtungsobjekt. Von November 2015 bis März 2016 soll er auch von unseren Breiten in der Nacht gut zu sehen sein, und das mit relativ einfachen optischen Hilfsmitteln.
Komet Catalina wurde am 31.10.2013 durch das Himmelsüberwachungs-Projekt “Catalina Sky Survey” entdeckt. Laut aktuellen Berechnungen wird er am 15.11.2015 die Sonne umrunden und danach ab Ende November tief am Südwest-Horizont am frühen Morgen zum ersten Mal in Europa zu sehen sein. Dabei erreicht er eine Helligkeit, die ihn mit einem kleinen Fernglas leicht auffindbar macht.

Anschließend wird er am 17.01.2016 in ca. 108 Mio. km Entfernung an der Erde vorbeiziehen und während dieser Zeit durch viele Sternbilder des nördlichen Himmels (u.a. durch den “großen” und “kleinen Bären”) wandern.

Kommentar: Lesen Sie auch die sehr informative und aufschlussreiche Artikelserie von Laura Knight-Jadczyk:


Ice Cube

Q-Kohlenstoff: Neue kristalline Struktur lässt Diamanten glühen

Fester Kohlenstoff war bisher in zwei Formen bekannt: Als Diamant und als Grafit. Wissenschaftlern der „University of North Carolina“ haben nun aber eine dritte Phase festen Kohlenstoffs entdeckt. Dieser wird als Q-Kohlenstoff bezeichnet. In einem weiteren Versuch gelang es den Forschern dann zudem, bei Raumtemperatur diamant-ähnliche Strukturen herzustellen. Der Q-Kohlenstoff ist dann sogar härter als echte Diamanten und beginnt bereits bei leichter Energiezufuhr zu glühen. Die Anwendungsmöglichkeiten der beiden neuen Erkenntnisse sind dabei extrem vielfältig. Profitieren könnte die Pharmaindustrie bei der Verabreichung von Medikamenten, aber auch die Industrie bei der Verbesserung von Leitungselektronik oder die Smartphone-Hersteller durch bessere Touchscreens und Displays.

In der Natur sind bisher keine Vorkommen bekannt

Warum diese Phase festen Kohlenstoffs erst jetzt bekannt wurde, kann schnell erklärt werden. Bisher sind nämlich keine natürlichen Vorkommen bekannt. „Der einzige Ort, an dem man es möglicherweise in der Natur finden könnte, ist der Kern eines Planeten“, erläutert Jay Narayan, der als Lead-Autor die Forschungsergebnisse der Öffentlichkeit vorstellte. Um den Q-Kohlenstoff zu produzieren haben die Forscher ein Substrat mit amorphem Kohlenstoff überzogen und dann mit einem Laser beschossen. Die Temperatur des beschossenen Objekts stieg so kurzfristig auf 3727 Grad Celsius. Anschließend wurde der Kohlenstoff extrem schnell wieder heruntergekühlt: Je nach Art der Kühlung entstanden dann die diamant-ähnlichen Strukturen.

Magnify

Eine Kugel Wasser bitte!

© Skipping Rocks Lab
Die dünne, aber feste Membran umschließt den Wassertropfen. Das könnte eine Alternative zur Plastikflasche sein.
Essbar, biologisch abbaubar und widerstandsfähig sollen die Membranen sein, die ein Londoner Startup entwickelt hat. Darin will es künftig Wasser anbieten und die Produktion von Plastikflaschen reduzieren.

Wer sich schon einmal an die Molekularküche gewagt hat, kennt den Stoff Natriumalginat. Er wird aus Braunalgen gewonnen und sorgt dafür, dass die Pflanze unter den Bewegungen des Wassers flexibel bleibt. Diese Eigenschaft machen sich Köche zu Nutze, wenn sie Flüssigkeiten verdicken oder gelartige Hüllen herstellen wollen, die einen flüssigen Kern umschließen. Künstliche Kavierperlen oder auch Bubble Tea entstehen so. Mithilfe dieser essbaren Gel-Hüllen will das Startup Skipping Rocks Lab eine Alternative zur Plastikflasche bieten - und so die Verpackungsindustrie aufmischen.

Rodrigo Garcia Gonzalez, Guillaume Couche und Pierre Paslier sind die Köpfe des Unternehmens. "Ooho" nennen sie ihre Idee - und die hört sich recht simpel an: Ein großer Eiswürfel wird zunächst in einer Lösung aus Kalziumchlorid oder Kalziumlaktat getaucht, anschließend nimmt er ein Wasserbad, in dem eine kleine Menge des pulvrigen Alginats gelöst wurde. Die Lösungen aus Kalziumchlorid (oder Kalziumlaktat) und Natriumalginat verbinden sich zu einer dünnen, durchsichtigen Membran. Sie lagert sich am Eiswürfel ab. Sobald das Eis schmilzt, erhält man mit Wasser gefüllte Gel-Kugeln.

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Es galt als unmöglich - und doch: Erstmalige Entdeckung von Dinosaurier-Blutgefäßen

Wissenschaftlern ist gelungen, was als unmöglich galt: Aus versteinerten Knochen eines 80 Millionen Jahre alten Sauriers extrahierten sie Blutgefäße.
© M. Schweitzer/ NC State University
Fossile, aus versteinerten Knochen extrahierte Blutgefäße: Auf den Spuren der Körperchemie ausgestorbenen Lebens.
Viele Funde werden in der Paläontologie noch genauso gemacht wie vor 200 Jahren - Hammer, Pinsel und Maßband in der Hand. Hightech aber liefert die spektakulärsten Erkenntnisse: Jetzt gelang es Forschern, 80 Millionen Jahre alte Blutgefäße zu rekonstruieren.

Wie extrem die Spanne der Instrumente der paläontologischen Forschung inzwischen ist, zeigen zwei am Mittwoch veröffentlichte Studien.

In der einen geht es um Fußabdrücke, die langhalsige Sauropoden vor rund 170 Millionen Jahren auf der schottischen Isle of Skye hinterließen. In der anderen geht es um ein winziges, höchst filigranes Gespinst, das Forscher mit so aufwendigen wie ausgefuchsten Methoden aus einem demineralisierten Fossil lösten - die ersten Blutgefäße eines Dinosauriers, die je sichtbar gemacht werden konnten.

Kommentar:


Map

Experte warnt: Starke Erdbeben im Wiener Becken sind möglich, wenn auch selten

Seismologe Kurt Decker: Jahrhundertelange Inaktivität führte zu falscher Einschätzung des Risikos

© Georg Lang 1590
Wien - Tief unter dem Wiener Becken gibt es Bruchlinien und Störungssysteme, die groß genug sind, um ein verheerendes Erdbeben auszulösen: Das zeigen Analysen des Seismologen Kurt Decker, die er am Dienstag in Wien präsentierte. Weil sie in vergangenen Jahrhunderten inaktiv waren, stufte man die Bruchzonen als ungefährlich ein. Das führe aber zu einer unverlässlichen Erdbeben-Gefahrenabschätzung, so Decker.

Die Untersuchung

Mit Kollegen vom Department für Geodynamik und Sedimentologie der Universität Wien hat Decker untersucht, wo im Wiener Becken geologische Störungsbereiche verlaufen, und ob sie schon heftige Erdbeben verursacht haben. "Ein starkes Erdbeben versetzt die Landoberfläche und dadurch entsteht eine Geländestufe", sagte er. Diese würde zwar in der Regel durch Erosion und Umlagerungen eingeebnet, doch solche Versetzungen und Umlagerungen könne man durch Grabungen und geophysikalische Untersuchungen in drei bis vier Metern Tiefe erkennen, und den Zeitpunkt sowie teilweise auch die Stärke des Erdbebens bestimmen.

Bei der Markgrafneusiedler Bruchzone im niederösterreichischen Weinviertel habe sich zum Beispiel herausgestellt, dass sie in den vergangenen 100.000 Jahren mindestens fünf schwere Erdbeben ausgelöst hat, die teilweise Stärke (Momenten-Magnitude, Mw) sieben erreichten, so wie jenes 2010 in Haiti, das etwa 316.000 Todesopfer gefordert, die Stadt Leogane zu 90 zu Prozent zerstört und in der Hauptstadt Port-au-Prince tausende Gebäude zum Einsturz gebracht hat.

Nebula

Astronomen finden mehr Materie im Universum als gedacht

Versteckt im kosmischen Netzwerk: Astronomen könnten das Rätsel der im Universum "fehlenden" normalen Materie gelöst haben. Denn Galaxien und andere Himmelsstrukturen machen nur rund die Hälfte davon aus. Jetzt deuten Beobachtungen an einem Galaxiencluster darauf hin, dass sich die fehlenden Materieteilchen in dem kosmischen Netzwerk von heißen Gasfilamenten verstecken könnte. Denn diese Filamente bestehen zu etwa fünf bis zehn Prozent aus den gesuchten Atombausteinen, wie die Forscher im Fachmagazin "Nature" berichten.

© V.Springel / Max-Planck Institut für Astrophysik
Die normale Materie macht in Universum nur rund fünf Prozent aus, der Rest sind Dunkle Materie und Dunkle Energie. Doch selbst von diesen fünf Prozent ließ sich bisher in unserer kosmischen Umgebung nur etwa die Hälfte aufspüren - in Galaxien und ihrer direkten Umgebung. Die Galaxien wiederum sind nicht gleichmäßig verteilt, sie entstehen an den Knotenpunkten eines kosmischen Netzwerks aus Gasfilamenten. Sie sind quasi die Adern des Kosmos und versorgen die Galaxien mit Gasnachschub.

Kommentar: Für eine alternative Betrachtung dieses Problems, lesen Sie unsere Serie über das elektrische Universum:


Satellite

Neues US-Weltraumschürfrecht - Wem gehört der Weltraum?

© DEEP SPACE INDUSTRIES/ BRYAN VERSTEEG
So könnte die Zukunft aussehen: Das « Harvester » genannte Raumschiff der Firma Deep Space Industries schleppt einen Asteroiden ab.
Letzte Woche unterzeichnete US-Präsident Barack Obama den U.S. Commercial Space Launch Competitiveness Act. Er regelt, das Bodenschätze, die von Asteroiden geholt werden, im Besitz des Unternehmens sind, das sie gefördert hat.

Beantragen müssen US-Unternehmen so einem Abbau dem neuen Gesetz nach bei der Weltraumbehörde NASA. Für reine Weltraumflüge ist dagegen das amerikanische Verkehrsministerium zuständig. Und für alle verteidigungsrelevanten Weltraumaktivitäten das Pentagon.

Probleme mit anderen Staaten und mit dem Vertrag über die Grundsätze zur Regelung der Tätigkeiten von Staaten bei der Erforschung und Nutzung des Weltraums einschließlich des Mondes und anderer Himmelskörper von 1967 (der die "nationale Aneignung durch Beanspruchung der Hoheitsgewalt, durch Benutzung oder Okkupation oder durch andere Mittel" untersagt) erwartet die US-Regierung (anders als viele US-Medien) durch das neue Gesetz offiziell nicht: Denn zum einen regelt es nur den Besitz an Bodenschätzen (und beansprucht keine ganzen Himmelskörper) - und zum anderen muss der Abbau nicht nur "im Einklang mit US-Bundesrecht", sondern auch mit den "internationalen Verpflichtungen" stehen.

Mars

Mars: NASA Rover fotografiert Kuppel

An dieser Meldung hätte Buckminster Fuller sicher seine Freunde: Erneut sorgt eine Aufnahme des NASA-Marsrovers „Opportunity“ für Kontroversen darüber, was sich da auf einem Hügel in den Marshimmel reckt. Tatsächlich scheint hier eine halbkugelförmige Kuppel aus dem Marsboden zu ragen. Doch um was könnte es sich handeln?
Washington (USA) - Während angesichts zahlreicher anderer vermeintlicher Entdeckungen kurioser Objekte und Artefakte auf dem Mars oft viel Fantasie notwendig ist, um darin etwa menschenähnliche Statuen, Leguane, Mars-Affen und sogar geisterhafte Frauen zu sehen, braucht es angesichts der Aufnahme der Panoramakamera „PANCAM“, die der Rover am 4073. Tag seiner Mission aufgenommen hatte, nicht wirklich viel Vorstellungskraft um darauf eine in der Landschaft eindeutig exotisch wirkenden Kuppelform zu erkennen.

Einige Beobachter wollen anhand der Aufnahmen sogar eine sich von der Umgebung unterscheidende Struktur dieser Kuppel ausmachen und sehen in einer helleren, der Kamera zugewandten Region sogar eine Reflexion des Sonnenlichts, die auf eine metallische oder gar glasartige Zusammensetzung der Struktur hindeuten könnte. Auch unmittelbar neben der „Kuppel“ finden sich weitere auffallend geformte Strukturen.

Airplane

Russland arbeitet an neuem „Doomsday-Flugzeug“: Daten und Fakten

Äußerlich ähnelt dieses Flugzeug einem Passagierjet, doch in Wirklichkeit soll es im Fall eines Atomkrieges Truppen leiten. Die russische Militärführung bekommt demnächst eine modernisierte Version. Und einem Experten schweben bereits künftige Führungszentralen im Weltraum vor.
© Wikipedia/Kirill Naumenko
Der TV-Sender Swesda zitierte den russischen Militärexperten Ruslan Puchow mit den Worten: „Inwieweit die Armee auf einen Krieg gefasst ist, liegt an vielen Faktoren - von der individuellen Kampfausbildung jedes Soldaten bis hin zur Interaktion der Teilstreitkräfte und dem Fernmeldewesen. Jene Flugzeuge, die als luftgestützte Kommandozentralen zum Einsatz kommen, nehmen in dieser Kette einen besonderen Platz ein. Sie sollen eingreifen, falls die bodengestützten Führungszentralen zerstört werden. Die fliegenden Zentralen sind schwerer zu entdecken und zu identifizieren, denn äußerlich sind sie von Passagierjets praktisch kaum zu unterscheiden.“
Die luftgestützte Kommandozentrale Il-80 war tatsächlich auf Basis des Passagierjets Il-86 entwickelt worden. Die militärische Modifikation unterscheidet sich von ihrem zivilen Vorläufer äußerlich dadurch, dass sie keine Fenster und weniger Türen hat. In ihrem vorderen Teil befindet sich eine große Sektion mit elektronischen Kommunikationsgeräten. Damit sollen die russischen Streitkräfte im Fall eines Atomkrieges geleitet werden.

Wie die russische Gerätebau-Holding OPK (international als UIMC bekannt) am Dienstag mitteilte, ist bereits eine Führungszentrale der 2. Generation fertig. Diese wurde ebenfalls auf der Il-80-Basis entwickelt, hat alle staatlichen Tests mittlerweile hinter sich und soll vor Jahresende dem Verteidigungsministerium zur Verfügung gestellt werden.

Laptop

Neues Lifi-Internet soll W-LAN ersetzen: Datenübertragung 100 Mal schneller durch flackerndes Licht

Eine neue Technologie zur Daten-Übertragung mit Licht soll künftig das W-LAN ersetzen. Mit einem Mikro-Chip kann jede gängige Zimmerlampe zum Internet-Sender werden, der große Datenmengen durch ultraschnelles Flackern überträgt. Die Technik soll dabei hundertmal schneller sein als der aktuelle W-LAN-Standard.
© Boston University
Die Übertragung durch Licht macht möglich, mit einer Lampe im Zimmer auch den Internet-Empfang anzuschalten.
Britische Wissenschaftler haben eine neue Technologie entwickelt, die die Daten-Übertragung im Internet um mehr als das Hundertfache beschleunigen kann. Die so genannte Visible Light Communication (VLC) soll künftig das W-LAN ersetzen. Signallampen senden Licht im Frequenzbereich zwischen 400 und 800 Terahertz und übertragen dabei Daten in Binärcode durch flackerndes Licht. Das Flackern funktioniert als eine Art hochfrequenter Morsecode und ist dabei so schnell, dass es für das menschliche Auge nicht wahrnehmbar ist. So erreicht es im Labor Übertragungsraten von bis zu 224 Gigabit pro Sekunde. Im Vergleich: W-LAN schafft derzeit selbst unter optimalen Bedingungen nie mehr als 7 Gigabit pro Sekunde.