Ein Jahr zwischen Curiosity und Higgs

20. Dezember 2012, 20:54
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Ein schwieriges Landemanöver auf dem Mars, ein mutmaßliches Higgs-Boson und ein Roboterarm: Das Wissenschaftsjournal "Science" hielt Rückschau

New York / London - 2012 war kein Jahr der unscheinbaren Wissenschaftserfolge. Die Entdeckung des Higgs-Bosons und die aufwändige Landung des Forschungsroboters Curiosity auf dem Mars wurden vom europäischen Kernforschungszentrum Cern und von der Nasa auch dementsprechend einer breiten Öffentlichkeit verkauft.

Zu Recht, findet das renommierte Fachjournal Science in seiner jährlichen Kür zehn herausragender wissenschaftlicher Leistungen. "Es ist noch nicht klar, wohin diese Entdeckung die Teilchenphysik in Zukunft führen wird, aber ihre hohe Bedeutung in diesem Jahr auf die Physik ist unstrittig", begründeten die Herausgeber ihre Entscheidung, die Erkenntnisse zum Higgs-Teilchen zum Durchbruch des Jahres 2012 zu erklären. Das Higgs-Boson gilt als letzter unbekannter Baustein der Materie und soll ihre Masse erklären. Cern-Forscher hatten im Juli erklärt, das jahrzehntelang gesuchte Teilchen höchstwahrscheinlich gefunden zu haben.

Hinter dem Higgs-Teilchen schafften es neun weitere Projekte ebenfalls in die jährlich veröffentliche "Science"-Liste, darunter beispielsweise die Landung des bislang teuersten und technisch ausgefeiltesten Rovers "Curiosity" (Neugier) auf dem Mars. Das Roboterfahrzeug der US-Raumfahrtbehörde NASA sucht seit August auf dem Roten Planeten nach Spuren von Leben. "Obwohl sie das Landesystem nicht unter den Bedingungen des Mars testen konnten, haben die Ingenieure den Rover sicher und präzise auf der Oberfläche des Mars platziert", begründeten die "Science"-Herausgeber die Auswahl.

Roboterarm für querschnittsgelähmten Menschen

Eine Entdeckung, die beispielsweise das Leben von querschnittsgelähmten Menschen in Zukunft erleichtern könnte, erhielt ebenfalls einen Platz auf der Liste. Mithilfe einer bisher noch sehr experimentellen und teuren Technologie können Roboter-Arme mit dem Gehirn gesteuert werden.

Auch das "Denisova-Genom" ist unter den Top-Entdeckungen. Mit einer neuen Technik schafften es Wissenschafter, nur aus einem Knochenfragment eines kleinen Fingers das komplette Genom eines Denisova-Menschen zu entziffern, der vor rund 80.000 Jahren in Sibirien lebte. Die Forscher konnten sogar nachweisen, dass der Fingerknochen von einem Mädchen mit brauner Haut sowie braunen Augen und Haaren stammt.

Mit dem Erbgut beschäftigten sich auch zahlreiche andere Forscher und entwickelten ein Werkzeug namens Talen sowie andere Möglichkeiten, einzelne Gene zu verändern oder zu deaktivieren. "Diese Technologien könnten Wissenschaftern helfen, die spezifischen Rollen der Gene und Mutationen in gesunden und kranken Menschen zu entschlüsseln."

Weniger nutzlose Bereiche im Genom als vermutet

Die dritte Top-Entdeckung auf der "Science"-Liste, die sich mit dem Genom beschäftigt, ist das Ergebnis des sogenannten "Encode Projekts": Nach jahrzehntelanger Forschung konnten Wissenschafter beweisen, dass das Genom mehr Steuerelemente und weniger nutzlose Bereiche enthält als vermutet. Rund 80 Prozent des menschlichen Genoms sind demzufolge aktiv.

Japanische Forscher sicherten sich einen Platz auf der Liste, indem sie zeigten, dass embryonale Stammzellen von Mäusen in lebensfähige Eizellen verwandelt werden können. "Die Methode liefert ein mächtiges Werkzeug, um Gene und andere Faktoren, die Fruchtbarkeit und die Entwicklung von Eizellen beeinflussen, zu erforschen." Aus China kommen neue Erkenntnisse zu den sogenannten Neutrinos - elektrisch neutralen Elementarteilchen mit sehr kleiner Masse. Sie können sich verändern, während sie sich fast mit Lichtgeschwindigkeit fortbewegen.

Auch auf dem Gebiet der Laser sieht das Fachmagazin in diesem Jahr entscheidende Fortschritte: Mit einem Röntgen-Laser, der sehr viel heller als konventionelle Laser ist, konnten Forscher die Struktur eines Enzyms erkennen. Ein Team von Physikern und Chemikern in den Niederlanden wies 2012 erstmals die Existenz zuvor postulierter "Majorana-Fermionen" nach - Partikeln, die ihre eigene Anti-Materie sind und sich selbst zerstören. (APA/red/pum, DER STANDARD, 21.12.2012)

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    Für "Science" ist die Entdeckung des Higgs-Bosons "Durchbruch des Jahres".

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    foto: science/maximilien brice and claudia marcelloni/cern
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