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Auf dem Titan könnte Methan-basierendes Leben existieren I

Wissenschafter von der Cornell University in Ithaca, New York, haben im Labor bewiesen, dass es Leben auch abseits von flüssigem Wasser und Sauerstoff geben könnte. Paulette Clancy und ihr Team entwickelten eine Zellmembran auf der Basis von Stickstoff-, Kohlenstoff- und Wasserstoffmolekülen, die zu ihrer eigenen Überraschung auch auf dem Saturnmond Titan (im Bild) ohne erkennbare Probleme funktionieren würde. Der Titan verfügt, ebenso wie die Erde, über einen Flüssigkeitskreislauf. Allerdings bestehen die dortigen Flüsse, Seen und auch die Wolken und Niederschläge nicht aus Wasser, sondern aus einem Methan-Ethan-Gemisch. Frühere Beobachtungen belegen, dass die von den Forschern eingesetzten Substanzen auch in den Gewässern und in der Atmosphäre des Titan existieren.

Foto: AP Photo/NASA/JPL-Caltech

Auf dem Titan könnte Methan-basierendes Leben existieren II

Die von Clancy und ihren Kollegen erschaffene hypothetische Zellmembran, ein sogenanntes Acrylonitril-Azotosom (im Bild), würde in flüssigem Methan bei minus 180 Grad Celsius etwa die selbe Stabilität und Flexibilität aufweisen wie die Liposome irdischer Zellen. Die Ergebnisse könnten bedeuten, dass auf Methan basierende Lebensformen mehr als nur bloße Theorie wären. Weitere Versuche sollen nun die Annahme belegen, dass sich diese exotischen Zellen in der Titan-Umwelt auch vermehren und einen dem irdischen Leben vergleichbaren Stoffwechsel aufweisen könnten.

Illu.: James Stevenson

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Vulkanausbruch in Chile

Im Süden Chiles ist in der vergangenen Woche der Vulkan Villarrica ausgebrochen. Die örtliche Katastrophenschutzbehörde rief Alarmstufe Rot aus, rund 3.600 Anrainer wurden in Sicherheit gebracht. Fernsehbilder zeigten, wie Lava aus dem Krater schoss und eine dicke Aschesäule einen Kilometer in den Himmel stieg. Einen Tag später beruhigte sich der Feuerberg allerdings wieder und die meisten der Geflüchteten kehrten wieder in ihre Häuser zurück. Der 2.847 Meter hohe Villarrica zählt zu den aktivsten Vulkanen Südamerikas. Er liegt in einer bei Touristen beliebten Region etwa 800 Kilometer südlich von Santiago de Chile. Zuletzt war der Villarrica in den Jahren 1984 und 2000 ausgebrochen.

Foto: APA/EPA/FRANCISCO NEGRONI

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Codex Mendoza wird digital

Die Schergen der jihadistischen Verbrecherorganisation "Islamischer Staat" (IS) sind seit Wochen dabei, im Nordirak die Zeugnisse der ältesten Zivilisationen der Menschheit unwiederbringlich zu vernichten. Doch nicht weniger zimperlich gingen in der Vergangenheit auch Repräsentanten der katholischen Kirche mit dem Erbe vergangener Kulturen um: Von den zahllosen Maya-Codices aus vorkolonialer Zeit etwa sind heute nur mehr drei authentische Exemplare erhalten. Der Rest wurde während der Zeit der Conquistadoren als "heidnische" Objekte zerstört.

Etwas besser ist die Situation bei den Azteken-Codices. Auch von diesen in der Aztekensprache Nahuatl verfassten Handschriften wurden zwar die allermeisten vernichtet, aber immerhin blieben rund 500 während der Kolonialzeit entstandener Codices erhalten. Eines dieser Werke, der Codex Mendoza, wurde in den 1540er Jahren angefertigt und befindet sich seit 1659 im Besitz der Bodleian Library in Oxford. Das 71 Seiten umfassende Werk stellt die aztekische Geschichte von 1325 bis 1521 dar und wurde nun von mexikanischen Forschern erstmals in digitalisierter Form der Öffentlichkeit zugänglich gemacht.

Foto: APA/EPA/National Institute of Anthropology and History

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Erstmals "Einstein-Kreuz" einer Supernova beobachtet

Dank des sogenannten Gravitationslinseneffektes ist es US-Astronomen gelungen, eine ferne Supernova gleich in vierfacher Ausführung zu beobachten, die andernfalls von der Erde aus wohl überhaupt nicht zu sehen wäre. Wie die Forscher um Patrick Kelly von der University of California in Berkeley in der aktuellen Ausgabe von "Science" berichten, bewirkt der massive, rund fünf Milliarden Lichtjahre entfernte Galaxiencluster MACS J1149.6+2223 eine Krümmung der Raumzeit, die die über neun Milliarden Lichtjahre entfernte Supernova Refsdal um das 20-fache vergrößert und verzerrt darstellt. Symmetrische Anordnungen von Quasaren infolge von Gravitationslinsen kennen Astrophysiker als sogenannte "Einstein-Kreuze", doch es ist dies das erste Mal, dass eine Supernova auf diese Weise beobachtet werden konnte.

Foto: REUTERS/NASA

Mars-Ozeane vor 4,5 Milliarden Jahren

Heute ist der Mars eine eisig kalte, weitgehend trockene Wüstenei. Dass das nicht immer so war, wird inzwischen unter Planetologen kaum mehr angezweifelt. Flussdeltas, Sedimentablagerungen und mineralogische Untersuchungen zeigten, dass der Rote Planet einst flüssiges Wasser besessen hatte. Wie viel das tatsächlich war, bleibt aber fraglich. Nun ist es NASA-Wissenschaftern gelungen, anhand des Verhältnisses von normalem zu schwerem Wasser in den noch vorhandenen Wasserbeständen die ursprüngliche Wassermenge abzuschätzen – und es dürfte eine ganze Menge gewesen sein: Laut Geronimo Villanueva vom Goddard Space Flight Center (GSFC) in Greenbelt gab es vor etwa 4,5 Milliarden Jahren auf dem Mars genug flüssiges Wasser, um den gesamten Planeten durchschnittlich fast 140 Meter tief zu bedecken. Vermutlich aber sammelte sich das kostbare Nass als großer, bis zu 1,6 Kilometer tiefer Ozean in Senken auf der Nordhalbkugel. Etwa 1,5 Milliarden Jahre lang dürfte der Mars eine feuchte und damit womöglich lebensfreundliche Welt gewesen sein, ehe sich 87 Prozent des Wassers im Verlauf von mehreren Millionen Jahren ins Weltall verflüchtigte. Die Ursachen dafür sind noch nicht ausreichend geklärt.

Illu.: ESO/M. Kornmesser/N. Risinger

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Sophie war ein Leichtgewicht

Sophie ist im Natural History Museum in London zu Hause und gilt als das aktuell vollständigste Stegaosaurus-Skelett der Welt. Die ungewöhnlichen Schuppentiere mit ihren großen Knochenplatten auf dem Rücken und wehrhaften Stacheln am Schwanzende zählen zu den Superstars unter den Dinosauriern. Nun hat ein Wissenschafterteam vom British Museum die Knochen genau vermessen, um herauszufinden, wie viel Sophie zu Lebzeiten gewogen haben könnte. Viel war es nicht, zumindest im Vergleich zu Artgenossen, denn Sophie dürfte noch relativ jung gewesen sein: Die Rekonstruktion im Computer ergab, dass Sophie etwa 1,6 Tonnen auf die Waage gebracht hatte. Zum Vergleich: Ausgewachsene Exemplare von Stegosaurus wogen vermutlich bis zu fünf Tonnen.

Illu.: AP Photo/PA, Bob Nicholls/Natural History Museum

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Solare Weltumrundung verschoben

Der mit Spannung erwartete Start zur ersten Erdumrundung mit dem Solarenergie-Flugzeug "Solar Impulse 2", das erste Sonnenenergie-Flugzeug, das Tag und Nacht ohne einen Tropfen Treibstoff fliegen kann, wird aufgrund widriger Witterungsbedingungen frühestens am Montag erfolgen. Ursprünglich war der Beginn des Abenteuers für den 3. März geplant gewesen, dann aber mehrfach verschoben worden. Grund für die Terminänderungen waren vor allem ungünstige Windverhältnisse im Gebiet des Startflugplatzes im Golfemirat Abu Dhabi. Die Maschine der Schweizer Flug- und Umweltpioniere Bertrand Piccard und André Borschberg hatte am vergangenen Freitag einen Testflug am Persischen Golf erfolgreich absolviert (im Bild). Für die Weltumrundung sind 25 Flugtage mit mehreren Einzeletappen innerhalb von fünf Monaten geplant.

Foto: APA/EPA/SOLAR IMPULSE / STEFATOU / REZO.CH

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Ältestes Werkzeug Nordamerikas

Der unscheinbare Stein in der Hand dieses Archäologen könnte sich als historische Sensation entpuppen: Der aus einem Achat herausgeschlagene Schaber wurde in einer Höhle im Osten des US-Bundesstaats Oregon entdeckt, die vor Jahrtausenden Menschen als Quartier gedient hatte. Genauere Untersuchungen durch Forscher um Patrick O'Grady von der University of Oregon haben nun ergeben, dass es sich möglicherweise sogar um die älteste menschliche Unterkunft im Westen Nordamerikas handeln könnte. Das Steinwerkzeug kam unter einer Ascheschicht zutage, die bei einem Ausbruch des Mount St. Helens vor 15.800 Jahren entstanden war. Sollten weitere Ausgrabungen die Datierung bestätigen, dürfte der Schaber fast 2.000 Jahre älter sein als die ältesten bekannten Werkzeuge der Clovis-Kultur. Forscherkollegen bleiben allerdings skeptisch, solange keine weiteren überzeugenden Beweise zum Alter des Fundes vorgelegt werden.

Foto: AP Photo/University of Oregon Museum of Natural and Cultural History, Patrick O'Grad

"Rosetta" sieht ihren Schatten

Die ESA-Kometensonde "Rosetta" hat eines der bisher schärfsten Fotos der Oberfläche von 67P/Tschurjumow-Gerasimenko zur Erde geschickt. Die Aufnahme vom 14. Februar entstand aus der geringen Entfernung von nur sechs Kilometer und zeigt einen Ausschnitt der Region "Imhotep". Zu sehen sind schroffe Strukturen auf einem ansonsten ebenen Gelände, durchsetzt mit scharf abgegrenzten Terrassen unbekannter Höhe – und noch etwas ist zu erkennen: der verwaschene dunkle Fleck am unteren Bildrand zeigt "Rosettas" Schatten. Die dargestellte Fläche entspricht einem Quadrat mit 228 Metern Kantenlänge. Der Schatten nimmt damit rund 20 mal 50 Meter ein. Möglich war dieses Foto, weil zum Zeitpunkt der Aufnahme die Sonne exakt im Rücken der Sonde stand.

Foto: ESA/Rosetta/NAVCAM

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Japanisches Monster-Schlachtschiff entdeckt

Das japanische Kriegsschiff "Musashi" war neben seinem Schwesternschiff Yamato das größte Schlachtschiff, das jemals gebaut wurden. Die "Musashi" war am 29. Oktober 1944 am Höhepunkt der Schlacht im Golf von Leyte in philippinischen Gewässern von US-Flugzeugen bombardiert und versenkt worden. Die Auseinandersetzung, bei dem die US-Marine mit australischen Kriegsschiffen die Japaner besiegte, gilt als größte Seeschlacht des Zweiten Weltkriegs. In der vergangenen Woche hat der US-Milliardär und Mitbegründer des Softwarekonzerns Microsoft Paul Allen das Wrack des berühmten japanischen Schlachtschiffs gefunden. Das Bild zeigt einen der zwei 15 Tonnen schweren Anker der "Musashi".

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Foto: REUTERS/Paul G. Allen

Klimawandel könne syrischen Bürgerkrieg ausgelöst haben

In den drei Jahren vor Beginn des Bürgerkriegs in Syrien im Jahr 2011 kämpfte das Land mit der schwersten Dürre seit Beginn der Aufzeichnungen (rotbraune Zonen auf der Karte). Die resultierenden chaotischen Zustände im Nordosten des Landes, massive Landflucht und politische Fehlentscheidungen führten schließlich zur Eskalation des bereits seit längerem schwelenden Konflikts. Wissenschafter von der University of California in Santa Barbara gehen daher in einer im Fachjournal "PNAS" erschienen Studie davon aus, dass letztlich der Klimawandel und seine Folgen als Zündfunke für den Ausbruch des Krieges verantwortlich waren. Dass klimatisch ungünstige Phasen zu Konflikten und letztlich auch zum Untergang ganzer Zivilisationen führen können, war bereits zuvor bekannt. So dürften etwa schon bei den Maya oder den Kulturen am Indus Klimaveränderungen zum Zusammenbruch geführt haben.

Illu.: NASA

Planet mit vier Müttern

Mehrfachsternsysteme mit mehr als drei Mitgliedern gelten als instabil. Astronomen glauben, dass derartige Systeme nicht lange von Bestand sind und eher früher als später mindestens einer der Partner fortgeschleudert wird. Nun aber haben Astronomen mithilfe des Palomar Observatory in San Diego, Kalifornien, in 136 Lichtjahren Entfernung ein Vierfachsystem entdeckt, in dem sich auch noch ein großer Exoplanet mit zehnfacher Jupitermasse befindet. Das System 30 Ari besteht aus zwei Sternpaaren, die einander in einer Distanz von 1.670 Astronomischen Einheiten umkreisen. Für die Wissenschafter weist die Entdeckung darauf hin, dass Vierfachsysteme offenbar häufiger und stabiler sind als bisher angenommen.

Illu.: Karen Teramura, UH IfA

Den Anfängen der Gattung Mensch auf der Spur

Welche Position Homo habilis, ein früher Vorfahre des modernen Menschen, im Stammbaum einnahm, war in der Fachwelt bisher umstritten. Nun hat ein internationales Forscherteam das Originalfossil des "geschickten Menschen" mithilfe modernster bildgebender Verfahren neu rekonstruiert. Das Ergebnis zeigt, dass Homo habilis sich von anderen frühen menschlichen Arten erheblich unterscheidet. Offenbar reichen seine evolutionären Wurzeln noch weiter zurück als bisher gedacht. Die neu analysierten 1,8 Millionen Jahre alten Überreste – ein Unterkiefer, Teile einer Schädeldecke und mehrere Handknochen – offenbarten große Gestaltunterschiede insbesondere des Unterkiefers zwischen frühen Fossilien der menschlichen Linie. Die Untersuchungen zeigten, dass vor 2,1 bis 1,6 Millionen Jahren drei verschiedene menschliche Arten nebeneinander existierten: Homo habilis, Homo erectus und Homo rudolfensis. In der Fachzeitschrift "Science" berichtet ein anderes Forscherteam zeitgleich über die Entdeckung eines 2,8 Millionen Jahre alten Unterkiefers aus Ledi-Geraru in Äthiopien, welcher nun den frühesten Beleg für die Gattung Homo liefert. Das neue Fossil LD 350-1 könnte möglicherweise einem Vorfahren von Homo habilis und anderen Arten der Gattung Homo gehört haben.

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Foto: John Reader

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Museum der Zukunft

China und die arabischen Golfstaaten liefern sich geradezu ein Wettrennen, wenn es darum geht, die spektakulärsten Gebäude der Welt zu realisieren. Ein gutes Beispiel für zukunftsweisende Architektur präsentierten dieser Tage Repräsentanten der Vereinten Arabischen Emirate. Minister Mohammed al-Gergawi stellte am Mittwoch den Entwurf des südafrikanischen Architekten Shaun Killa für das geplante "Museum der Zukunft" vor. Der aerodynamische Donut soll bis 2017 im Finanzviertel von Dubai errichtet werden und umgerechnet 130 Millionen Euro kosten. Das Museum ist neuesten technologische Entwicklungen gewidmet und soll neben Ausstellungsräumen auch Forschungseinrichtungen Platz bieten.

Foto: AP Photo/Kamran Jebreili

Doppelnatur von Licht festgehalten

Die Doppelnatur von Licht als Welle und Teilchen ist bereits seit den Tagen Albert Einsteins hinlänglich bekannt. Nun aber ist es Wissenschaftern erstmals gelungen, beide Charakteristika von elektromagnetischen Strahlen festzuhalten. Forscher rund um Fabrizio Carbone von der Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EFL) haben mit Hilfe eines Nanodrahtes, eines Lasers und eines Elektronenstrahls zugleich die Wellen- und Teilchennatur von Licht eingefangen. Die Experimente, die mithilfe eines ultraschnellen Transmissions-Elektronenmikroskops durchgeführt wurden, haben laut Carbone nicht nur große Bedeutung für die Grundlagenforschung, sondern könnten auch neue Wege zu zukünftigen Quantencomputern eröffnen.

Illu.: Fabrizio Carbone/EPFL

Scheinbar alte Galaxie im jungen Universum

Ein Team von Astronomen um Darach Watson von der Universität Kopenhagen konnte mit dem Very Large Telescope und dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) eine der jüngsten und am weitesten entfernten Galaxien beobachten, die bisher gefunden wurden. Zur allgemeinen Überraschung repräsentierte Galaxie A1689-zD1 einen Entwicklungsstand, den man ansonsten nur bei wesentlich älteren Galaxien erwarten würde – und das, obwohl das Universum zum Beobachtungszeitpunkt der Sterninsel gerade einmal 700 Millionen Jahre alt war – das sind fünf Prozent von ihrem heutigen Alter. Vor allem der überaus große Staubanteil gleicht jenem einer voll entwickelten Galaxie wie der Milchstraße ist. Die Ergebnisse der Untersuchungen legen nahe, dass A1689-zD1 entweder ab einem Zeitpunkt von 560 Millionen Jahren nach dem Urknall beständig mit einer mittleren Rate Sterne produziert hat oder sehr schnell eine Phase der Sternentstehung durchlaufen hat, einen sogenannten Starburst, bevor sie in eine Phase der rückläufigen Sternentstehung geraten ist.

Foto: NASA/ESA

Zoowelt

Etwas Besonderes hat sich der Berliner Tierpark zum Frauentag an diesem Sonntag einfallen lassen: Unter dem Motto "Frauenpower" veranstaltete der Zoo eine Spezialführung zu den Hyänen, "bei denen Männer absolut nichts zu sagen haben", wie die Fördergemeinschaft von Zoo und Tierpark erklärte. Hyänen-Rudel werden nämlich immer von einem Alphaweibchen geführt. Die Weibchen sind nicht nur rund zehn Prozent größer als die Männchen, sie verfügen auch über einen Scheinpenis sowie Pseudohoden. In der Rangordnung stehen die Männchen noch hinter den untersten Weibchen. (red, derStandard.at, 8.3.2015)

Foto: Tierpark Berlin