Neuartiger, adaptiver Tarnmantel entwickelt

Einen funktionsfähigen Tarnmantel, der nicht nur in kleinstem Maßstab arbeitet, wollen zwei Wissenschafter an der Universität von Toronto entwickelt haben. George Eleftheriades (links im Bild) und Michael Selvanayagam (rechts) sind mit ihrer Technologie neue Wege gegangen. Statt eine "Unsichtbarkeit" über Materialeigenschaften zu realisieren, haben die Forscher Versuchsobjekte, die sie zum Verschwinden bringen wollten, mit einer Anzahl winziger Antennen umgeben, die gemeinsam ein elektromagnetisches Feld erzeugen. Nach der Theorie der beiden Physiker verschluckt dieses Feld jene elektromagnetischen Wellen, die andernfalls von dem Objekt zurück geworfen werden.

Und tatsächlich: im Experiment, bei dem die beiden Wissenschafter Radarwellen einsetzten, verhinderte das Feld, dass eine runde Metallscheibe (hier im Vordergrund) per Radar erfasst werden kann; in diesem Ausschnitt des elektromagnetischen Spektrums wurde das Objekt buchstäblich unsichtbar. Mit ihrer Technik haben die Forscher die Grundlage für weitere Entwicklungen gelegt. Das Prinzip ließe sich verhältnismäßig einfach in der Größe skalieren. Außerdem könnten die verwendeten Antennen in Zukunft sowohl als Sensoren als auch als Sender dienen: Je nach Frequenz der auftreffenden elektromagnetischen Wellen würde sich das System dann automatisch adaptieren. Eleftheriades ist optimistisch, dass diese Form eines Tarnmantels auch bei sichtbarem Licht funktioniert. "Es ist nur eine Frage der eingesetzten Technik. Man kann das selbe Prinzip auch bei Licht anwenden und an den entsprechenden Sendern wird bereits geforscht", meint der kanadische Wissenschafter.

Foto: Marit Mitchell/University of Toronto

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3D-Projekt

Die Smithsonian Institution hat vor wenigen Tagen ein Projekt gestartet, im Rahmen dessen sich Tiere, Pflanzen, Fossilien, historische Artefakte oder Kunstwerke auf ihrer Internetseite dreidimensional und in hoher Auflösung betrachten lassen. Das obere Bild zeigt Mitarbeiter des Smithsonian beim Scannen eines Walfossils, das nahe des Pan American Highways in der Atacamawüste in Chile entdeckt wurde. Die fertige 3D-Darstellung ist hier zu finden. Die entsprechenden digitalen Daten können auch herunter geladen und als Basis für einen 3D-Print verwendet werden. Die Digitalisierung von Gemälden und historischen Büchern ist bei vielen Bibliotheken, Archiven und Museen weltweit mittlerweile gang und gäbe. Mit der digitalen Erfassung und Bereitstellung von dreidimensionalen Ausstellungsstücken will das Smithsonian nun einen Schritt weiter gehen und damit auch anderen Institutionen ein Beispiel geben.

Foto: AP/Smithsonian Institution

Verschmelzende Galaxien

Die US-Weltraumbehörde NASA hat eine neue sehenswerte "Hubble"-Aufnahme der sogenannten Antennen-Galaxien veröffentlicht. Deutlich wie nie zuvor sind auf dem Bild Einzelheiten der beiden verschmelzenden Galaxien zu erkennen. Die beiden Sterneninseln NGC 4038 und NGC 4039 befinden sich im Sternbild Rabe in 45 Millionen Lichtjahren Entfernung und gehen allmählich ineinander über. Die chaotische Vereinigung führt zur Verdichtung von interstellarem Gas, was Milliarden neuer Sterne entstehen lässt; Astronomen sprechen von einem regelrechten Starburst. Die Galaxien faszinieren die Wissenschaft seit ihrer Entdeckung durch William Herschel im Jahr 1785. Schon vor 16 Jahren war eine "Hubble"-Aufnahme von ihnen bei der NASA das "Astronomische Bild des Tages" - durch sukzessive Upgrades des berühmten Weltraumteleskops kann diese allerdings in der Qualität mit der aktuellen nicht mithalten.

Foto: NASA/ESA

Wikinger bezogen Seide aus Persien und Byzanz

Die Wikinger hatten offenbar viel stärkere Bande in den Nahen Osten als bisher angenommen: Norwegische Forscher haben sich in den Seidenhandel des Frühmittelalters vertieft und dabei herausgefunden, dass die Wikinger aus dem heutigen Norwegen über ein dichtes Netzwerk an Zwischenstationen fruchtbare Handels-Verbindungen zu Persien und dem Byzantinischen Reich unterhielten. Dabei importierten die Nordmänner unter anderem auch Seide im großen Stil. Belege dafür fanden Marianne Vedeler und ihr Team von der Universität von Oslo unter anderem beim Oseberg-Schiff, das 1904 im Süden Norwegens unter einem Grabhügel aus dem 9. Jahrhundert entdeckt worden war. Zu den Grabbeigaben zählten Seide bzw. Textilien mit Seiden-Applikationen aus Persien (im Bild).

Foto: KHM-UiO

Ältestes Ökosystem der Erde entdeckt

US-Wissenschafter haben in Australien Belege für das älteste bislang bekannte Ökosystem der Erde gefunden. Das Team um Nora Noffke von der Old Dominion University in Norfolk (Virginia) entdeckte in der sogenannten Dresser-Formation im Pilbara Distrikt in Westaustralien Gesteine mit Überresten von Ablagerung (oberes Bild), die vor 3,5 Milliarden Jahren von Bakterienmatten erzeugt wurden. Bisherige Beweise für Bakterienfilme sind 300 Millionen Jahre jünger. Ähnliche von Mikroorganismen produzierte Sedimentation (unteres Bild) lässt sich noch heute an Meeresküsten, in Lagunen und Süßwasser-Uferbereichen beobachten. Die fossilen Überreste von Mikroben-Gemeinschaften liefern Hinweise auf die damaligen Bedingungen auf der Erde. Darüber hinaus sind derartige Funde auch für Astrobiologen von Interesse: Sollten beispielsweise auch auf dem Mars in der Vergangenheit Mikroorganismen existiert haben, dann könnten sich diese durch vergleichbare Sedimente im Gestein verraten.

Foto: Nora Noffke/Old Dominion University

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Wölfe wurden von europäischen Jägern und Sammlern domestiziert

Eine genetische Studie, die ein Team von der finnischen Universität Turku nun vorgestellt hat, belegt, dass es europäische Jäger und Sammler waren, die die ersten Hunde weltweit domestiziert haben. Die in der Fachzeitschrift "Science" vorstellten Ergebnisse könnten den wissenschaftlichen Disput um den Ursprung des Hundes beenden, der lange Zeit in Ostasien vermutet wurde. Die Genanalysen ergaben weiters, dass die Domestizierung des Wolfes vor etwa 19.000 bis 32.000 Jahren begann - zu einer Zeit als Europa von Jägern und Sammlern bevölkert war. Vermutlich folgten die Wölfe den jagenden Menschen auf der Suche nach Aas und Nahrungsresten und gaben so den Anstoß zum späteren Zusammenleben.

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Foto: AP/Center for American Archaeology, Del Baston

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Schildläuse bedrohen Israels Feigenkaktus-Gewächse

Eine aus Mittelamerika eingeschleppte Schildlausart macht sich über die in Israel weit verbreiteten Feigenkaktus-Gewächse her, die als Nationalsymbol des Landes gelten. Da die Laus im östlichen Mittelmeerraum keine natürlichen Feinde hat, sehen Wissenschafter den gesamten Kakteenbestand bedroht. Vor zwei Monaten hatten Bewohner des Hula-Tals im Norden des Landes Forscher und Forstbehörden auf die rasch zunehmenden Pflanzenschäden hingewiesen. Untersuchungen ergaben, dass die Schildlausart Dyctylopius opuntiae die Kakteen bedroht. Die Laus spritzt dabei ein Gift in das Pflanzengewebe, um ihre Nahrungsstoffe leichter aussaugen zu können. Am Ende stirbt das ganze Gewächs. Bevor zum massiven Einsatz von Insektiziden gegriffen wird, erwägen die Behörden derzeit, die natürlichen Feinde dieser Schildlausart zu importieren und landesweit einzubürgern. Dazu müssen aber erst die Folgen eines solchen Eingriffs abgeschätzt werden, der am Ende seinerseits die Flora und Fauna stark verändern könnte, meinen Experten.

Foto: Mohammed Ballas/AP/dapd

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Kämpfende Dinos unter dem Hammer

Dieses gut erhaltene Skelett eines Nanotyrannus lancensis aus der späten Kreidezeit ist Teil einer umfangreichen Sammlung seltener Fossilien, die am 19. November im Auktionshaus Bonhams in New York City unter den Hammer kommen. Als herausragendstes und mit Sicherheit auch teuerstes Stück wird ein Dino-Paar versteigert, das als "Montana Dueling Dinosaurs" bekannt geworden ist. Das Fossil besteht aus einem Nanotyrannus lancensis und einer unbestimmten Ceratopsia-Art, die 2006 in der Hell Creek Formation im US-Bundesstaat Montana ausgegraben wurden und möglicherweise im Kampf gestorben sind. Das Auktionshaus schätzt, dass die beiden Dinosaurier zwischen 5,2 und 6,7 Millionen Euro einbringen werden. In der Vergangenheit wurde Nanotyrannus als eigene Spezies angesehen, mittlerweile glauben aber viele Forscher, dass es sich dabei eigentlich um Jungtiere des größeren Tyrannosaurus rex handelt. Während sich reiche Sammler bereits die Hände reiben, laufen Paläontologen gegen die Versteigerung Sturm: Die Wissenschafter sind der Meinung, derartige Stücke sollten an ein Museum oder in eine Forschungseinrichtung kommen.

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Foto: REUTERS/Shannon Stapleton

Rätselhafte Supernova-Häufung

Die aktuelle Aufnahme des "Hubble"-Weltraumteleskops zeigt die Spiralgalaxie NGC 6984 in 180 Millionen Lichtjahren Entfernung. Von besonderem Interesse ist das helle mit einem Kreis markierte Objekt nahe der Bildmitte. Es handelt sich dabei um SN 2013ek, der bereits zweiten Supernova in der selben Region der Galaxie binnen eines Jahres. Im Vorjahr konnten die Astronomen SN 2012im beobachten; die Supernova hatte sehr ähnliche Charakteristika wie die hier präsentierte. Die Wahrscheinlichkeit, dass sich zwei Supernovae der selben Klasse in so kurzer Zeit und in derart geringem Abstand zueinander ereignen, halten Astronomen für verschwindend gering. Der einzige Schluss, den die Forscher daraus ziehen: die beiden Ereignisse stehen irgendwie miteinander in Verbindung - welcher Art dieser Zusammenhang sein könnte, ist allerdings noch rätselhaft.

Foto: NASA / ESA / HUBBLE

Wie sich die nächste galaktische Supernova erwischen lässt

Apropos Supernova: Die letzte bekannte Sternenexplosion in unserer eigenen Galaxie, der Milchstraße, wurde 1604 beobachtet. Das Ereignis ist als Keplers Supernova bekannt; was davon heute zu sehen ist, zeigt das obere Bild, das den Supernova-Überrest im Röntgenlicht von unterschiedlichen Wellenlängen wiedergibt. Ein Neutrino-Detektor, an dem derzeit im Inneren eines japanischen Berges gebaut wird, könnte Forscher ab 2016 zu etwas befähigen, was bisher noch nicht möglich war: Eine Supernova beobachten, noch bevor sie überhaupt im sichtbaren Licht in Erscheinung tritt. Der Kollaps eines massereichen Sterns am Ende seines Lebens löst nämlich zunächst eine gewaltige Neutrinoflut aus. Innerhalb von wenigen Minuten könnten Astronomen dadurch feststellen, auf welche Region sie ihre Teleskope richten müssen. Aktuell gehen die Forscher davon aus, dass die Wahrscheinlichkeit für eine Supernova in der Milchstraße innerhalb der kommenden 50 Jahre bei 90 Prozent liegt.

Foto: X-ray: NASA/CXC/NCSU/M.Burkey et al.; optical: DSS

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Eine mittelalterliche Burg entsteht

Was vor über zwei Jahrzehnten als schrullige Kopfgeburt des Landbesitzers Michel Guyot und der Geschäftsfrau Maryline Martin begann, hat sich zu einem richtigen Touristenmagneten entwickelt: Die beiden hatte die Idee, nahe Treigny im französischen Burgund auf den Grundlagen der Experimentellen Archäologie eine typische mittelalterliche Burg allein mit der Technik und den Materialien des 13. Jahrhunderts zu errichten. Im Juni 1997 wurden der Grundstein gelegt und mittlerweile sieht das stetig wachsende Chateau de Guédelon ganz passabel aus. 65 Menschen arbeiten an dem Projekt, mit der Fertigstellung der Burg wird rund um das Jahr 2030 gerechnet.

Foto: REUTERS/Jacky Naegelen

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19. UN-Klimakonferenz in Polen

Unter dem Eindruck des verheerenden Taifuns "Haiyan" auf den Philippinen hat am vergangenen Montag in Warschau die 19. UN-Klimakonferenz begonnen. UN-Klimasekretärin Christiana Figueres sagte zum Auftakt des zwölftägigen Treffens, der Rekordsturm sei eine der "vielen ernüchternden Realitäten" infolge der Erderwärmung. Die philippinische Delegationsleiterin Alicia Ilaga rief die Teilnehmer aus mehr als 190 Ländern auf, endlich zu handeln, um den Klimawandel einzudämmen. Das Bild zeigt eine Projektion der Umweltschutzorganisation Greenpeace auf einem Kühlturm des Kraftwerks Bełchatów, Europas größtem Wärmekraftwerk und weltgrößtem Braunkohlekraftwerk.

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Foto: REUTERS/Tomasz Stanczak/Agencja Gazeta

Zugemüllter Mars im Naturhistorischen Museum

Das Naturhistorische Museum (NHM) Wien zeigt derzeit im 1. Stock in der  Ausstellung "Das letzte Artensterben?" die Auswirkungen des menschlichen Handelns auf die Erde. Zwei Stockwerke darüber gewährt die kanadische Künstlerin Kelly Richardson mit ihrer Videoinstallation "Mariner 9" einen Blick in eine mögliche Zukunft, in der es den Menschen gelungen ist, nicht nur die terrestrische Natur weitgehend zu zerstören, sondern auch den Nachbarplaneten Mars zu vermüllen. Das Werk ist bis 6. Jänner 2014 im Saal 50 des Museums zu sehen.

Foto: NHM, Alice Schumacher

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ISON ziert den Morgenhimmel

Der Komet C/2012 S1 (ISON) sorgt für eine Überraschung: Bisherige Prognosen gingen davon aus, dass der Schweifstern Mitte November nur mit einem guten Fernglas erkennbar sein würde. Mit freiem Auge sollte der Komet erst ab 18. oder 19. November in der Morgendämmerung gegen 6.30 Uhr nahe dem Horizont in Richtung Ost-Süd-Ost zu beobachten sein. Nun aber hat ein unerwarteter Helligkeitsausbruch dazu geführt, dass ISON bereits am 15. November ohne Hilfsmittel zu sehen ist. Woher die unverhoffte Helligkeit kommt, ist derzeit noch unklar.

Das Wiener Planetarium hat zur Auffindung von ISON einige hilfreiche Grafiken auf ihrer Homepage. Gegen Ende November verschwindet ISON wegen seiner geringen Distanz zur Sonne wieder aus dem Blickfeld. Am 28. November umrundet der Komet die Sonne in einem Abstand von nur 1,8 Millionen Kilometer. Sollte ISON die Begegnung mit unserem Zentralgestirn überleben, dann taucht er ab Anfang Dezember wieder am Morgenhimmel auf - möglicherweise mit einem langen Schweif. Frühere mediale Übertreibungen, dass ISON dabei die Helligkeit des Vollmondes erreichen könnte, dürften sich allerdings nicht bewahrheiten. Experten gehen eher davon aus, dass er ungefähr mit der scheinbaren Helligkeit der Venus zu sehen sein wird.

Das obere Bild wurde am 8. November am Marshall Space Flight Center der NASA mit einem 36-Zentimeter-Teleskop aufgenommen und zeigt einen Himmelsausschnitt von 1,5 Mal 1 Grad. Zu diesem Zeitpunkt befand sich der Komet in einer Entfernung von 156 Millionen Kilometer von der Erde.

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Foto: REUTERS/Aaron Kingery/NASA/MSFC

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Ein "Dackelzahn" und die Evolution der Säugetiere

Von einem mehr als 250 Millionen Jahre alten Tierzahn erhoffen sich Forscher neue Erkenntnisse über die Entwicklung von Säugetieren. Das prähistorische Stück war bei Ausgrabungen im nordhessischen Korbach an einem fossilen Echsengebiss zum Vorschein gekommen. Das Gebiss stammt von einem Procynosuchus, dessen Aussehen an einen Hund erinnert und der daher auch als "Korbacher Dackel" bezeichnet wird. Der Kieferknochen offenbart erst unter dem Mikroskop das Besondere an dem Fund: ein Folgezahn spaltet die Wurzel eines älteren Zahns, eine in dieser Form bisher einzigartige Konstellation.

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Foto: APA/EPA/Uwe Zucchi

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Jugend-Bildnis unserer Milchstraße I

Unsere Milchstraße, wie sie sich heute am Nachthimmel präsentiert. Das helle Band setzt sich vor allem aus Milliarden von Sternen und dichten Gas- und Staubwolken zusammen, die den Blick ins Zentrum der Galaxis teilweise versperren. NASA-Forscher haben nun die Zeit virtuell zurück gedreht...

Foto: APA/EPA/NASA / ESA / Z. LEVAY

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Jugend-Bildnis unserer Milchstraße II

... und versucht, mit dieser Darstellung zu zeigen, wie unsere Heimatgalaxie kurz nach ihrer Entstehung vor 11 Milliarden Jahren ausgesehen haben könnte. Auf Basis von "Hubble"-Aufnahmen junger Spiralgalaxien soll das Bild einen Eindruck von der etwas über zwei Milliarden Jahre jungen Milchstraße von einem hypothetischen Planeten aus vermitteln. Sowohl die Ausläufer als auch der zentrale Bulge waren damals wesentlich kleiner und weniger hell als heute. Auffällig sind die hier blass rosa wiedergegebenen Nebel: Regionen, in denen es zur Entstehung unzähliger neuer Sterne kam. Die im Vergleich zu heute nur wenigen bereits existierenden Sterne, sind großteils in "jugendlichem" blau dargestellt.

Foto: APA/EPA/NASA / ESA / Z. LEVAY

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Eine Fackel und drei Astronauten zurück auf der Erde

Vier Tage lang war die olympische Fackel der kommenden Winterspiele in Sotschi im All, jene Astronauten, die sie mit zurück zur Erde brachten, weilten etwas länger in der Erdumlaufbahn: Die drei Besatzungsmitglieder der Internationalen Raumstation ISS Luca Parmitano (Italien), Karen Nyberg (USA) und Fjodor Jurtschichin (Russland) landeten am Montag um 03.49 Uhr MEZ nach fünfmonatigem All-Aufenthalt mit einer russischen Sojus-TMA-09M-Kapsel in der kasachischen Steppe. Die Rückreise von der ISS gestaltete sich problemlos, nur die Landung verlief etwas turbulent. Starke Winde hatten den Bremsfallschirm erfasst und die knapp drei Tonnen schwere Kapsel mehrfach umkippen lassen. Auf dem Außenposten der Menschheit arbeiten nun noch sechs Besatzungsmitglieder aus Russland, Japan und den USA.

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Foto: AP/Shamil Zhumatov

Neue Bulldog-Fischart entdeckt

Im fischreichen Kunene-Fluss an der Grenze zwischen Namibia und Angola haben Regensburger und Heidelberger Zoologen unter Mitwirkung von südafrikanischen und namibischen Wissenschaftern eine neue Bulldog-Fischart identifiziert. Bulldog-Fische zählen zu den rund 200 Nilhechtarten einer ausschließlich in Afrika vorkommenden Fischfamilie, deren Mitglieder zwischen 6 und 150 Zentimeter lang werden und sich in einigen Fällen nur schwer unterscheiden lassen. Die nun entdeckte etwa 30 Zentimeter lange Spezies erhielt den Namen Marcusenius multisquamatus und ist eine von insgesamt sechs Arten, die bisher alle unter einem einzigen Fischnamen bekannt waren. (red, derStandard.at, 17.11.2013)

Foto: Bernd Kramer