Spektrum der Wissenschaft April 2013

Editorial

• Editorial (kostenfrei)
  3

Inhaltsverzeichnis

• Inhaltsverzeichnis (kostenfrei)
  4

Leserbriefe

• Leserbriefe (kostenfrei)
  6

Spektrogramm

• Grönlands Gletscher trotzten Warmzeit (kostenfrei)
  8
• Wie groß ist das Proton? (kostenfrei)
  8
• Aufflackern eines sterbenden Sterns (kostenfrei)
  9
• Maulwürfe riechen stereo (kostenfrei)
  9
• Faser verfärbt sich unter Zugspannung (kostenfrei)
  10
• Tuberkulosekeime verstecken sich im Knochenmark (kostenfrei)
  10

Bild des Monats

• Scharfe Zähne (kostenfrei)
  11

Forschung Aktuell

© Turfan Academy

Der Mann mit dem Holzbein

 

12

Die älteste funktionale Beinprothese der Welt ist etwa 2300 Jahre alt und stammt aus Westchina.

© NASA / ESA / Andrew C. Fabian / Remco C. van den Bosch, MPIA

Beherrscht vom Schwarzen Loch

 

13

Astronomen haben im Zentrum der Galaxie NGC 1277 ein enorm massereiches Schwarzes Loch entdeckt. Ist es nur ein seltener Exot? Oder müssen die Forscher ihre Modelle der Galaxienentwicklung überdenken?

© fotolia / Johann35

Rettende Geburt

 

14

Warum kommen menschliche Babys relativ unreif zur Welt? Weil später ihr Kopf zu groß für das Becken der Mutter sei, lautete die bisherige Lehrmeinung. Jetzt scheint sie widerlegt: Entscheidend ist demnach, dass die Mutter dann nicht mehr genug Energie für sich und das Kind zur Verfügung stellen kann.

© Fotolia / Sashkin

Datenspeicher für die Ewigkeit

 

16

Die Erbsubstanz DNA konserviert Informationen nicht nur langfristig, sondern auch mit ansonsten unerreichter Packungsdichte. 100 Millionen Stunden hoch aufgelöster Videos würden in einer Kaffeetasse Platz finden.

© Georgios Paschos, University of Pennsylvania

Falsch tickende Uhren machen Mäuse dick

 

18

Wenn in ihren Fettzellen ein steuerndes "Uhrgen" fehlt, fressen Mäuse zu unnatürlichen Zeiten und nehmen dadurch zu. Bei Menschen könnte Ähnliches gelten.

© MIR - Fotolia.com

Strom erzeugende Viren

 

20

Mit Hilfe spezieller Viren bauten amerikanische Wissenschaftler ein winziges Gerät, das Elektrizität produziert – dank Piezoeffekt.

Springers EINWÜRFE

Themen

© Ian D. Chin-Sang, Queen’s University, Kingston, Ontario, Canada

Wege zum Minigehirn

 

24

Viele nur millimetergroße Tiere zeigen ein überraschend komplexes, vielfältiges Verhalten. Die Leistungsfähigkeit ihrer winzigen Gehirne ist das Produkt einer langen evolutionären Optimierung. Dabei schreckten manche Arten nicht einmal davor zurück, die Zellkerne aus ihren Neuronen hinauszuwerfen.

© Gert Nielsen

Unheil durch nicht mehr teilungsfähige Zellen

 

32

Auch Zellen setzen sich mit fortschreitendem Alter zur Ruhe. Sie hören auf, sich zu teilen. Früher interpretierten Mediziner dies als sinnvolle Vorkehrung gegen Krebs. Nun aber stellt sich heraus, dass solche seneszenten Zellen schädliche Stoffe abgeben. Dadurch beschleunigen sie nicht nur den körperlichen Verfall, sondern begünstigen sogar die Entstehung von Krebs.

© NASA / ESA, STScI / RIT, Stefi A. Baum und Christopher P. O‘Dea / NRAO, Richard A. Perley und William Cotton

Heiße Stürme im Kosmos

 

40

Das Universum ist kein gemütlicher Ort. Stürme toben, Sterne explodieren, Teilchen und Strahlen rasen mit sonst unerreichten Energien durchs All. Ihre Ursachen erforschen wir mit den größten Teleskopen – auf der Erde und im Weltraum.

Schlichting!

Themen

© Calabi-Yau: TU Wien; Composing: Spektrum der Wissenschaft / Buske-Grafik

Vom Higgs-Teilchen zur Weltformel

 

54

Das Higgs-Boson, das Physiker letztes Jahr am Großbeschleuniger LHC gefunden haben, komplettiert das Standardmodell der Teilchenphysik. Der experimentelle Erfolg bestätigt vor allem auch die Theoretiker, die das Partikel lange vorausgesagt haben. Lässt der LHC auch Fortschritte bei der Stringtheorie erhoffen?

© mit frdl. Gen. des Ministère de la Culture et de la Communication (MCC), Direction Régionale des Affaires Culturelles (DRAC) Rhône-Alpes, Départe ment Régional d‘Archéologie; Foto N. 18: Jean Clottes

Höhlenkino in der Eiszeit

 

66

Schon unsere Vorfahren aus der Steinzeit versuchten, Bewegung in Bildern einzufangen. Vor über 30 000 Jahren nutzten sie Lichteffekte und Eigenheiten unseres Sehsinns, um wilde Tiere darzustellen: wie sie jagen, flüchten oder angreifen. Bei entsprechender Beleuchtung scheinen die Abbildungen tatsächlich lebendig zu werden.

© Don Foley

Die nächste Sintflut

 

74

Gewaltige Massen feuchter Luft ziehen über die Ozeane und lösen an Land immer wieder große Flutkatastrophen aus. Der Klimawandel verstärkt solche "atmosphärischen Flüsse" und erhöht damit das Risiko weiträumiger Überschwemmungen.

Chemische Unterhaltungen

© American Scientist, nach: Roald Hoffmann

Moleküle aus dem mentalen Modellbaukasten

 

82

Theoretische Chemiker denken sich immer wieder neue Molekülstrukturen aus. Wozu ist das gut?

Themen

© J.-F. Podevin

Elektrischer Anschluss ans Nervensystem

  (kostenfrei)

88

Ein neues Verfahren, Nervenimpulse in elektrische Signale umzusetzen, verspricht eine Revolution: Ein Mensch könnte damit eine Handprothese so präzise bewegen und so lebhaft spüren, als wäre es eine gesunde, natürliche Hand.

Rezensionen

Wissenschaft im Rückblick

• 1913 und 1963 (kostenfrei)
  105

Vorschau

• Vorschau (kostenfrei)
  106

Weitere Rubriken

Wettlauf gegen die Zeit

  PLUS

107

Jedes Jahr erleiden in Deutschland gut 250000 Menschen einen Schlaganfall. Meist sind verschlossene Hirngefäße die Ursache. Neue Therapien helfen, den ­gefährlichen Blutstau rasch aufzulösen - denn jede Minute zählt.