Spektrum der Wissenschaft August 2011

Die kosmische Inflation, die das Universum kurz nach dem Urknall um viele Gr��enordnung aufbl�hte, gilt Astrophysikern als verb�rgte Tatsache. Doch manche Forscher zweifeln an ihr � mit guten Gr�nden. Zu ihnen geh�rt auch Paul J. Steinhardt von der Princeton University, Autor unserer Titelgeschichte. In Kosmische Inflation auf dem Pr�fstand berichtet er �ber neue Ans�tze, etwa jenen eines zyklisch expandierenden und kollabierenden Universums.

Fukushima auch in Deutschland? Was genau geschah in den Tagen nach dem 11. M�rz im Kernkraftwerk Fukushima-Daiichi, und inwiefern k�nnten sich die Ereignisse in Deutschland wiederholen? Bernhard Kuczera, Ludger Mohrbach, Walter Tromm und Joachim Knebel, vier f�hrende Experten der Reaktorsicherheit, haben die Katastrophe analysiert.

Au�erdem im Heft:
Neue Waffen gegen Malaria: Neben Impfstoffen f�hren auch ungew�hnliche Strategien zum Erfolg; Sprache und Denken: Gottfried Vosgerau fragt in unserer Philosophie-Serie, ob Denken auch ohne W�rter auskommt; Nanowelt im R�ntgenlicht: Bei Hamburg entsteht ein R�ntgenlaser der Superlative; und vieles mehr

Editorial

Ausstieg aus der Unsachlichkeit (kostenfrei)
3

Inhaltsverzeichnis

Inhalt (kostenfrei)
4

Leserbriefe

Leserbriefe (kostenfrei)
6

Spektrogramm

Quarks in ungesehener Eintracht (kostenfrei)
8
Weibchen auf Wanderschaft (kostenfrei)
8
Warum Rauchen schlank h�lt (kostenfrei)
9
Wurm lebt einen Kilometer tief unter der Erde (kostenfrei)
9
Die Quelle der Eisfont�nen auf Enceladus (kostenfrei)
10

Bild des Monats

Biologische Schraube (kostenfrei)
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Forschung Aktuell

Planet der Phagen

12

Bakteriophagen sind Viren, die Bakterien infizieren. In der Anfangszeit der Molekularbiologie dienten sie als einfache Modellsysteme, doch erst jetzt beginnt man, ihre Rolle in der Natur zu verstehen.

Gro�es Sterben durch gro�e Br�nde

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Wieso ging vor 250 Millionen Jahren fast alles Leben auf der Erde zu Grunde? Flugaschefunde in Kanada best�tigen nun die Theorie, dass verheerender Vulkanismus in Sibirien die Katastrophe ausl�ste.

Spinblockade in Plastiksolarzellen

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Solarzellen aus Kunststoff sind preiswert, haben aber einen geringen Wirkungsgrad. Einer der Gr�nde daf�r lie� sich nun festmachen: Ladungstr�ger blockieren sich gegenseitig. Diese Erkenntnis ebnet den Weg zu technischen Verbesserungen der viel versprechenden Solarstromlieferanten.

Einblicke in das politische Gehirn

(kostenfrei)

20

Ein Forscherteam unter Beteiligung von Oscar-Preistr�ger Colin Firth zeigte: Unterschiedliche politische Einstellungen laufen Hand in Hand mit Abweichungen in der Hirnstruktur.

Springers EINW�RFE

Wasser entmystifiziert
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Themen

Neue Waffen gegen Malaria

24

Endlich geben neue Impfstoffe Anlass zur Hoffnung. Daneben verfolgen Forscher verbl�ffende Strategien, um die t�dliche Tropenkrankheit auszumerzen. Statt Menschen immunisieren sie � die Moskitos.

Der Duft der Menschen

34

Anopheles-Moskitos, die �bertr�ger der lebensbedrohlichen Malaria, finden ihre Opfer dank ihres gut entwickelten Geruchssinns. Jetzt haben Forscher jene Riechrezeptoren der Insekten identifiziert, mit denen diese menschlichen Schwei� wahrnehmen. Damit k�nnen sie bessere M�ckenfallen und Abwehrstoffe f�r die Malariabek�mpfung entwickeln.

Kosmische Inflation auf dem Pr�fstand

40

Nach g�ngiger Meinung bl�hte sich das Universum unmittelbar nach dem Urknall extrem auf. Doch das Modell dieser so genannten kosmischen Inflation beruht auf derart willk�rlichen Annahmen, dass einige Forscher nach Alternativen suchen.

Physikalische Unterhaltungen

Kalendergeschichten

50

Irgendwo in einer Spiralgalaxie treibt ein mittelgro�er Stern mit allerlei Planeten. Auf dem dritten wohnen Lebewesen, deren Leben zeitlich in Abh�ngigkeit von dessen Eigenrotation und Umlaufzeit strukturiert ist. Eine Spezies auf diesem Planeten hat daf�r sogar verschiedene Abz�hlsysteme entwickelt, von denen hier die Rede sein soll.

Schlichting!

Spaziergang am Meer
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Themen

Sprache und Denken

56

Wie eng sind Sprache und Denken verkn�pft? Vollzieht sich Denken immer als innerer Monolog? Oder kommt es auch ohne W�rter aus?

Den anderen verstehen

62

Was passiert, wenn wir uns in unsere Mitmenschen hineinf�hlen oder -denken? Eine neue Theorie versucht, diese Frage zufrieden stellend zu beantworten.

Das Megabeben in Japan

68

Das gewaltige Beben, das im M�rz die japanische Hauptinsel Honshu ersch�tterte, war deutlich schwerer als alle zuvor in Japan registrierten Erdst��e. Mit den neuen Erkenntnissen lassen sich nun akkuratere Modelle zur Erdbebenprognose erstellen.

Fukushima auch in Deutschland?

(kostenfrei)

76

Der Reaktorunfall von Fukushima war nicht nur eine Katastrophe f�r die Japaner, er hatte auch einschneidende Auswirkungen auf die deutsche Politik. Vier Experten f�r Reaktorsicherheit analysieren, wie es zur Katastrophe kam und inwiefern sich die Ereignisse von Fukushima in Deutschland wiederholen k�nnten.

Nanowelt im R�ntgenlicht

86

In Hamburg entsteht die wohl l�ngste Lichtquelle der Welt: ein 3,4 Kilometer langer, unterirdischer R�ntgenlaser. Mit Hilfe des European XFEL werden Forscher ab 2015 die Strukturen von Biomolek�len in k�rzester Zeit aufkl�ren und chemische Reaktionen live verfolgen k�nnen.

Interview

Zukunftsbaustelle Photonenfabrik

92

Helmut Dosch ist Chef des Deutschen Elektronen-Synchrotrons (DESY), der Heimat des im Bau befindlichen Lasers European XFEL. Mit Gerhard Samulat und Reinhard Breuer sprach er �ber die Aussichten, die sich durch die Umwandlung des Hamburger Beschleunigerzentrums in eine "Fabrik" f�r Synchrotronstrahlung er�ffnen.

Rezensionen

Stephen Hawking geht aufs Ganze

95

Michael Springer �ber "Der gro�e Entwurf" von Stephen Hawking und Leonard Mlodinow

Darwin durch die philosophische Brille betrachtet

97

Werner Kunz �ber "Evolution in Natur und Kultur" von Gerhard Schurz

Von Kurven, Orgasmen und anderen Merkw�rdigkeiten

98

Stefanie Reinberger �ber "Wie die Frauen zu ihren Kurven kamen" von David P. Barash und Judith Eve Lipton

Hoffnung f�r die V�gel

100

Reinhard Lassek �ber "Vogelwelt im Wandel" von Daniel Lingenh�hl

Traum einer idealen Welt

102

Tanja Neuvians �ber "Was es bedeutet, gesund zu sein" von Klaus Michael Meyer-Abich

Ein, zwei Mann auf dem Mond

103

Michael Springer �ber den Film "Moon" von Duncan Jones

Wissenschaft im R�ckblick

1911 und 1961
104

Vorschau

Vorschau (kostenfrei)
106

Weitere Rubriken

H�ren am Limit

PLUS

Wenn bei einem Fest alle G�ste durcheinanderreden, arbeitet unser Denkorgan auf Hochtouren. Mit einer Reihe von Tricks sorgt es daf�r, dass wir uns auf einzelne Stimmen im akustischen Tohuwabohu konzentrieren k�nnen. Ein Forscherteam entdeckte einen wichtigen Mechanismus, der daf�r mitverantwortlich ist.