Spektrum der Wissenschaft September 2010

Mit der Internationalen Raumstation sind Forscher bald Der Dunklen Materie auf der Spur. In wenigen Monaten beginnt dort ein faszinierendes Experiment: Dann fahndet das 1,5 Milliarden Euro teure Alpha-Magnet-Spektrometer AMS nach "�bersch�ssigen" Positronen in der kosmischen Strahlung. Diese k�nnten, wie der Aachener Professor Stefan Schael in unserer Titelgeschichte schreibt - er koordiniert die deutschen Beitr�ge zu dem Projekt -, n�mlich die Zerstrahlungsprodukte der lang gesuchten Dunkle-Materie-Partikel sein.

Geringf�gige Ver�nderungen der DNA, die bis vor Kurzem noch als belanglos galten, sind nach neueren Erkenntnissen Ausl�ser vieler Erkrankungen. Dies berichten Laurence D. Hurst von der britischen University of Bath und Jean V. Chamary in der aktuellen Ausgabe. Damit spielt Die Macht stummer Mutationen nicht nur eine wichtige Rolle in der Evolution, sondern auch in Medizin und Biotechnologie.

Au�erdem im Heft:
Vom Werden der Zukunft (Teil drei einer vierteiligen Serie zum Ph�nomen "Zeit"): Die Vorstellung einer linearen Zeit musste erst erfunden werden; Schutz vor �lkatastrophen: Sicher bohren in der Tiefsee?; T�rme aus Baukl�tzchen: Lassen sich Quader so zusammensetzen, dass sie weit �ber die Tischkante hinausragen?; Experimentieren am Limit: Erste Ergebnisse des weltgr��ten Teilchenbeschleunigers LHC; und vieles mehr

Editorial

Editorial (kostenfrei)
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Inhaltsverzeichnis

Inhalt (kostenfrei)
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Leserbriefe

Leserbriefe (kostenfrei)
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Spektrogramm

Fr�he Besiedlung Nordeuropas (kostenfrei)
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Hummeln verschlafen Mitternachtssonne (kostenfrei)
8
Seesedimente als Kohlenstoffsenken (kostenfrei)
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Alle Sterne sind gleich geboren
9
Falsche Verd�chtige (kostenfrei)
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Risikofaktor kleine Statur (kostenfrei)
10
Vielzeller weitaus �lter als gedacht (kostenfrei)
10

Bild des Monats

Wundersames Wesen der Tiefsee (kostenfrei)
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Forschung Aktuell

Molekulare Spinne auf dem Vormarsch

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Gezielt hergestellte Strukturen aus der Erbsubstanz DNA sind zu einer Spielwiese f�r Nanotechnologen geworden. Jetzt konnten US-Forscher eine molekulare Spinne auf einer vorgezeichneten Route �ber ein "DNA-Origami" krabbeln lassen.

Neues zum Ursprung der Karibik

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In der Karibik gab es einst viel mehr Inseln als heute. Au�erdem scheint ein gemeinhin als Festlandsockel gedeutetes submarines Plateau aus demselben Flutbasalt zu bestehen wie der Meeresgrund der karibischen See. Das ergab eine sechsw�chige Expedition in die Region.

Eine Antenne f�r die Nanowelt

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Forscher haben eine winzige Version der bekannten Dachantenne erzeugt. Wegen ihrer Abmessungen empf�ngt und sendet sie Wellen allerdings nicht im Radio-, sondern im sichtbaren Spektralbereich. Damit k�nnte sie als Nano-Spotlight dienen.

Rezeptoren f�r jeden Geschmack

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Vor zehn Jahren identifizierten Forscher die erste molekulare Antenne des Geschmackssinns. Erkenntnisse dar�ber, wie wir Salziges schmecken, komplettieren jetzt das Bild.

Springers EINW�RFE

Wie tanzen die Quanten?
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Themen

Mit der ISS der Dunklen Materie auf der Spur

(kostenfrei)

22

Mit dem Alpha-Magnet-Spektrometer (AMS), dem bislang aufw�ndigsten Weltraumobservatorium f�r geladene kosmische Strahlung, nimmt die Internationale Raumstation die astrophysikalische Grundlagenforschung auf. AMS soll die Dunkle Materie entr�tseln helfen, aber auch nach Antimaterie suchen.

Schlichting!

Mondphasen im Apfelbaum
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Themen

Experimentieren am Limit

(kostenfrei)

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Den weltgr��ten Teilchenbeschleuniger kann man nicht einfach einschalten. Angesichts der Komplexit�t des Large Hadron Collider ist es umso erstaunlicher, dass die Riesenmaschine schon jetzt Ergebnisse liefert.

Die Macht der stummen Mutationen

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Geringf�gige Ver�nderungen der DNA, die bis vor Kurzem noch als belanglos galten, sind nach neueren Erkenntnissen Ausl�ser vieler Erkrankungen. Damit spielen sie nicht nur eine wichtige Rolle in der Evolution, sondern haben auch gro�e Bedeutung f�r Medizin und Biotechnologie.

Wissenschaft im R�ckblick

1910 und 1960
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Themen

Motivieren - aber heimlich

50

Menschen kann man beeinflussen, ohne dass sie es merken. Psychologen testen Auswirkungen von unterschwellig - nicht bewusst - wahrgenommenen Ereignissen auf das Handeln. Gegen den eigenen Willen l�sst der Mensch sich, so folgern die Forscher, allerdings nicht zwingen.

Z�siumuhren bei der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt

Vom Werden der Zukunft

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Die Geburt Christi als Nullpunkt aller Datierung und das R�derwerk der mechanischen Uhr � erst diese Erfindungen des Mittelalters erm�glichten unsere heutige Vorstellungeiner linearen, auf eine ergebnisoffene Zukunft hinlaufenden Zeit.

Mathematische Unterhaltungen

T�rme aus Baukl�tzen

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Kann man lauter gleiche quaderf�rmige Bauteile ohne weitere Hilfsmittel so zusammensetzen, dass sie beliebig weit �ber die Tischkante hinausragen? Es geht, und zwar mit weit weniger Aufwand, als man bislang f�r n�tig hielt.

Themen

"Alle Stammb�ume sind Schall und Rauch"

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Friedemann Schrenk, einer der bekanntesten deutschen Pal�oanthropologen, schildert, wie er zu seinen wichtigsten Funden kam und warum der Fr�hmensch schon viel fr�her aus Afrika ausgewandert sein d�rfte als bislang angenommen.

Schutz vor k�nftigen �lkatastrophen

74

Tankerhavarien werden seltener, daf�r steigt das Umweltrisiko durch undichte Pipelines und Bohrl�cher. Forscher und Beh�rden m�ssen sich schleunigst auf diesen Wandel einstellen.

Die Spur der Elfenbeinschmuggler

78

Obwohl der Handel mit Elfenbein seit 20 Jahren verboten ist, t�ten Wilderer in Afrika derzeit mehr Elefanten denn je. Mit DNA-Analysen der Sto�z�hne kommt man den kriminellen Kartellen auf die Spur.

Wasserstoff - Treibstoff der Zukunft

(kostenfrei)

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Fast schien es, als h�tten Biokraftstoffe und Batterien ihre st�rkste Konkurrenz � die lange als Hoffnungstr�ger gehandelten Brennstoffzellen � aus dem Markt der alternativen Antriebstechnologien gedr�ngt. Doch nun k�ndigt sich ein Comeback an.

Abschied vom eigenen Tank

91

Gegen begrenzte Reichweiten und lange Ladezeiten setzen Ingenieure auf ausget�ftelte Wechselkonzepte und betankbare chemische Batterien.

Frag den Experten

Helfen manche Armaturen wirklich beim Wassersparen?
97

Rezensionen

Der Koloss von Bletchley Park

98

Ra�l Rojas �ber "Colossus" von B. Jack Copeland et al.

Der kochende Affe

100

Frank Ufen �ber "Feuer fangen" von Richard Wrangham

Von Schwarzen Rauchern und Vampirtintenfischen

101

Antje Kahlheber �ber "Tiefsee - von Schwarzen Rauchern und blinkenden Fischen" von Dagmar R�hrlich

Vom Liebesleben der Schnecken

102

Wolfgang Zessin �ber "Von Fallenstellern und Liebesschwindlern" von Werner David

Vorschau

Vorschau (kostenfrei)
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Weitere Rubriken

Erzwungene Auszeiten

PLUS

Patienten mit Narkolepsie schlafen tags�ber immer wieder unvermittelt ein. Der Grund: Ihr Immunsystem zerst�rt bestimmte Neurone im Gehirn, die den Schlaf-wach-Rhythmus steuern. Aktuell sind Forscher dabei, die letzten R�tsel dieser Erkrankung zu l�sen und neue Therapieans�tze zu entwickeln.