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 "überschüssigen" Positronen in der kosmischen Strahlung. Diese könnten, wie der Aachener Professor Stefan Schael in unserer Titelgeschichte schreibt - er koordiniert die deutschen Beiträge zu dem Projekt -, nämlich die Zerstrahlungsprodukte der lang gesuchten Dunkle-Materie-Partikel sein.

Geringfügige Veränderungen der DNA, die bis vor Kurzem noch als belanglos galten, sind nach neueren Erkenntnissen Auslöser 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.

Außerdem im Heft:
Vom Werden der Zukunft (Teil drei einer vierteiligen Serie zum Phänomen "Zeit"): Die Vorstellung einer linearen Zeit musste erst erfunden werden; Schutz vor Ölkatastrophen: Sicher bohren in der Tiefsee?; Türme aus Bauklötzchen: Lassen sich Quader so zusammensetzen, dass sie weit über die Tischkante hinausragen?; Experimentieren am Limit: Erste Ergebnisse des weltgrößten Teilchenbeschleunigers LHC; und vieles mehr

Editorial

Inhaltsverzeichnis

Leserbriefe

Spektrogramm

Bild des Monats

Forschung Aktuell

Molekulare Spinne auf dem Vormarsch

 
12
Gezielt hergestellte Strukturen aus der Erbsubstanz DNA sind zu einer Spielwiese für Nanotechnologen geworden. Jetzt konnten US-Forscher eine molekulare Spinne auf einer vorgezeichneten Route über ein "DNA-Origami" krabbeln lassen.

Neues zum Ursprung der Karibik

 
14
In der Karibik gab es einst viel mehr Inseln als heute. Außerdem scheint ein gemeinhin als Festlandsockel gedeutetes submarines Plateau aus demselben Flutbasalt zu bestehen wie der Meeresgrund der karibischen See. Das ergab eine sechswöchige Expedition in die Region.

Eine Antenne für die Nanowelt

 
16
Forscher haben eine winzige Version der bekannten Dachantenne erzeugt. Wegen ihrer Abmessungen empfängt und sendet sie Wellen allerdings nicht im Radio-, sondern im sichtbaren Spektralbereich. Damit könnte sie als Nano-Spotlight dienen.

Rezeptoren für jeden Geschmack

 
18
Vor zehn Jahren identifizierten Forscher die erste molekulare Antenne des Geschmackssinns. Erkenntnisse darüber, wie wir Salziges schmecken, komplettieren jetzt das Bild.

Springers EINWÜRFE

Themen

Alpha-Magnet-Spektrometer (AMS)

Mit der ISS der Dunklen Materie auf der Spur

  (kostenfrei)
22
Mit dem Alpha-Magnet-Spektrometer (AMS), dem bislang aufwändigsten Weltraumobservatorium für geladene kosmische Strahlung, nimmt die Internationale Raumstation die astrophysikalische Grundlagenforschung auf. AMS soll die Dunkle Materie enträtseln helfen, aber auch nach Antimaterie suchen.

Schlichting!

Themen

Teilchenspuren

Experimentieren am Limit

  (kostenfrei)
34
Den weltgrößten Teilchenbeschleuniger kann man nicht einfach einschalten. Angesichts der Komplexität des Large Hadron Collider ist es umso erstaunlicher, dass die Riesenmaschine schon jetzt Ergebnisse liefert.
Stille Mutationen

Die Macht der stummen Mutationen

 
40
Geringfügige Veränderungen der DNA, die bis vor Kurzem noch als belanglos galten, sind nach neueren Erkenntnissen Auslöser vieler Erkrankungen. Damit spielen sie nicht nur eine wichtige Rolle in der Evolution, sondern haben auch große Bedeutung für Medizin und Biotechnologie.

Wissenschaft im Rückblick

Themen

Geldregen

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 lässt der Mensch sich, so folgern die Forscher, allerdings nicht zwingen.
Zäsiumuhren bei der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt

Vom Werden der Zukunft

 
58
Die Geburt Christi als Nullpunkt aller Datierung und das Räderwerk der mechanischen Uhr – erst diese Erfindungen des Mittelalters ermöglichten unsere heutige Vorstellungeiner linearen, auf eine ergebnisoffene Zukunft hinlaufenden Zeit.

Mathematische Unterhaltungen

Mathematik mit Bauklötzen

Türme aus Bauklötzen

 
64
Kann man lauter gleiche quaderförmige Bauteile ohne weitere Hilfsmittel so zusammensetzen, dass sie beliebig weit über die Tischkante hinausragen? Es geht, und zwar mit weit weniger Aufwand, als man bislang für nötig hielt.

Themen

Friedemann Schrenk

"Alle Stammbäume sind Schall und Rauch"

 
68
Friedemann Schrenk, einer der bekanntesten deutschen Paläoanthropologen, schildert, wie er zu seinen wichtigsten Funden kam und warum der Frühmensch schon viel früher aus Afrika ausgewandert sein dürfte als bislang angenommen.
Vogel mit ölverklebten Federn

Schutz vor künftigen Ölkatastrophen

 
74
Tankerhavarien werden seltener, dafür steigt das Umweltrisiko durch undichte Pipelines und Bohrlöcher. Forscher und Behörden müssen sich schleunigst auf diesen Wandel einstellen.
Elfenbeinschmuggel

Die Spur der Elfenbeinschmuggler

 
78
Obwohl der Handel mit Elfenbein seit 20 Jahren verboten ist, töten Wilderer in Afrika derzeit mehr Elefanten denn je. Mit DNA-Analysen der Stoßzähne kommt man den kriminellen Kartellen auf die Spur.
Wasserstofftanksäule auf Long Island

Wasserstoff - Treibstoff der Zukunft

  (kostenfrei)
86
Fast schien es, als hätten Biokraftstoffe und Batterien ihre stärkste Konkurrenz – die lange als Hoffnungsträger gehandelten Brennstoffzellen – aus dem Markt der alternativen Antriebstechnologien gedrängt. Doch nun kündigt sich ein Comeback an.
Strom aus der Zapfsäule

Abschied vom eigenen Tank

 
91
Gegen begrenzte Reichweiten und lange Ladezeiten setzen Ingenieure auf ausgetüftelte Wechselkonzepte und betankbare chemische Batterien.

Frag den Experten

Rezensionen

Der Koloss von Bletchley Park

 
98
Raúl Rojas über "Colossus" von B. Jack Copeland et al.

Der kochende Affe

 
100
Frank Ufen über "Feuer fangen" von Richard Wrangham

Von Schwarzen Rauchern und Vampirtintenfischen

 
101
Antje Kahlheber über "Tiefsee - von Schwarzen Rauchern und blinkenden Fischen" von Dagmar Röhrlich

Vom Liebesleben der Schnecken

 
102
Wolfgang Zessin über "Von Fallenstellern und Liebesschwindlern" von Werner David

Vorschau

Weitere Rubriken

Erzwungene Auszeiten

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Patienten mit Narkolepsie schlafen tagsüber immer wieder unvermittelt ein. Der Grund: Ihr Immunsystem zerstört bestimmte Neurone im Gehirn, die den Schlaf-wach-Rhythmus steuern. Aktuell sind Forscher dabei, die letzten Rätsel dieser Erkrankung zu lösen und neue Therapieansätze zu entwickeln.
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