Quallenplagen nehmen nicht zu
Quallenplagen - also ein kurzfristiges lokales Anwachsen von Quallenpopulationen auf teils gigantische Ausmaße - haben regelmäßig dramatische Auswirkungen auf die betroffenen Regionen: Myriaden glitschige Leiber blockieren Fischernetze, Badegäste können nicht mehr ins Wasser oder Kühlwasserrohre von küstennahen Kraftwerken werden verstopft. Die Medienberichte der vergangenen Jahre haben den Eindruck erweckt, als wären Quallenplagen ein immer häufiger auftretendes Phänomen. Aktuelle Untersuchungen haben nun aber nachgewiesen, dass es für eine globale Zunahme von Quallenpopulationen über die letzten zwei Jahrhunderte keine Hinweise gibt. Vielmehr wären das weltweite Anwachsen und Sinken der Quallenmengen regelmäßigen Fluktuationen unterworfen.
Kosmischer Geysir
Astronomen haben mit Hilfe des 64-Meter-Parkes-Radioteleskop der CSIRO im Osten Australiens einen gigantischen kosmischen "Geysir" aus geladenen Partikeln entdeckt, dessen Ursprung im Zentrum der Milchstraße liegt. Das Phänomen dürfte die Folge der fortdauernden Geburt neuer Sterne in unserer Galaxis sein, wie Marijke Haverkorn von der Radboud Universität im niederländischen Nimwegen vermutet. Darüber hinaus könnte der Partikelstrom, der mit einer Geschwindigkeit von rund 1.000 Kilometer pro Sekunde den Kern der Milchstraße verlässt und 50.000 Lichtjahre in den intergalaktischen Raum hinaus reicht, eine Rolle im Magnetfeld unserer Heimatgalaxie spielen. Wäre die Wolke für das unbewaffnete Auge sichtbar, dann würde sie über zwei Drittel des Nachthimmels bedecken.
Orange ist besser für den Geschmack
"Das Auge isst mit", diese Alltagserfahrung konnte in einer aktuellen Untersuchung bestätigt werden, im konkreten Fall ging es allerdings um ein Getränk: Ein internationales Forscherteam aus Valencia und Oxford hat nachgewiesen, dass heiße Schokolade aus einer orangen oder cremefarbenen Tasse besser schmeckt als aus einem weißen oder roten Gefäß. Die Ergebnisse belegen, dass das menschliche Gehirn visuelle Informationen nicht allein von den jeweiligen Nahrungsmitteln selbst in das Geschmackserlebnis integriert, sondern auch die Behälter, in denen sich die Speisen bzw. Getränke befinden, eine wesentliche Rolle spielen.
Zwei Einschläge versorgten Vesta mit Kohlenstoff
Die NASA-Raumsonde "Dawn" hat den Protoplaneten Vesta bis zum vergangenen September etwa ein Jahr lang begleitet und genauer untersucht. Zu den interessantesten Merkmalen, auf die die Sonde ihre Kameraaugen richtete, gehören zwei gewaltige Einschlagkrater auf der Südseite von Vesta. Die Impact-Ereignisse, die diese Krater verursachte haben, liegen zwischen zwei und drei Milliarden Jahre zurück und haben nicht nur die Form, sondern auch die mineralogische Zusammensetzung des Protoplaneten verändert. Forscher unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung im deutschen Katlenburg-Lindau konnten zeigen, dass die beiden kosmischen Brocken kohlenstoffhaltiges Material mitbrachten, das sich heute als dunkle Rückstände hauptsächlich um die Ränder der beiden großen Krater gruppiert. Ähnliche Ereignisse könnten in der Frühzeit des Sonnensystems auch die inneren Planeten wie die Erde mit Kohlenstoff versorgt haben.
Das Werden von Gasriesen
Astronomen haben mit dem Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) erstmals direkt beobachtet, wie ausgedehnte Gasströme eine Lücke in der Materiescheibe um einen jungen Stern überwinden. Aktuelle Theorien gehen davon aus, dass derartige Gasströme während der Wachstumsphase von Gasplaneten entstehen. Dies ist ein Schlüsselstadium bei der Geburt der Riesenplaneten. Das internationale Astronomenteam untersuchte den jungen Stern HD 142527, der über 450 Lichtjahre von der Erde entfernt liegt und von einer Scheibe aus kosmischem Gas und Staub umgeben ist - den Überbleibseln der Wolke, aus der er entstanden ist. Der innere Bereich der Scheibe reicht vom Stern bis zu einer Entfernung, die in unserem Sonnensystem der Umlaufbahn des Saturn entspricht, während der äußere Teil der Scheibe erst in der 14-fachen Entfernung weiter außen beginnt. Links im Bild ist die Aufnahme des ALMA-Teleskops zu sehen, rechts eine künstlerische Darstellung der Scheibe und der Gasströme um HD 142527.
Die kleinsten Magnete der Welt
Die Größe magnetischer Datenspeicher wie beispielsweise Festplatten steht unmittelbar in Zusammenhang mit den Dimensionen ihrer magnetischen Einheiten. Die Suche nach kleinstmöglichen stabilen Magneten ist daher relevant für das Ausloten der ultimativen Grenzen bei der weiteren Miniaturisierung dieser Speicherformen. Einem Physikerteam von der Universität Hamburg ist es nun erstmals gelungen, kleinste Magnete aus jeweils nur 5 Eisenatomen durch gezielte Atommanipulation zu konstruieren und die Langzeitstabilität ihrer Magnetisierungsrichtung nachzuweisen. Dafür verwendeten die Forscher ein selbst entwickeltes, weltweit einmaliges Supermikroskop, welches atomare Strukturen abbilden und gleichzeitig deren magnetische Eigenschaften bestimmen kann.
Supercomputer für ALMA
Es handelt sich vermutlich um den höchst gelegenen Supercomputer der Erde: Hoch oben in den Anden im Norden Chiles hat man einen der leistungsstärksten Rechner der Welt errichtet und erfolgreich getestet. Damit wurde einer der wichtigen verbliebenen Meilensteine auf dem Weg zur Fertigstellung des Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) erreicht. Der ALMA-Korrelator ist ein Spezialgroßrechner mit über 134 Millionen Prozessoren und ist in der Lage, bis zu 17 Billiarden Rechenoperationen pro Sekunde auszuführen. Damit erreicht er eine Geschwindigkeit, die vergleichbar mit der des aktuell schnellsten Universalgroßrechners ist.
Der Korrelator ist eine der zentralen Komponenten des astronomischen Teleskopverbundes aus 66 Antennenschüsseln. Die Prozessoren des Korrelators kombinieren und vergleichen kontinuierlich die schwachen Signale aus dem Kosmos, die die einzelnen Antennen der Anlage empfangen, die bis zu 16 Kilometer voneinander entfernt stehen können. So ist es möglich, die verschiedenen Antennenschüsseln wie ein einziges großes Teleskop zusammenarbeiten zu lassen. ALMA soll im März 2013 eingeweiht werden.
Die Uhren der Zukunft
Optische Uhren gelten als die Uhren der Zukunft – und das gleich aus mehreren Gründen: Sie könnten dafür sorgen, dass die SI-Basiseinheit Sekunde (ohnehin schon die genaueste aller SI-Basiseinheiten) noch einmal genauer realisiert werden kann. Dann würde ihre Definition nicht mehr auf der Wechselwirkung zwischen Mikrowellenstrahlung und Cäsium-Atomen beruhen, sondern von optischer Strahlung und Strontium- (oder auch anderen) Atomen oder Ionen. Aber auch schon vor einer Neudefinition sind die optischen Uhren von Nutzen etwa in der Geodäsie, wo sie helfen können, das Geoid der Erde (also quasi die exakte Lage von „Normalnull“) noch genauer zu bestimmen als bisher. Und Grundlagenphysiker bekommen mit ihnen das ersehnte Instrument in die Hand, um eventuelle Änderungen von Naturkonstanten, etwa der Feinstrukturkonstante, aufzuspüren. Optische Uhren sind so genau, weil optische Strahlung so schnell schwingt - und zwar deutlich schneller als Mikrowellenstrahlung, mit der zurzeit in Cäsiumatomuhren die Sekunde "gemacht" wird. Das Bild zeigt die Ultrahochvakuumkammer, in der Strontiumatome gekühlt und gespeichert werden. Im oberen Drittel des Fensters ist das blaue Fluoreszenzlicht einer Wolke kalter Strontiumatome zu sehen.