Neue atemberaubende Jupiterbilder

Die Juno-Sonde der Nasa hat nach ihrer zwölften Jupiter-Annäherung am 1. April erneut spektakuläre Aufnahmen vom größten Planeten unseres Sonnensystem zur Erde geschickt. Im Verlauf dieser aktuellsten Annäherung flog Juno in einer Distanz von etwa 3.500 Kilometer über die Wolkendecke des Jupiter hinweg.

Auf ihren polaren Runden um den Gasriesen kommt Juno alle 53 Tage der Oberfläche des Jupiter ziemlich nahe. Während dieser Passagen untersucht die Sonde nicht nur die obersten Schichten der Jupiteratmosphäre, sondern wirft auch einen genauen Blick auf die Polarlichter an den Polen des Planeten, sammelt Daten über seine Magnetosphäre und schießt nebenbei auch beeindruckende Nahaufnahmen dieser fantastischen Welt.

Foto: NASA / JPL-Caltech / SwRI / MSSS / Kevin M. Gill.

Gewaltiges Genomprojekt

Das erste Lebewesen, dessen Genom vollständig entschlüsselt wurde, war das Bakterium Haemophilus influenzae im Jahr 1995. Ein Jahr später folgte mit der Backhefe Saccharomyces cerevisiae das erste sequenzierte Eukaryoten-Genom. Seither wurden die Erbanlagen von insgesamt mehr als 180 Organismen entschlüsselt, darunter die des Menschen, der Taufliege, der Hauskatze, der Reispflanze und des Kugelfisches Takifugu rubripes. Auf der To-Do-Liste der Genetiker stehen allerdings noch mehr Lebewesen – bedeutend mehr: Ein internationales Forscher-Konsortium hat nun ein Mega-Sequenzierungsvorhaben vorgeschlagen, bei dem im Laufe des kommenden Jahrzehnts die DNA alle bekannten eukaryotischen Arten entschlüsselt werden sollen.

Das "Earth BioGenome"-Projekt, das nun von 24 Wissenschaftern aus unterschiedlichen Disziplinen im Fachjournal "PNAS" präsentiert wurde, soll nicht nur dabei helfen, das Leben und seine Evolution besser zu verstehen. Die für Forscher frei verfügbaren Daten könnten auch für Innovationen in so unterschiedlichen Gebieten wie der Medizin, der Technik, der Landwirtschaft und der Genomik sorgen. Die veranschlagten Kosten liegen bei 4,7 Milliarden US-Dollar.

Foto: Juan Carlos Castilla-Rubio of Space Time Ventures

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Möglicherweise Gebeine des 1944 gestorbenen Schahs gefunden

Das Teheraner Komitee für kulturelles Erbe und Tourismus hat in der vergangenen Woche den Fund einer Mumie (Bild) bekannt gegeben, die diejenige des 1944 gestorbenen Reza Schah Pahlawi sein könnte. Die nach dem Sturz der Pahlawi-Dynastie 1979 an die Macht gelangten Mullahs hatten das Grab des Schah im Süden der iranischen Hauptstadt zerstört, um alle Spuren der ihnen verhassten Monarchie auszulöschen.

Der Vorsitzende des Komitees, Hassan Khalilabadi, sagte der amtlichen Nachrichtenagentur IRNA, die Gebeine seien an der Stelle des ehemaligen Schahgrabs bei Arbeiten zur Erweiterung eines islamischen Heiligtums entdeckt worden. Die "zuständigen Stellen" würden den Fund nun überprüfen. Die Presseabteilung des Heiligtums Abdol Azim, das zur Zeit renoviert wird, sprach unterdessen von einem bloßen Gerücht. Das Gebiet um die heilige Stätte sei früher ein Friedhof gewesen. Das erkläre auch den Fund. In den sozialen Medien war die Nachricht ein großes Thema.

Reza Schah Pahlewi war von 1925 bis 1941 Schah von Persien. Danach bestieg sein Sohn Mohammed Reza Pahlawi den Pfauenthron. Er ging unter dem Druck von Protestdemonstrationen 1979 ins Ausland und starb 1980 in Kairo. Sein ältester Sohn Cyrus Reza Pahlawi ist ein Oppositionspolitiker im Exil in den USA. Von dort aus unterstützte er im vergangenen Dezember und Jänner die Demonstrationen und Streiks im Iran.

Foto: AP

Verschwunden und wiederentdeckt

Seit über 30 Jahren hat sie niemand mehr gesehen und viele hielten sie mittlerweile für ausgestorben: Die San-Quintin-Kängururatte (Dipodomys gravipes) auf der mexikanischen Halbinsel Baja California galt als Opfer der Landwirtschaft, die dem ohne Schwanz bis zu 13 Zentimeter langen Nagetier in seinem kleinen Verbreitungsgebiet den Lebensraum wegnahm. Nun aber meldet ein Team um Sula Vanderplank vom San Diego Natural History Museum, dass man mit dieser Einschätzung wohl etwas voreilig war: Insgesamt vier Exemplare dieser reizenden Buschlandbewohner konnten die Forscher in Lebendfallen einfangen. Derzeit arbeiten die Experten gemeinsam mit Ökologen vor Ort einen Plan aus, der dafür sorgen soll, dass die San-Quintin-Kängururatte nicht doch noch vom Angesicht der Erde verschwindet.

Foto: Sula Vanderplank / San Diego Natural History Museum

Stabile Dolche aus Menschenknochen

Niemand würde sich gerne am spitzen Ende dieser Knochendolche aus Neuguinea wiederfinden. In vergangenen Jahrhunderten nutzten Krieger auf der südwestpazifischen Insel derartige Waffen im Nahkampf. Die kunstvoll ausgeführten Dolche wurden hauptsächlich aus Knochen von Kasuaren (unten), also großen flugunfähigen Vögeln, hergestellt. In selteneren Fällen wurden sie jedoch aus den Oberschenkelknochen von Kriegern (oben) gefertigt, die sich im Kampf bewährt hatten. Während die Waffen aus Kasuarknochen eher flache Klingen besaßen, waren jene aus Menschenbein im Querschnitt runder.

Nun hat ein Team von Anthropologen an den historischen Waffen Untersuchungen über die Belastungskräfte angestellt, die auf sie einwirken, wenn sie zum Einsatz kommen. Dabei zeigten unter anderem computertomografische Analysen, dass die runderen Menschenknochen-Dolche bedeutend stabiler waren als die Kasuar-Messer. Wie das Team um Nathaniel Dominy vom Dartmouth College in New Hampshire im Fachjournal "Royal Society Open Science" berichtet, war bei ersteren etwa 30 Prozent mehr Kraftaufwand nötig, ehe sie zu Bruch gingen. Diese hohe Stabilität könnte für die Krieger auf Neuguinea vor allem symbolische Bedeutung gehabt haben. Sozusagen für den realen Kampfeinsatz dürften sich die Dolche aus Kasuarknochen dagegen als leichter und damit praktischer erwiesen haben.

Foto: Dominy NJ. et al, Royal Society Open Science

Schwerkraft hält Aliens gefangen

Mit Stand 1. April sind uns 3.758 Planeten außerhalb unseres Sonnensystems bekannt. Viele davon sind Felsplaneten und einige könnten durchaus Bedingungen bereitstellen, auf denen Leben möglich wäre. Aus diesen Erkenntnissen und einigen anderen Faktoren haben Astronomen teilweise recht optimistische Zahlen über die Verbreitung von Alien-Zivilisationen in unserer Milchstraße errechnet. Seth Shostak vom Seti-Institut (Kalifornien) etwa ist auf Basis der Drake-Formel kürzlich zu dem Schluss gekommen, dass unsere Galaxie etwa 10.000 außerirdische Zivilisationen beherbergen könnte – nur wo sind sie alle?

Der deutsche Astrophysiker Michael Hippke von der Sternwarte Sonneberg in Thüringen hat nun eine plausible Theorie vorgestellt, warum sich zumindest einige der Außerirdischen nicht als Raumfahrer betätigen: Sie würden es selbst bei hohem technischen Entwicklungsstand nicht von ihrem Planeten runter schaffen. Wie Hippke in einer auf dem Reprintserver arXiv erschienen Studie schreibt, würden Super-Erden, also Felsplaneten mit weit höherer Masse als die der Erde, prinzipiell wohl gute Bedingungen für höher entwickeltes Leben besitzen, insbesondere auch wegen ihrer dichten, schützenden Atmosphären.

Aufgrund ihrer hohen Schwerkraft sei der Aufwand, einen solchen Planeten mit konventionellen chemischen Triebwerken zu verlassen, kaum zu schaffen. Allein der Start einer mit der Apollo-Mission vergleichbaren Rakete von der Super-Erde Kepler-20b, die nicht ganz den doppelten Durchmesser der Erde besitzt, würde eine Treibstoffmenge von 400.000 Tonnen erfordern – das entspricht etwa der Masse der Cheopspyramide.

Illustr.: NASA/Ames/JPL-Caltech

Softer Roboter-Aal für die Meeresforschung

Lautlos, sparsam im Energieverbrauch und praktisch durchsichtig: So in etwa könnten zukünftige Tauchroboter für die Erforschung der Unterwasserwelt aussehen. Den Prototypen eines solchen synthetischen Aals hat nun ein Team um Michael Tolley von der University of California in San Diego im Fachjournal "Science Robotics" vorgestellt. Der 30 Zentimeter lange softe Roboter nutzt gezielt das Salzwasser des Meeres als eine der Elektroden, Flüssigkeitstaschen im Inneren des Robo-Aals fungieren als Gegen-Elektroden. Das innovative System verhilft dem Gerät zu einer schlängelnden Bewegung, die es geschmeidig durchs Wasser vorwärts treibt. Vorerst hängt der Soft-Roboter noch an Kabeln, über die er gesteuert wird. Künftige Modelle sollen sich dagegen frei bewegen können.

Foto: University of California San Diego

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Drei Bärenjunge in Bulgarien gerettet

Bulgarische Tierschützer haben drei Bärenjunge, ein Weibchen und zwei Männchen, gerettet, die im Süden des Landes alleine durch die Berge irrten. Zwar stünden sie unter Stress, sie seien aber ansonsten bei guter Gesundheit und wögen jeweils zwischen zwei und drei Kilogramm, berichten die Tierschützer. Als erstes bekamen die nur drei Monate alten Tiere in einer Auffangstation nahe der Stadt Belitsa Ziegenmilch und Vitamine. Es werde weiter nach ihrer Mutter gesucht, teilte "Vier Pfoten" mit. Möglicherweise sei sie von Wilderern erschossen worden. Falls die Mutter nicht gefunden wird, sollen die Jungen in ein spezielles Zentrum im benachbarten Griechenland kommen, wo sie auf ein Leben in der Wildnis vorbereitet werden sollen. Nach Angaben des Umweltministeriums in Sofia leben rund 800 Braunbären in Bulgarien, mehr als in jedem anderen europäischen Land.

Foto: Reuters/Hristo Vladev/FOUR PAWS

Menschliche Aktivität löste in Südkorea schweres Beben aus

Am 17. November 2017 erschütterte ein Erdbeben der Stärke 4,6 die Region um die südkoreanische Stadt Pohang im Südosten des Landes. Es gilt als das zweitschwerste Beben in der modernen Geschichte Südkoreas. 90 Menschen wurden dabei verletzt, der entstandene Schaden wird auf rund 52 Millionen US-Dollar geschätzt. Eine von Wissenschaftern von der Korea University und der Busan University vorgestellte Studie kommt nun zu dem Schluss, dass dieses enorme Erdbeben von Menschen verursacht wurde. Ein geothermisches Kraftwerk in der Nähe von Pohang könnte demnach dafür verantwortlich sein. Die im Fachjournal "Science" präsentierten Untersuchung kommt zu der Schlussfolgerung, dass Wasser, das aus einem vier Kilometer tief liegenden Reservoir gepumpt wurde, eine bis dahin unbekannte Verwerfung in Bewegung setzte und so das Erdbeben auslöste.

Foto: APA/AFP/MARTY MELVILLE

Tarnprofis in 100 Millionen Jahre altem Bernstein

In der Ordnung der mit den Heuschrecken verwandten Gespenstschrecken existieren einige Arten, die eine geradezu verblüffende Tarnung entwickelt haben – der Fachausdruck dafür lautet Mimese. Wandelnde Blätter beispielsweise werden nicht umsonst so bezeichnet: Sie gleichen teilweise bis ins kleinste Detail dem Blattwerk ihres bevorzugten Lebensraumes. Eine derartige perfekte Anpassung ist allerdings nicht neu: Forscher von der Chinesischen Akademie der Wissenschaften haben nun in rund 100 Millionen Jahre altem Bernsteinen aus Myanmar Larven von Vertretern der Florfliegen (Chrysopidae) entdeckt, die von Lebermoos kaum zu unterscheiden sind. Diese im Fachjournal "Current Biology" vorgestellten kreidezeitlichen Wesen besaßen speziell verbreiterte Körperanhängsel und lebten auf der Rinde der Bäume des einstigen burmesischen Bernsteinwaldes.

Foto/Illustr.: Nanjing Institute of Geology and Palaeontology/YANG Dinghua

Echtzeit-Filme aus dem lebenden Körper

Die Mitte der 1980er-Jahre entwickelte FLASH-MRT ist heute eines der bedeutendsten bildgebenden Verfahren in der klinischen Diagnostik. Mit dem seit 2010 etablierten FLASH2-Verfahren schafften Physiker um Jens Frahm vom Max-Planck-Institut für biophysikalische Chemie den Durchbruch hin zur Echtzeit-MRT. Mit dieser Technik lassen sich erstmals Vorgänge im Inneren des Körpers in Echtzeit filmen. Sie wird gegenwärtig für den klinischen Einsatz an verschiedenen Krankenhäusern im In- und Ausland erprobt.

Nun hat das Europäische Patentamt den Göttinger Wissenschafter als einen der drei Finalisten im Bereich Forschung nominiert. Mit dem Erfinderpreis werden in fünf Kategorien einzelne Erfinder und Teams ausgezeichnet, die mit ihren Entwicklungen dazu beitragen, technische Antworten auf die wichtigsten Herausforderungen unserer Zeit zu finden. Die obige Echtzeit-MRT-Aufnahme zeigt die natürlichen Bewegungen des Brustkorbs: Atmung und Herzschlag sind deutlich sichtbar. Im Gegensatz zur klinischen Praxis mit herkömmlichen Magnetresonanz-Tomografen muss der Patient hier dank der schnellen Bildrate weder den Atem anhalten, noch muss die Aufnahme über das EKG-Signal gesteuert werden.

MaxPlanckSociety

Skurriler Gerichtsstreit Affen-Selfie beendet

Der bizarre Streit um das Urheberrecht eines Affen an seinem Selfie schien eigentlich beigelegt. Doch nun hat ein US-Berufungsgericht in dem Fall überraschend geurteilt – und die Tierrechtsorganisation Peta mit harscher Kritik überzogen. Peta habe mit der Klage "institutionelle Interessen" verfolgt und das Tier nach der außergerichtlichen Einigung seinem Schicksal überlassen, hieß es. Der Rechtsstreit drehte sich um Fotos, die ein Schopfmakak (Macaca nigra) auf der indonesischen Insel Sulawesi 2011 von sich gemacht hatte. Der Affe "Naruto" drückte damals auf den Auslöser einer Kamera des britischen Naturfotografen David Slater, der die Fotos vermarktete. Peta klagte 2015 im Namen des Affen auf die Rechte an den Bildern, einigte sich im September aber außergerichtlich mit Slater.

Tiere könnten keine Urheberrechte besitzen und diese auch nicht einklagen, schrieb das Berufungsgericht in San Francisco in der vergangenen Woche. Als "Freund" des Affen habe die Organisation "versagt", schrieb Richter Carlos Bea. Die Peta-Mission zitierte er im 41 Seiten langen Urteil auch direkt: "Rätselhaft, wie Peta Tiere als "nicht zum Essen, Tragen, Experimentieren, zur Unterhaltung oder einer anderen Form der Misshandlung" vertritt und Naruto zugleich als ahnungslose Spielfigur für ideologische Ziele einzusetzen scheint". Slater hatte erklärt, ein Viertel seiner Einnahmen von den Selfie-Bildern gemeinnützigen Organisationen zu stiften, die sich für den Schutz "Narutos" und seiner Artgenossen in Indonesien einsetzen.

Screenshot: Twitter

Supermassive Wanderer in der Milchstraße

Herkömmliche stellare Schwarze Löcher bilden den buchstäblichen Schlusspunkt im Leben massereicher Sterne. Ihre durchschnittliche Größe beschränkt sich in der Regel auf wenige Sonnenmassen. In Ausnahmefällen erreichen sie ein paar Dutzend Sonnenmassen, etwa wenn zwei massive Schwarze Löcher miteinander verschmelzen. Am anderen Ende des Spektrums liegen die supermassiven Schwarzen Löcher. Derartige Schwerkraftmonster befinden sich in den Zentren von elliptischen Sterneninseln und Spiralgalaxien und können bis zu mehrere Milliarden Sonnenmassen umfassen. Nun aber zeigt eine aktuelle Studie in den "Astrophysical Journal Letters", dass im Inneren solcher Galaxien – etwa auch in unserer Milchstraße – nicht nur eines, sondern gleich mehrere supermassereiche Schwarze Löcher existieren.

Wie Astrophysiker um Michael Tremmel von der Yale University mithilfe einer Simulation entdeckt haben, blieben diese Schwarzen Löcher nicht an Ort und Stelle, sondern können ihre Heimatgalaxie großräumig durchwandern und kommen dabei sogar bis in die galaktischen Halos hinaus. Dass ein solcher supermassiver Wanderer unserem Sonnensystem nahe kommen könnte, sei allerdings äußerst unwahrscheinlich, wie Tremmel und seine Kollegen berechneten: Die Wissenschafter schätzen, dass eine derartige Annäherung an die Sonne nur alle 100 Milliarden Jahre geschieht – zum Vergleich: Das Alter des Universum beträgt nach jüngsten Messungen 13,81 Milliarden Jahre.

YaleCampus

Exoskelette haben Science-Fiction-Niveau erreicht

Die beiden japanischen Wissenschafter Yoshiyuki Sankai und Takeru Sakurai von der Universität von Tsukuba im Osten der Insel Honshū sind laut ihrer aktuellen Studie der Meinung, aktuelle Exoskelett-Technologien haben mittlerweile einen Entwicklungsstand erreicht, der jenem Niveau gleichkommt, das wir aus der Science Fiction kennen. Während die roboterähnlichen Stützstrukturen in modernen Filmen allerdings oft militärisch eingesetzt werden, verhelfen die Exoskelette der realen Welt kranken oder körperlich beeinträchtigten Menschen zu mehr Bewegungsfreiheit, schreiben die Forscher im Fachjournal "Science Robotics". Einige der heute bereits verfügbaren medizinischen Produkte, würden sogar die in Filmen dargestellten Errungenschaften übertreffen, so Sankai.

Foto: Prof. Sankai, Universityof Tsukuba / CYBERDYNE Inc

Europa trocknet aus

Was vielfach bereits vermutet wurde, haben nun Forscher um Luis Samaniego vom Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung in Leipzig mit einer Studie untermauert: Der Klimawandel wird in Europa in Zukunft insgesamt für mehr Trockenheit sorgen und vor allem die Zahl auftretender Extremereignisse erhöhen. Wie die Wissenschafter im Fachjournal "Nature Climate Change" berichten, könnten Hitzewellen wie jene von 2003 bei uns sogar zum Normalfall werden, wenn die Durchschnittsjahrestemperatur gegenüber der vorindustriellen Zeit um drei Grad oder mehr ansteigt. Besonders schlimm wäre der Mittelmeerraum betroffen, der bereits jetzt mit häufigen Dürren zu kämpfen hat. Die Folge wären unter anderem, dass die von großer Trockenheit betroffenen Gebiete sich um mindestens das Doppelte vergrößern.

Foto: APA/AFP/PASCAL POCHARD-CASABIANC

Bislang genaueste Karte unserer Heimatgalaxie

2013 schickte die Europäische Weltraumorganisation Esa das Gaia-Weltraumteleskop ins All. Aufgabe dieser Sonde ist es, unsere Milchstraße mithilfe der bisher größten digitalen Weltraumkamera mit knapp einer Milliarde Pixeln zu vermessen. Dabei werden grundlegende physikalische Eigenschaften, etwa Temperatur, Leuchtkraft und Zusammensetzung jedes Sterns untersucht. Dies soll den Astronomen Rückschlüsse auf den Ursprung und die Entwicklung unserer Galaxie ermöglichen. 2016 hat die Esa den ersten auf Gaia-Daten basierenden Sternenkatalog präsentiert: Der zweite, wesentlich umfangreichere erfolgte dieser Tage.

Der nun veröffentlichte Katalog enthält hochpräzise Messungen von insgesamt 1,7 Milliarden Sternen unserer Heimatgalaxie. Dafür hat Gaia den Himmel vom Sonne-Erde-Lagrange-Punkt L2 aus 22 Monate lang kartografiert. Neben den Sternen erfasste die Sonde auch zahlreiche Asteroiden unseres Sonnensystems sowie Sterne jenseits unserer Milchstraße. Mit den so gesammelten Daten dürften Heerscharen von Astronomen noch Jahre zu tun haben. Einen Eindruck darüber, was Gaia in den letzten beiden Jahren geleistet hat, gewährt die Universität Heidelberg mit ihrer Gaia-Sky-Software Version 2.0.0. Das Programm visualisiert die gesammelten Messungen und lässt auch Laien den enormen Datenschatz erkunden.

Foto: ESA/Gaia/DPAC

Zoowelt

Das Uracoan-Klapperschlangenpärchen hat im Wiener Haus des Meeres in der Vorwoche mit Nachwuchs überrascht. Nachdem diese aus einem kleinen Gebiet in Venezuela stammende Spezies fertig entwickelte Jungtiere zur Welt bringt, ist diese Aussage durchaus wörtlich zu nehmen. Ein Biss der hochgiftigen Uracoans kann unter anderem zu Lähmungen, Muskelauflösung und akutem Nierenversagen führen. In ihrer natürlichen Umgebung benutzt die Schlange ihr Gift zum Töten ihrer Beute. Es ist aber auch eine wirksame Verteidigungswaffe.

Damit es aber gar nicht erst zu einer Konfrontation kommen muss, besitzen fast alle Klapperschlangen am Schwanzende die berühmte Rassel, mit der sie ein lautes rasselndes, klapperndes Geräusch erzeugen können, um auf sich aufmerksam zu machen und potenzielle Feinde abzuschrecken. Das in Wien-Mariahilf angesiedelte Uracoan-Pärchen stammt übrigens aus einer Beschlagnahmung. Im ersten Stock im Haus des Meeres können die Jungtiere in einem kleinen Babybecken innerhalb des Terrariums ihrer Eltern bewundert werden. (tberg, red, 30.4.2018)

Foto: APA/HAUS DES MEERES/GÜNTHER HULLA