Schlangenroboter meistert Wüstensand
US-Forscher haben einen Schlangenroboter konstruiert, dessen Fortbewegungsart sich an jener der amerikanischen Sidewinder-Klapperschlange Crotalus cerastes orientiert. Das charakteristische rollende Seitwärtsschlängeln ermöglicht es der Maschine, nicht nur auf ebenen Flächen voran zu kommen, auch rutschige Sanddünen sind für sie damit kein unüberwindliches Hindernis mehr. Der Roboter der Wissenschafter von der Carnegie Mellon University in Pittsburgh berührt bei der lebensechten Kriechmethode nur an wenigen Punkten den Boden und ist dabei zwar nicht ganz so schnell, dafür aber fast ebenso elegant, wie sein natürliches Vorbild (Video).
Bohrinseln sind bei Fischen sehr beliebte Domizile
Ölplattformen verbindet man normalerweise nicht mit blühenden Ökosystemen. Tatsächlich aber werden selbst diese Umweltverschmutzer von der Natur als willkommener Lebensraum angenommen. Biologen vom Occidental College in Los Angeles beobachteten, dass sich Fische bei den Bohrinseln offenbar sogar wohler fühlen als in natürlichen Riffen: Gemessen am Wachstum der Biomasse übertreffen die metallenen Riesen Korallenriffe um ein Vielfaches. Die Wissenschafter nehmen an, dass die große Oberfläche der aus vielen Pfeilern und Verstrebungen bestehenden Strukturen dafür verantwortlich ist. Die Forschungsergebnisse unterstützen Pläne, ausrangierte Bohrinseln als künstliche Riffe im Meer zu versenken.
Gletscher wälzten sich durch "Grand Canyon" des Mars
Bereits seit Jahren spekulieren Wissenschafter, dass in der Vergangenheit große Gletscher an der Entstehung des marsianischen "Grand Canyon" beteiligt waren. Nun könnte ein erster Beleg dafür vorliegen: Astronomen haben mit Hilfe des "Mars Reconnaissance Orbiters" (MRO) der NASA in dem als Valles Marineris bekannten, 4.000 Kilometer langen und acht Kilometer tiefen Canyonsystem Jarosit-Ablagerungen entdeckt. Die Art und Weise, wie die Mineralien verteilt sind, deutet darauf hin, dass sich an dieser Stelle vor drei bis vier Milliarden Jahren große Eismassen bewegt haben. Ähnliche Strukturen kennen die Wissenschafter auf der Erde etwa vom Gletscher Svalbard in Norwegen.
Urzeitlicher Filterer findet Platz im Stammbaum
Das obere Fossil zeigt die Überreste einer 500 Millionen Jahre alten Kreatur eines Tierstammes, den Wissenschafter unter der Bezeichnung Vetulicolia kennen. Das Wesen mit seinem fremdartigen Äußeren ernährte sich, indem es Nährstoffe aus dem Wasser filterte. Wo es im heutigen Stammbaum angesiedelt sein könnte, war bisher ein Rätsel. Nun aber haben australische Wissenschafter eine heiße Spur entdeckt. Das neueste Vetulicolia-Fossil von Kangaroo Island vor der Südküste Australiens zeigte Strukturen, die den Forschern auch von jüngeren Lebewesen bekannt waren: einen flexiblen aber festen Stab, der den langen Schwanz des Tieres stützte. Die Paläontologen von der University of Adelaide schließen daraus, dass diese Urzeittiere in die selbe Gruppe gehören, wie die Wirbeltiere - und damit auch weit entfernte Verwandte des Menschen sein könnten.
Ferne Ziele für "New Horizons"
Die NASA-Sonde "New Horizons" nähert sich ihrem ersten großen Missionsziel: Am 15. Juli 2015 wird der Instrumententräger in 9.600 Kilometer Entfernung am Zwergplanet Pluto vorüberfliegen und so viele Daten wie möglich sammeln. Bereits jetzt denken die am Projekt beteiligten Wissenschafter an die Zeit nach diesem denkwürdigen Besuch. "New Horizons" soll dann nämlich in den sonnenfernen Kuipergürtel eintauchen und einzelne Objekte dieses gigantischen Rings aus schätzungsweise mehr als 70.000 größeren und kleineren Asteroiden und Kometen näher unter die Lupe nehmen. Doch welche Brocken das konkret sein sollen, war bisher nicht klar. Im Gegensatz zur langläufigen Vorstellung liegen die einzelnen Objekte des Kuipergürtels weit auseinander und sind aus so großer Entfernung und vor dem Hintergrund von Milliarden Sternen im Sternbild Schütze kaum zu entdecken.
Dieses Kunststück ist nun aber NASA-Forschern mit dem "Hubble" Weltraumteleskop gelungen: Die Astronomen machten rund 1,6 Milliarden Kilometer jenseits der Plutobahn drei sogenannte Kuiper Belt Objects (KBOs) aus, die in Reichweite von "New Horizons" liegen. Zwei von ihnen haben einen Durchmesser von jeweils rund 50 Kilometer, das dritte Objekt ist etwa halb so groß. Was die Brocken für die Wissenschaft so interessant macht, ist ihre Sonnenferne. Sie wurden seit ihrer Entstehung vor 4,6 Milliarden Jahren niemals von unserem Zentralgestirn erhitzt, was sie zu einem hervorragenden Archiv für die Bedingungen macht, die während der Geburt des Sonnensystems herrschten.
Unerkannte Lebenswelt in Kalkablagerungen
Methan ist ein äußerst potentes klimaschädigendes Gas. Es wirkt sich rund 30 Mal stärker auf den Treibhauseffekt aus als Kohlendioxid. In der Erdgeschichte dürfte es mehrfach für Klimaänderungen verantwortlich gewesen sein. Methanquellen im Meeresboden an den Kontinentalrändern tragen einen nicht unerheblichen Teil zur Freisetzung des Gases in der Erdatmosphäre bei. Die gute Nachricht ist: Methanfressenden Bakterien im Sediment gelingt es, einen Teil des Gases unschädlich zu machen. Die schlechte Nachricht: Unmittelbar rund um die Methanquellen gibt es meist nur recht wenig Sedimente. Nun aber haben Forscher vom California Institute of Technology in Pasadena entdeckt, dass die Bakterien auch in Kalkablagerungen vorkommen, durch die das Methan ins Freie strömt. In dem porösen Gestein fanden die Wissenschaft über 40 Prozent mehr Bakterien als in den Sedimenten.
Weniger Dunkle Materie als gedacht
Den größten Teil der Masse unserer Milchstraße sieht man nicht. Er besteht aus Dunkler Materie, der sich im äußeren Bereich unserer galaktischen Heimat konzentriert. Nur indirekt lässt sich die flüchtige Substanz anhand ihrer gravitativen Wirkung auf andere Sterne erschließen. Das macht es auch so schwer, die Masse der Milchstraße zu ermitteln. Nun ist es australischen Astronomen vom International Centre for Radio Astronomy Research (ICRAR) gelungen, die Bewegung zahlreicher Sterne am Rand der Galaxie zu berechnen und daraus auf ihre Gesamtmasse zu schließen. Das Ergebnis überrasche die Forscher: Demnach vereint die Milchstraße nur etwa 800 Milliarden Sonnenmassen. Dies wiederum bedeutet, dass unsere Galaxie offenbar nur etwa halb so viel Dunkle Materie besitzt, wie bislang angenommen. Die Erkenntnis löst auch das Rätsel, warum sich rund um die Milchstraße viel weniger kleine Satellitengalaxien befinden, als bisherige Modelle vorhergesagt haben.
Selfie mit Kometenkern
Der Höhepunkt der europäischen "Rosetta"-Mission rückt immer näher: Am 12. November soll "Philae", der kleine mitgeführte Lander, auf dem Kometen 67P/Tschurjumov-Gerasimenko aufsetzen - und zwar an einer Stelle am "Kopf" des zweigeteilten Himmelskörpers, wie die ESA vergangenen Woche endgültig bestätigte. "Rosetta" hatte ihren Zielkometen am 6. August nach zehnjähriger Reise durch das Sonnensystem erreicht und war in eine Umlaufbahn um "Tschuri" eingeschwenkt.
Wie der Landeplatz heißen soll, ist allerdings noch nicht geklärt; bisher hieß er schlicht "J". Bis zum 22. Oktober können daher potenzielle Namenspaten ihre Vorschläge samt Begründung online einreichen. Personennamen sind allerdings ausgeschlossen, teilte das Deutsche Zentrum für Luft - und Raumfahrt (DLR) mit. Das obere Bild zeigt "Rosetta" auf seinem jüngsten Selfie in 16 Kilometer Entfernung zum Kometen (im Hintergrund).
Eisberge zogen gen Süden
Eisberge vor der Küste Floridas? Ein Schauspiel, das heute bizarr erscheinen würde, könnte vor Jahrtausenden tatsächlich stattgefunden haben. Als der massive nordamerikanische Eisschild am Ende der letzten Eiszeit vor rund 20.000 Jahren zu schmelzen begann, drangen große Mengen von Süßwasser ins Gebiet der Großen Seen ein, deren Zugänge zum Meer von Gletschern blockiert waren. Als dieser natürliche Damm brach, ergossen sich die Fluten in den Atlantik und trugen zahlreiche Eisberge mit sich. Bisherige Modelle gingen davon aus, dass die gefrorenen Riesen nach Osten trieben, an Grönland vorbei und schließlich in Richtung Europa. Nun aber kommen US-Forscher in einer im Fachblatt "Nature Geoscience" veröffentlichten Studie zu dem Schluss, dass die Eisberge doch eher eine südliche Route nahmen. Die Ergebnisse liefern auch Hinweise, wie klimatische Veränderungen Meeresströmungen beeinflussen können. Die obere Aufnahme zeigt Schrammspuren, die Eisberge auf dem Meeresboden im Atlantik hinterlassen haben.
Neunarmiger Oktopus-Mutant
Kraken besitzen acht Extremitäten, das verrät schon ihre wissenschaftliche Bezeichnung Octopoda. Zumindest ist das normalerweise der Fall. 2012 fingen Taucher vor der mexikanischen Küste bei Puerto Ángel ein Exemplar, das über neun Arme verfügt. Zumindest schien es auf den ersten Blick so. Beim genaueren Hinsehen konnte man jedoch feststellen, dass das Tier tatsächlich nur die üblichen acht Arme besaß, und dass sich einer davon nahe der Basis in zwei Äste verzweigt hatte. Die Wissenschaft spricht in solchen Fällen von Bifurkation.
Mexikanische Forscher haben nun auch die Ursache für die Abnormität entschlüsselt. Keine Verletzung, sondern eine Mutation an einem der sogenannten Hox-Gene, die eine Schlüsselrolle bei der Ausbildung von Körpergliedern und Organen spielen, hat dem Kraken einen zusätzlichen Arm beschert. Fehlbildungen wie diese können in seltenen Fällen extreme Formen annehmen: In einer 1965 veröffentlichten Arbeit beschreiben japanische Biologen einen Kraken mit multiplen Verzweigungen. Das Tier besaß insgesamt 90 Arme.
Akku warnt vor Überhitzung
Lithium-Ionen-Akkus in Laptops, Smartphones oder Digitalkameras haben die unerfreuliche Eigenschaft, selten aber doch in Flammen aufzugehen. Derartig schadhafte Akkus bergen eine große Bedrohung, wie beispielsweise im Vorjahr einige Vorfälle bei der Einführung der neuen Dreamliner von Boeing zeigten. Eine nun von Materialforschern vorgestellte Erfindung könnte Abhilfe schaffen: Die Wissenschafter entwickelten mit Hilfe einer Kupferlage, die zwischen zwei Polymerschichten eingebettet ist, eine Art Alarmsystem, das eine Warnung abgibt, noch bevor der betroffene Akku zu überhitzen beginnt.
Zoowelt
Ende September hat in Amsterdam mit "Micropia" der weltweit erste Zoo für Mikroorganismen eröffnet. Der Tierpark Artis, mit 176 Jahren einer der ältesten der Welt, erweiterte damit seinen Tierbestand um die kleinsten und ältesten Lebewesen des Planeten. Eine graue Box in einem über 140 Jahre alten Gebäude des Zoos ist die neue Heimat von Bakterien, Schimmel, Algen, anderen Einzellern und Tieren, die nicht mit bloßem Auge sichtbar sind. Mehr als zwölf Jahre tüftelten Mikrobiologen niederländischer Universitäten an dem Konzept und wählten jene Organismen aus, die auch in einer künstlich erzeugten Atmosphäre überleben können. Mit Hilfe eines speziellen 3-D-Fernglases, das an die Linsen eines Mikroskopes gekoppelt wurde und ein scharfes Bild in tausendfacher Vergrößerung ermöglicht, lässt sich in die Lebenswelt der Mikroben eintauchen. Mit einer Art Joystick kann man sich sogar durch die Miniatur-Landschaften bewegen. (red, derStandard.at, 19.10.2014)