SCIENCE !

Hallo Club!

In der ersten Ausgabe der neuen Clubzeitung wieder ein "Science-Beitrag"! Beim letzten mal klappte es wegen Umbauarbeiten bei meinem Provider nicht. Darum diesmal auch etwas mehr.

Über ein Echo, egal welcher Art, freue ich mich natürlich. Wie ist es z.B. mit der Reihenfolge? Lieber die älteren Meldungen zuerst? Oder doch lieber die Neueren?

Nun aber viel Spaß beim Lesen!

Lothar!

Neues von Hubble !

Resembling a gigantic hubcap in space, a 3,700 light-year-diameter dust disk encircles a 300 million solar-mass black hole in the center of the elliptical galaxy NGC 7052.

 

An image from NASA's Hubble Space Telescope reveals clusters of infant stars that formed in a ring around the core of the barred-spiral galaxy NGC 4314. This stellar nursery, whose inhabitants were created within

the past 5 million years, is the only place in the entire galaxy where new stars are being born. The Hubble mage is being presented today (June 11) at the American Astronomical Society meeting in San Diego, Calif.

Astronomie :

Beeindruckende Bilder vom Winter auf dem Mars 18.6.1998

Die Marssonde Global Surveyor hat beeindruckende Bilder vom Einsetzen des Winters auf der nördlichen Hemisphäre des Roten Planeten geliefert. Hochauflösende Aufnahmen zeigen Hinweise, die auf winterliches Wetter hindeuten sowie marsianische Wolkenformationen und erloschene Vulkane. Unter letzteren ist auch der mit etwa 550 Kilometer Durchmesser wohl größte, nicht mehr tätige Vulkan des Mars, der "Olympus Mons", zu erkennen. Dieser Vulkan ist sehr häufig von Wolkenfeldern bedeckt und nur selten vollständig zu sehen.
Die neuen Bilder zeigen die Marsoberfläche am Vormittag, wobei ein Marstag etwa 30 Minuten länger als ein irdischer währt. Auf weiteren Aufnahmen sind verschiedene Wolkenstrukturen zu erkennen, unter ihnen sogenannte "gravitative Wolken". Dieser Wolkentyp entsteht unter spezifischen atmosphärischen Bedingungen an der Lee-Seite von Gebirgen oder an Kraterrändern. Möglicherweise bestehen die Wolken aus Eiskristallen. In höheren Breitengraden und in größeren Höhen können die Wolken durch Kohlendioxid-Kristalle ("Trockeneis") gebildet werden.
Insgesamt zeigt sich der Marswinter dem irdischen durchaus ähnlich: die Morgenstunden sind kalt und wolkenverhangen, die Nachmittage sind kalt und nebelig.

 

[Quelle: Olaf Elicki, bbc]

Aufschlüsse über Klimageschichte des Mars: Fliegender Roboter untersucht Krater in der Arkits

19.6.1998

Noch in diesem Monat wollen Wissenschaftler der NASA mit der Erforschung eines Meteoritenkrates in der Arktis beginnen. Für diese Untersuchungen soll erstmals ein helikopterartiger Roboter benutzt werden. Für das Vorhaben wurde der Haughton Impaktkrater auf Devon Island ausgewählt. Die Wissenschaftler glauben, daß dessen geologische Situation denen einiger Gebiete auf dem Mars sehr ähnlich ist und somit Schlußfolgerungen auf die frühe Geschichte des Roten Planeten möglich sind. Wissenschaftler gehen davon aus, daß sein Klima noch feuchter und wärmer war.
"Die kalte, relativ trockene und vegetationslose Lage im Gebiet des Haughton Kraters ist milder und feuchter als das heutige Marsklima," erläutert Dr. Pascal Lee vom NASA Ames Research Center. "Dennoch können wir Hinweise darauf bekommen, wie es auf dem frühen Mars war und wie sich einige seiner Oberflächenstrukturen herausgebildet haben."
Während des Unternehmens wollen Dr. Omead Amidi von der Carnegie Mellon University und seine Ingenieure die ersten Geländetests mit einem unbemannten Helikopter durchführen. Das 80 Kilogramm schwere Flugerät ist in der Lage, seine eigene Stabilität und Position zu kontrollieren. Ein an Bord befindlicher Navigationscomputer, ein Laser-Entfernungsmesser und ein Videosystem sollen für die geplanten Kartierungsarbeiten benutzt werden. Mittels Radar sollen Grundeis und andere unterirdische Strukturen innerhalb und außerhalb des knapp 20 Kilometer großen Kraters aufgespürt werden. Für die Analyse der stofflichen Zusammensetzung des Kraters ist vorgesehen, Feldspektrometer zum Einsatz zu bringen und mittels transportabler Bohrgeräte Bohrkerne für nachfolgende Untersuchungen zu gewinnen.
"Die Fähigkeit, unterirdisches Eis zu finden, ist sowohl für die Versorgung des Menschen als auch für die Entschlüsselung der geologischen Verhältnisse von zentraler Bedeutung bei der künftiger Eroberung des Mars," meint Dr. Aaron Zent vom Ames Research Center.

[Quelle: Olaf Elicki, nasa]

Erklärung für energiereichen Gammablitz vorgestellt 23.6.1998

Wissenschaftler von der Universität von Kalifornien in San Diego haben auf der Tagung der Amerikanischen Astronomischen Gesellschaft (AAS) eine Erklärung für den energiereichen Gammablitz präsentiert, der im Mai die Fachwelt in Aufregung versetzte (s. Meldung v. 07.05.98). Sie halten es für wahrscheinlich, daß dieser bislang stärkste beobachtete Gammablitz - von den Forschern wegen seiner gewaltigen Energiemenge 'Urknall 2' genannt - bei der Geburt eines supermassiven schwarzen Lochs entstanden ist.
Gammablitze sind nur wenige Sekunden dauernde Ausbrüche elektromagnetischer Strahlung im kurzwelligen Gamma-Wellenlängenbereich, bei denen mehr Energie freigesetzt wird als bei einer Supernova-Explosion. Die Forscher beobachten diese Blitze seit den sechziger Jahren, konnten aber bis vor wenigen Monaten weder ihre Entfernung bestimmen, noch hatten sie eine Erklärung dafür, wie sie entstehen.
Einer Theorie zufolge könnten Gammablitze ausbrechen, wenn zwei Neutronensterne zu einem schwarzen Loch von etwa drei Sonnenmassen verschmelzen. Beim im Dezember beobachteten 'Urknall 2' wurde jedoch hundert mal mehr Energie freigesetzt als bislang für möglich gehalten - die Neutronensterntheorie kommt dafür kaum in Frage. Xiangdong Shi und George Fuller haben nun berechnet, daß sich der gewaltige Gammablitz bei der Geburt eines Schwarzen Lochs aus Millionen von Sternen gebildet haben könnte. Wenn die Sternenmaterie zum Schwarzen Loch kollabiert, werden ungeheure Energiemengen in Form von Neutrinos und Antineutrinos freigesetzt, die sich zum größten Teil gegenseitig in einem gewaltigen Feuerwerk vernichten. Dabei wird die Energie in Gammastrahlen umgewandelt. Shi und Fuller hoffen nun, daß beim nächsten stärkeren Gammablitz gleichzeitig Neutrinos gemessen werden. Das würde ihr Modell bestätigen.

[Quelle: Ute Kehse, Sciencedaily, University of California in San Diego]

 

Klimaerwärmung auf Triton 26.6.1998

Seit dem Besuch der Voyager-Sonde im Jahr 1989 hat sich der größte Mond des Sonnensystems, der Neptun-Trabant Triton, um zwei Grad Celsius erwärmt. Das stellten Astronomen vom Massachusetts Institute of Technology mit Hilfe des Weltraumteleskops Hubble fest. Statt -237 Grad Celsius herrschen auf Triton jetzt nur noch -235 Grad Celsius, das sind - 39 Grad über dem absoluten Nullpunkt.
Eine solche Temperaturerhöhung hätte auf der Erde drastische Auswirkungen auf das Klimasystem. Tritons Klima ist jedoch viel einfacher als das der Erde: Die Atmosphäre ist wesentlich dünner, es gibt keine Meere, die Oberfläche besteht aus gefrorenem Stickstoff.
Für die jetzige Erwärmung sind vor allem Bahnveränderungen von Triton verantwortlich. Zur Zeit ist die Bahnachse von Triton so geneigt, daß die Südhalbkugel im Sommer stark erwärmt wird. Dadurch wird die südliche Polkappe von Triton erwärmt und ein Teil der gefrorenen Gase in die Atmosphäre freigesetzt. Die Wissenschaftler entdeckten die Temperaturerhöhung, indem sie Tritons Atmosphärendruck bestimmten, als sich Triton vor einen Hintergrundstern schob und dessen Licht langsam verdeckte. Der Druck hat sich - offenbar durch den Temperaturanstieg - seit 1989 nahezu verdoppelt.
Die Wissenschaftler hoffen, über Tritons einfaches Klimasystem Aufschlüsse über die viel komplizierteren Prozesse auf der Erde zu bekommen.

[Quelle: Ute Kehse, nasa]

Leben im Eis weckt Hoffnung auf Leben im All 29.6.1998

Auch in der kältesten und trockensten Wüste der Erde, die man bisher für weitgehend steril hielt, gibt es Leben: In einem See in den McMurdo Dry Valleys in der Antarktis entdeckten Wissenschaftler von der Oregon State University und der University of North Carolina Cyanobakterien, die in Taschen aus flüssigem Wasser, unter einer mehrere Meter dicken Eisschicht leben. Das berichten sie in der neuesten Ausgabe des Wissenschaftsmagazins Science.
Hans Pearl von der University of North Carolina und seine Kollegen glauben, daß ihre Entdeckung beweist, daß Leben unter ähnlichen Bedingungen auch auf anderen Planeten möglich wäre - zum Beispiel auf dem Mars oder auf dem Jupitermond Europa. Auch dort ist es sehr kalt, durch die Sonneneinstrahlung könnte sich aber an einzelnen Stellen flüssiges Wasser bilden. Cyanobakterien - auch Blaualgen genannt - gehören zu den ältesten Lebensformen auf der Erde. Sie brauchen zum Überleben nur ein wenig Licht für die Photosynthese, Wasser, Kohlendioxid, Phosphat, Nitrat und andere Mineralstoffe. In dem See, in dem die Mikroorganismen gefunden wurden, wird regelmäßig Staub aus den umliegenden Tälern auf das Eis geweht. Diese Partikel werden ins Eis eingeschlossen. Im Sommer schmilzt das Eis um diese Partikel, weil sie das Sonnenlicht stärker absorbieren als ihre Umgebung. In den wassergefüllten Taschen erwachen dann die Cyanobakterien zum Leben.
Die Dry Valleys sind Täler im Transantarktischen Gebirge, in denen zum Teil seit zwei Millionen Jahren kein Niederschlag mehr gefallen ist. Die Nasa testete dort ihr Marsmobil Sojourner, weil die Bedingungen dort dem Mars so ähnlich sind.

[Quelle: Ute Kehse, Oregon State University, University of North Carolina at Chapel Hill, Science]

 

Planet in der Nähe unseres Sonnensystems entdeckt 1.7.1998

Nur 15 Lichtjahre von der Erde entfernt befindet sich ein Stern, den ein Planet umkreist. Geoffrey Marcy von der San Francisco State University berichtete von dem Begleiter des Sterns Gliese 876 auf einer Tagung der International Astronomical Union. Gliese 876, nur ein Drittel so schwer wie die Sonne, ist der kleinste und gleichzeitig der nächste Stern, bei dem bis jetzt ein Planet gefunden wurde. "Das könnte bedeuten, daß Planeten nichts Ungewöhnliches sind, unabhängig von der Masse des Sterns", sagte Marcy.
Marcy, war an allen bisherigen zwölf Planetenentdeckungen außerhalb unseres Sonnensystems beteiligt. Er spürt die Planeten indirekt über ihren Einfluß auf die Bewegung des Sterns auf. Auf diese Weise können nur sehr große Planeten ausfindig gemacht werden. Der Begleiter von Gliese 876 hat etwa die zweifache Jupitermasse und kommt dem Stern näher als der innerste Planet unseres Sonnensystems, Merkur. Er braucht für einen Umlauf 61 Tage. Allerdings hat der Planet keine kreisähnliche, sondern eine relativ langgestreckte, exzentrische Umlaufbahn - was laut Marcy erneut die Frage aufwirft, was die Form einer Planetenbahn bestimmt.
Weil Gliese 876 nur schwach leuchtet, mußte das leistungsstarke Keck- Observatorium auf Hawaii zu seiner Beobachtung eingesetzt werden.

[Quelle: Ute Kehse, San Francisco State University]

Raumsonde sammelt Sternenstaub 2.7.1998

Zum ersten Mal seit den Apollo-Missionen wird die Raumsonde 'Stardust' im nächsten Jahr außerirdische Proben zur Erde bringen. Die Sonde soll sich dem Kern des Kometen 'Wild 2' bis auf etwas mehr als hundert Kilometer nähern, kleine Partikel aus dem Schweif des Kometen einfangen und zur Erde zurückbringen.
Damit wird ein fast 20 Jahre alter Traum von Astronomie-Professor Donald Brownlee von der University of Washington wahr. Brownlee begann schon 1980 darüber nachzudenken, wie man Kometenmaterial zur Erde bringen könnte - schließlich glaubt man, daß in Kometen die ursprünglichste Materie des Sonnensystems zu finden ist, die Aufschluß über die Geburt der Erde und der anderen Planeten geben könnte. Als sich der Komet Halley 1986 der Erde näherte, schien Brownlees Plan jedoch noch undurchführbar.
Im nächsten Jahr ist es dann doch soweit: Im Februar wird 'Stardust' zu einer 4,7 Milliarden Kilometer weiten und sieben Jahre langen Reise aufbrechen. 2004 wird die Sonde den Kometen erreichen und wenige Minuten lang den Kometenschweif durchqueren. Die winzigen, aber schnellen Kometenpartikel werden dann in einer neuartigen Substanz namens 'Aerogel' eingefangen. Dieses Aerogel ist ein Siliziumschaum, der zu 99,9 Prozent aus Luft besteht und extrem leicht ist, aber große Gewichte tragen kann.
Während der Reise zum Kometen sollen die Aerogel-Kollektoren interstellaren Staub einsammeln. Wieder auf der Erde, können die Wissenschaftler die einzelnen Teilchen aus der Substanz extrahieren und analysieren.

[Quelle: Ute Kehse, University of Washington]

Gasscheibe um schweren Stern entdeckt 2.7.1998

Deutsche Astronomen von der Landessternwarte Tautenburg in Thüringen und von der europäischen Südsternwarte ESO haben erstmals eine Gasscheibe entdeckt, die einen schweren Stern von 20 Sonnenmassen umgibt. Bisher kannten Astronomen solche Gasnebel, in denen Planeten geboren werden können, nur bei leichteren Sternen. Schwere Sterne strahlen so viel Energie ab, daß die Gasscheibe stark aufgeheizt wird. Dieses Phänomen konnten die Astronomen bisher nicht mit ihrer Theorie der Sternentstehung vereinbaren.
Die Gasscheibe um den Stern G339.88-1.26 verriet sich den Forschern durch ihre Strahlung im infraroten Wellenlängenbereich. Der Stern selbst - er gibt 10.000mal so viel Energie ab wie die Sonne und ist 10.000 Lichtjahre von der Erde entfernt - ist für irdische Teleskope nur als Radioquelle sichtbar: Er leuchtet zwar extrem stark im ultravioletten Wellenlängenbereich. Dieses Licht wird von der Gasscheibe aber absorbiert und als Infrarot-Licht weitergegeben.
Hans Ulrich Käufl von der europäischen Südsternwarte ESO in La Silla in Chile benutzte für seine Beobachtungen das auf minus 260 Grad Celsius gekühlte Instrument Thermal Infrared Multi Mode Instrument (TIMMI). Die Gasscheibe scheint demnach 20.000mal so groß zu sein wie der Durchmesser der Erdumlaufbahn um die Sonne.
Schwere Sterne wie G339.88-1.26 haben eine extrem kurze Lebensdauer: Sie existieren nur wenige Millionen Jahre. Nun hoffen die Astronomen, neue Erkenntnisse über den Prozeß der Sternenentstehung zu gewinnen.

[Quelle: Ute Kehse, ESO]

Kosmische Röntgenstrahlung im Visier 2.7.1998

Quasare und Neutronensterne, die zu den spektakulärsten Erscheinungen im Universum gehören, zeichnen sich durch eine starke Emission von Röntgenstrahlung aus. Ein neues Gerät soll nun völlig neue Einblicke gestatten. Auf einem Speicher in Cambridge, Massachusetts, hat eine Gruppe von Wissenschaftlern, Ingenieuren und Technikern über Jahre hinweg an der Entwicklung eines Gerätes gearbeitet, das nicht einmal 30 Quadratzentimeter mißt: eine hochauflösende, für Röntgenstrahlen sensitive Kamera (X-ray sensitive High Resolution Camera - HCR).
Nun kommen die Mitarbeiter des Smithsonian Astrophysical Observatory dem Höhepunkt ihrer langwierigen Anstrengungen immer näher: Im Dezember dieses Jahres wird die Kamera als Teil des neuartigen Teleskops Advanced X-Ray Astrophysics Facility (AXAF) in den Weltraum gebracht. Derzeit werden an der Kamera noch eine Reihe von Tests durchgeführt. Einmal in den Weltraum gebracht, wird sie für kein Space Shuttle mehr erreichbar sein - spätere Reparaturen sind daher ausgeschlossen.

[Quelle: Olaf Elicki, Smithonian Magazine]

Der heißeste Boden im Sonnensystem entdeckt 7.7.1998

Auf der Oberfläche des Jupitermondes Io gibt es Vulkane, die bis zu 1700 Grad Celsius warm sind - so heiße Stellen besitzt kein anderer Planet des Sonnensystems, berichten Planetologen von der Brown University in Arizona in der Titelgeschichte des Wissenschaftsmagazins Science. Sie analysierten die ungefähr 20 Vulkane auf Io mit Hilfe der Raumsonde Galileo. Selbst auf Merkur, dem Planeten, der der Sonne am nächsten ist, wird die Oberfläche höchstens auf etwa 600 Grad Celsius erwärmt. Die Oberflächentemperatur von Io beträgt sonst minus 250 Grad Celsius. Die Planetologen wußten schon lange, daß Io der vulkanisch aktivste Körper im Sonnensystem ist - mit solch hohen Temperaturen hatten sie jedoch nicht gerechnet. An Io zerren die Gravitationskraft von Jupiter und die der Monde Europa und Ganymed in entgegengesetzten Richtungen. Der Mond wird regelrecht durchgeknetet, wodurch sein Inneres erwärmt wird. Nun hoffen Autor Alfred Mc Ewen und seine Kollegen, neue Erkenntnisse über die inneren Abläufe von Io zu bekommen. Die Vulkane spucken spezifisch schwere Lava aus, die eigentlich im Innern das Mondes nach unten sinken sollte. Möglicherweise herrschen auf Io ähnliche Bedingungen wie auf der jungen Erde. "Die junge Erde ist schwierig zu verstehen", sagt Ewen, "weil alle Hinweise durch die Plattentektonik inzwischen vernichtet wurden."

[Quelle: Ute Kehse, Brown University]

 

Zwei neue Planeten entdeckt 8.7.1998

Wissenschaftler haben außerhalb unseres Sonnensystems zwei neue Planeten entdeckt, die beide größer als der Jupiter sind. Dies teilte die Sternwarte Haut Provence bei Manosque in Südfrankreich mit. Der eine Planet umkreist den Stern 14 Herculis im Sternbild Hercules, der zweite den Stern Gliese 876 im Sternbild Aquarius.
Der Herculis-Planet ist dreimal so groß wie Jupiter, der mit einem Äquatordurchmesser von rund142.800 Kilometern und der 318fachen Masse der Erde der größte Planet unseres Sonnensystems ist. Von der Erde ist der Herculis-Planet 60 Lichtjahre entfernt. Ein Jahr auf dem Herculis-Planet dauert vier Jahre und drei Monate, das ist die längste Periode aller bekannten Planeten außerhalb unseres Sonnensystems. Von seinem Stern ist er zweieinhalbmal so weit entfernt wie die Erde von der Sonne.
Der Gliese-Planet ist 15 Lichtjahre von der Erde entfernt und damit der nächste Planet außerhalb unseres Sonnensystems. Er ist anderthalbmal so groß wie Jupiter und umrundet seinen Stern, einen roten Zwerg, in 61 Tagen, wobei er Gliese 876 fünfmal näher ist als die Erde der Sonne.
Die Planeten wurden von einem Forscherteam aus Frankreich und der Schweiz mit dem Spektrograph ELODIE entdeckt, der von den Sternwarten Haute-Provence, Marseille und Genf gemeinsam betrieben wird. Der Gliese-Planet wurde zugleich von Wissenschaftlern der Staatsuniversität in San Francisco mitentdeckt, die ihn aufgrund seiner starken Anziehungskraft auf den Mutterstern ausgemacht haben.

[Quelle: Marianne Diehl, afp, rz, nando]

Neue Zweifel an Leben in Mars-Meteoriten 8.7.1998

Ein Forscherteam des Georgia Institute of Technology äußert in der Juli-Ausgabe der Zeitschrift Meteoritics and Planetary Science neue Zweifel daran, daß der Mars-Meteorit ALH84001 Lebensspuren enthält. Das schließen die Planetologen aus Kristallen des Minerals Magnetit, die sich ihrer Meinung nach bei Temperaturen über 120 Grad Celsius gebildet haben müssen.
NASA-Wissenschaftler halten die wurmähnlichen Kristallstrukturen für Mikroorganismen vom Mars. Die skeptischen Forscher untersuchten die Meteoritenproben jetzt mit den gleichen Methoden wie das NASA-Team. Sie stellten fest, daß die vermeintlichen Würmer aus einer anderen Perspektive wie hervorstehende Kanten aussehen und keinen Lebewesen mehr ähnelten. Ähnliche Kristalle wie die untersuchten Magnetitkristalle bilden sich auf der Erde bei Temperaturen um 600 Grad.
Die Debatte darüber, ob es jemals Leben auf dem Mars gegeben hat, ist damit nicht beendet, glaubt John Bradley vom Georgia Institute of Technology. "Allerdings besteht unter Meteoritenforschern und Planetologen Einigkeit, daß dieser Meteorit keine Nanofossilien enthält."

[Quelle: U. Kehse, Georgia Insitute of Technology]

 

Asteroid innerhalb der Erdbahn entdeckt 8.7.1998

Passend zur derzeitigen Asteroidenhysterie in den Kinos hat David Tholen von der Universität von Hawaii eine neue Gefahr aus dem Weltraum entdeckt: einen Asteroiden, der sich ausschließlich innerhalb der Erdbahn aufhält. Das bedeutet, daß er wie die Planeten Venus und Merkur am Himmel immer in der Nähe der Sonne steht, also nur in der Dämmerung zu beobachten ist. Diese Himmelsregion wurde von Astronomen bisher nicht auf Asteroiden abgesucht. Ein herannahender Gesteinsbrocken aus dieser Richtung würde die Menschheit völlig unvorbereitet treffen.
Das neu entdeckte Objekt 1998 DK 36 mißt etwa 40 Meter im Durchmesser - etwa so groß wie der Meteorit, der vor 50.000 Jahren den etwa einen Kilometer großen Meteor-Krater in Arizona schlug. Der äußerste Punkt der Bahn von 1998 DK 36 liegt etwa 1,2 Millionen Kilometer von der Erdbahn entfernt. Die meisten Asteroiden bevölkern den Raum zwischen Mars und Jupiter. Nur wenige Objekte kreuzen die Erdbahn und kommen für einen Zusammenstoß in Frage.
Tholen entdeckte den Himmeslkörper im Februar mit einer speziellen Kamera des 2,24 Meter-Teleskops der Universität von Hawaii auf dem Mauna Kea. Schon nach einem Tag verloren die Wissenschaftler die Spur des Asteroiden. "Wegen 1998 DK 36 braucht man sich keine schlaflosen Nächte zu machen", sagte Tholen, "es kommt auf die an, die wir noch nicht gefunden haben." Er vermutet noch zahlreiche weitere Gesteinsbrocken innerhalb der Erdumlaufbahn.

[Quelle: Ute Kehse, University of Hawaii, BBC]

 

Gammablitze glühen nach 9.7.1998

Die kurzen Ausbrüche hochenergetischer Gammastrahlung, auch "Gammablitze" genannt, geben den Astronomen neue Rätsel auf: Die Wissenschaftlerin Alanna Connors von der Universität von New Hampshire hat entdeckt, daß die Blitze nach wenigen Minuten noch einmal an Stärke gewinnen und danach erst endgültig verebben. Dieses "Nachglühen" ist mit gängigen Theorien zur Entstehung der Gammablitze nicht in Einklang zu bringen.
Demnach entstehen Gammablitze, wenn sich ein ganzer Stern oder ein exotisches Doppelsternsystem aus Neutronensternen oder Schwarzen Löchern in einer gewaltigen Explosion auslöscht. Die dabei freiwerdende Energie wird in Form von heißem, sich ausdehnenden Plasma abgegeben, das sich mit relativistischer Geschwindikeit fortbewegt. Nach diesem Modell müßte die Intensität eines Gammablitzes kontinuierlich abnehmen.
Connors bearbeitete Daten aus dem Jahr 1978 neu und entdeckte dabei ein anderes Muster: Der eigentliche Gammablitz bestand wie üblich aus zwei Spitzen. Er war schon nach 70 Sekunden so schwach, daß man ihn von der Hintergrundstrahlung nicht mehr unterscheiden konnte. In einem niedrigen Energiebereich nahm die Intensität des Blitzes danach jedoch wieder zu und erreichte sieben Minuten nach dem ersten Ausbruch einen neuen Höhepunkt - allerdings zehn bis hundert mal schwächer als der erste Blitz. Nach einer halben Stunde verschwand auch das Nachglühen.
Connors vergleicht dieses Muster mit einer Glocke, die angeschlagen wird und zunächst einen hohen Ton erklingen läßt, danach aber noch lange in tiefen Frequenzen nachhallt. Sie glaubt, daß weitere ältere Daten ihre Beobachtungen bestätigen. Das würde den Theoretikern neue Arbeit bescheren.
Siehe auch die bdw-Tickermeldung vom 7.5.98 zum Thema. Weitere Informationen und Daten zur Gammastrahlenastronomie finden Sie auf den Seiten des Burst and Transient Source Experiment (BATSE) der Nasa.

[Quelle: Ulrike Kehse, Universität von New Hampshire]

Staubscheibe könnte Planetensystem in unserer Nähe sein 10.7.1998

In unserer astronomischen Nachbarschaft könnte es ein Planetensystem geben, daß unserem ähnlich ist: Die Astronomin Jane Greaves entdeckte mit dem James Clerk Maxwell Teleskop auf Hawaii eine Staubscheibe um den Stern Epsilon Eridani, die dem Kometengürtel unseres Sonnensystems außerhalb der Neptunbahn, dem Kuipergürtel, gleicht. Zwar gibt es bislang keine Hinweise auf Planeten, aber einige auffällige Parallelen zum Sonnensystem: So ähnelt der Stern Epsilon Eridani unserer Sonne mehr als alle anderen Sterne, bei denen bis jetzt Planeten entdeckt wurden. Außerdem befindet sich der Staubgürtel genau in derselben Entfernung von Epsilon Eridani wie der Kuipergürtel von der Sonne. Epsilon Eridani befindet sich nur zehn Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Eridanus
Allerdings nehmen die Wissenschaftler an, daß sich das mögliche Planetensystem in einem Zustand befindet wie unser Sonnensystem vor etwa vier Milliarden Jahren - eine halbe Milliarde Jahre nach seiner Entstehung. Damals ergoß sich ein Strom von Kometen und Asteroiden ins Innere des Systems und bombardierte die Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars. In diesem Stadium könnte sich das System Epsilon Eridani gerade zur Zeit befinden. Wegen des geringen Alters glauben die Astronomen nicht, daß sich dort schon Leben in irgendeiner Form entwickelt haben könnte.

[Quelle: Ute Kehse, Joint Astronomy Center]

SCUBA entdeckt neue Gruppe von Galaxien 17.7.1998

Von der Spitze des Vulkan Mauna Kea auf der Hauptinsel von Hawaii aus entdeckten Astronomen eine bisher unbekannte Gruppe von Galaxien. Möglich wurden diese Beobachtungen durch die Weltraumkamera SCUBA (Submillimeter Common User Bolometer Array), die an das 15 Meter James Clerk Maxwell Teleskop angeschlossen wurde. Die Forscher konnten so zum ersten Mal Wärmestrahlung im Wellenlängenbereich um einem Millimeter effektiv registrieren. Dabei entdeckten sie, daß sich gerade in diesem Bereich ferne bislang verborgene Galaxien finden lassen.
Der Grund dafür liegt an dem großen Anteil von streuenden Schmutzteilchen in diesen fernen Galaxien . Die Sterne senden einen großen Teil ihrer Strahlung im sichtbaren und infraroten Spektrum aus. Schmutzpartikel schlucken erst diese Strahlung und senden darauf ihrerseits Strahlung aus, die in einem langwelligeren Bereich liegt. Durch die permanente Ausdehnung des Universums und das damit verbundene schnelle Entfernen dieser Sterne von der Erde wird diese Strahlung noch weiter "rotverschoben". Die resultierende "ferninfrarote" Strahlung kann nun SCUBA effektiv auffangen.
Galaxien um das Zehn- bis Hundertfache größer als bei anderen bekannten Galaxien. In Verbindung mit anderen Teleskopen glauben die Forscher nun, die Geheimnisse des fernen und damit frühen Universums erfolgreich lüften zu können.

[Quelle: J.O. Loefken, Nature, University of Hawaii]

 

Ungewöhnlicher Neutronenstern wird von Sternbeben erschüttert 13.7.1998

Zum ersten Mal nach 19 Jahren kamen Astronomen wieder einem "Soft Gamma Repeater" (SGR) auf die Spur - einem Neutronenstern, der in unregelmäßigen Abständen niederenergetische Gamma- und Röntgenstrahlung emittiert. Der jetzt entdeckte Soft Gamma Repeater ist erst der vierte bekannte Stern dieser Art. Im Gegensatz zu den immer noch rätselhaften Gammablitzen aus den Tiefen des Universums sind die SGRs keine einmaligen Ereignisse. Der Theorie nach handelt es sich um eine kurze Periode im Leben sogenannter Magnetars, Neutronensternen mit extrem großem Magnetfeld. Die Gamma-Ausbrüche entstehen nach Meinung der Astronomen durch Sternenbeben, wenn das Magnetfeld die Oberfläche des Sterns faltet. Die Falten sind nur wenige Millimeter tief, geben aber mehr Energie frei als alle Erdbeben, die die Erde jemals erfahren hat. Die SGR-Phase im Leben eines Magnetars dauert vermutlich nur 10.000 Jahre, danach wird er, ebenfalls etwa 10.000 Jahre lang zu einem schwächer strahlenden "Anomalen Röntgen-Pulsar". Schließlich nimmt seine Strahlung so weit ab, daß sie nicht mehr registriert werden kann. Im Juni entdeckten die Wissenschaftler vom Marshall Space Flight Center der Nasa mit dem Rossi X-Ray Timing Explorer und dem Compton Gamma Ray Observatory insgesamt 26, nur Bruchteile einer Sekunde dauernde Gammastrahlen-Ausbrüche. In derselben Himmelsregion befinden sich auch Überreste einer Supernova, möglicherweise vom Vorgänger des SGR. Die drei schon vorher bekannten SGRs wurden alle kurz nacheinander im Jahr 1979 entdeckt.

Das Computerbild zeigt die Simulation eines Magnetars. Die superstarken Magnetfeldlinien sind mit blauer Farbe eingezeichnet.

 

[Quelle: Ute Kehse, Marshall Space Flight Center]

 

Staubscheibe könnte Planetensystem in unserer Nähe sein 10.7.1998

In unserer astronomischen Nachbarschaft könnte es ein Planetensystem geben, daß unserem ähnlich ist: Die Astronomin Jane Greaves entdeckte mit dem James Clerk Maxwell Teleskop auf Hawaii eine Staubscheibe um den Stern Epsilon Eridani, die dem Kometengürtel unseres Sonnensystems außerhalb der Neptunbahn, dem Kuipergürtel, gleicht. Zwar gibt es bislang keine Hinweise auf Planeten, aber einige auffällige Parallelen zum Sonnensystem: So ähnelt der Stern Epsilon Eridani unserer Sonne mehr als alle anderen Sterne, bei denen bis jetzt Planeten entdeckt wurden. Außerdem befindet sich der Staubgürtel genau in derselben Entfernung von Epsilon Eridani wie der Kuipergürtel von der Sonne. Epsilon Eridani befindet sich nur zehn Lichtjahre von der Erde entfernt im Sternbild Eridanus
Allerdings nehmen die Wissenschaftler an, daß sich das mögliche Planetensystem in einem Zustand befindet wie unser Sonnensystem vor etwa vier Milliarden Jahren - eine halbe Milliarde Jahre nach seiner Entstehung. Damals ergoß sich ein Strom von Kometen und Asteroiden ins Innere des Systems und bombardierte die Planeten Merkur, Venus, Erde und Mars. In diesem Stadium könnte sich das System Epsilon Eridani gerade zur Zeit befinden. Wegen des geringen Alters glauben die Astronomen nicht, daß sich dort schon Leben in irgendeiner Form entwickelt haben könnte.

[Quelle: Ute Kehse, Joint Astronomy Center]

 

Raumfahrt :

Weltraumspiegel soll Licht für die Arktis bringen 29.6.1998

Sollte ein entsprechender russischer Test erfolgreich sein, wird ein riesiger Reflektor es künftig ermöglichen, Städte vom Weltraum aus mit Licht zu versorgen. Ein internationales Konsortium von Raumfahrtunternehmen plant, einen großen Spiegel im All zu stationieren, der das Licht der Sonne zur Erde reflektiert. Nach Aussage des vom russischen Unternehmen ENERGIA geleiteten Gremiums könnten bis zu 200 solcher Spiegel benutzt werden, um den Bereich der Arktis während des Winters, mit Licht zu versorgen.
Im August wird ein Progress-Versorgungsraumschiff zur Mir-Station fliegen. Wie immer wird das Schiff für einige Wochen an der Mir angekoppelt bleiben und mit Abfall beladen werden. Nach der Abkoppelung wird es dann, wie gewöhnlich, in der Atmosphäre verglühen.
Bevor dies jedoch passiert, soll ein an dem Raumschiff befestigter Reflektor ausgebreitet werden. Während 16 Erdumrundungen wird der Spiegel von der Mir aus jeweils so ausgerichtet, daß das Sonnenlicht zu Städten auf der Nordhalbkugel (London, Brüssel, Seattle und Kiew) reflektiert wird. Ein ähnliches Experiment wurde bereits 1993 durchgeführt. Der damalige Spiegel hatte einen Durchmesser von 20 Metern und konnte nicht ferngesteuert werden; das von ihm reflektierte Licht hatte etwa die Helligkeit des Mondes. Der neue Spiegel soll die fünf- bis zehnfache Leistung seines Vorläufers erbringen. Werden die Erwartungen erfüllt, so ist geplant, die Experimente mit einem 70-Meter-Spiegel fortzusetzen, der die 100fache Helligkeit des Vollmondes erreicht.
Astronomen sind über diese Vorhaben jedoch bestürzt. Nach ihrer Meinung würde dies der bodengestützten Weltraumforschung großen Schaden zufügen, da die dazu verwendeten Teleskopeinrichtungen von dem Licht geblendet würden. Insbesondere die Beobachtung lichtschwächerer Objekte wäre damit unmöglich. "Es verkrampft sich alles in mir, wenn ich daran denke, daß wir den Nachthimmel aufgrund der verrückten Idee dieser Unternehmen für unsere Forschungen verlieren könnten," meint Daniel Green, Astronom am Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics in Cambridge. Auch Derek McNally vom London University College sieht die Zukunft düster: "Früher oder später werden die Experimente erfolgreich sein. Dann können die Astronomen nur noch ihre Sachen packen und nach Hause gehen."
Bevor die Pläne der Arktisbeleuchtung mittels 200 Reflektoren umgesetzt werden können, müssen jedoch die finanziellen Kosten für Raketenstarts noch deutlich zurückgehen. Beim derzeitigen Preisniveau stellt diese Variante keine ernsthafte Konkurrenz für den Bau von Kraftwerken dar.

[Quelle: Olaf Elicki, new scientist]

Kometensonde startet im Jahr 2003 29.6.1998

Planetologen an der Universität Münster arbeiten zur Zeit fieberhaft an einem Meßgerät, das im Jahr 2003 mit der Raumsonde "Rosetta" der europäischen Raumfahrtagentur Esa zum Kometen "Wirtanen" fliegen soll. Die Sonde "Mupus" wird auf einer Landefähre installiert, die acht Jahre nach dem Start auf dem 1,5 Kilometer großen Kometenkern anlegen soll.
Die Sonde sieht wie ein überdimensionaler Nagel aus und soll sich selbständig in das Eis-Staub-Gemisch, aus dem der Kometenkern besteht, einhämmern. Dann mißt es Materialeigenschaften wie Dichte, Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit. Derweil umkreist die Sonde Rosetta den Kometen und kartiert seine Oberfläche.
Die Sonde soll Daten liefern, während sich der Komet vom sonnenfernsten Punkt seiner Umlaufbahn in Jupiternähe der Sonne nähert und dabei erwärmt wird. Erst durch die Wärme der Sonne verdampft ein Teil des Eises an der Oberfläche des Kometen. Bei größeren Kometen wie Hale Bopp, der die Sonne im letzten Frühjahr besuchte oder dem bekanntesten Kometen Halley, sind die verdampften Gase von der Erde aus als spektakulärer Schweif zu sehen.
Projektmanager Karsten Seiferlin will mit den Daten seiner Mupus-Sonde herausfinden, wie die Sonneneinstrahlung das Kometenmaterial altern läßt. Kometen gelten als die ursprünglichsten Objekte im Sonnensystem, die sich seit der Bildung des Planetensystems kaum verändert haben. Die Rosetta-Mission hat deshalb das Ziel, die Vorgänge bei der Bildung des Sonnensystems besser zu verstehen.

[Quelle: Ute Kehse, Universität Münster]

 

SOHO bleibt stumm 30.6.1998

Die Raumsonde SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) von Esa und Nasa ist seit vergangener Woche außer Kontrolle. Während eines Routinetests verlor das Bodenpersonal den Kontakt zu dem Satelliten, der sich zwischen Venus und Erde in einer Umlaufbahn um die Sonne befindet. Offenbar hat die Raumsonde ihre Orientierung zur Sonne verloren und versucht zur Zeit, diese wiederzufinden. Das Bodenpersonal konnte den normalen Betrieb bislang nicht wiederherstellen. SOHO gelangte im Dezember 1995 in seine Umlaufbahn und beobachtet seither mit elf Instrumenten die Sonne. Die wissenschaftlichen Ergebnisse haben alle Erwartungen übertroffen: Die Sonde entdeckte Plasmaströme unter der Sonnenoberfläche, sie fand einen magnetischen "Teppich" auf der Sonnenoberfläche, der offenbar für die hohen Temperaturen in der Sonnenkorona verantwortlich ist ; außerdem fanden Forscher mit Hilfe von SOHO heraus, daß bestimmte Gaseruptionen, sogenannte "Flares", Sonnenbeben auslösen können und entdeckten mehr als 50 Kometen, die die Sonne streiften. Die detaillierten Beobachtungen der Sonnenaktivität dienten dazu, magnetische Stürme auf der Erde vorherzusagen. Die ursprüngliche Zweijahres-Mission von SOHO endete im April. Allerdings planten Nasa und Esa, den Betrieb bis ins Jahr 2003 zu verlängern, um die Sonne auf dem Weg zu ihrem nächsten Aktivitäts-Maximum untersuchen zu können.
Falls SOHO beginnt, sich unkontrolliert um die eigene Achse zu drehen, könnte das Bodenteam Schwierigkeiten haben, es wieder unter Kontrolle zu bekommen. Wenn die Solarpanel nicht auf die Sonne gerichtet sind, entladen sich die Batterien, so daß der Kontakt kaum wiederherzustellen wäre.

"Am Puls der Sonne".

[Quelle: Ute Kehse, Esa, Nasa, BBC]

Japanische "Hoffnung" auf dem Weg zum Mars 6.7.1998

Japan hat am frühen Samstag Morgen erstmals eine eigene Raumsonde zum Mars geschickt (s. a. Meldung vom 2.7.1998). Die M-5 -Trägerrakete startete erfolgreich vom Raumfahrtzentrum in Uchinoura im Südwesten Japans. Nach dem geglückten Start tauften die Wissenschaftler die Sonde von "Planet-B" in "Nozomi" (Hoffnung) um. Mit dem Projekt verbindet Japan die Hoffnung, eine führende Raumfahrtnation zu werden, erklärte Atsuhiro Nishida, Chef des staatlichen Raumfahrtinstituts ISAS.

[Quelle: Marianne Diehl, ap, dpa]

 

Japan nun endgültig Weltraumnation 2.7.1998

Japan tritt jetzt definitiv in den Kreis der interplanetar operierenden Nationen ein - am kommenden Wochenende wird die japanische Sonde "Planet-B" zum Mars geschickt. Damit wird erstmals eine dritte Nation, neben den Russen und Amerikanern, einem anderen Planeten einen Besuch abstatten.
Wenn alles planmäßig verläuft, wird die etwa eine halbe Tonne wiegende, unbemannte Sonde im Oktober 1999 erstmals Bilder und Meßdaten vom Roten Planeten übermitteln.
"Wir haben lange gebraucht, um dieses Niveau in der Weltraumforschung zu erreichen," resümierte Yasunori Matogawa, Direktor des Kagoshima Space Center, als am vergangenen Dienstag die letzten Vorbereitungen abgeschlossen wurden. Am Samstagmorgen soll die Sonde vom südjapanischen Kagoshima Center aus gestartet werden. Das 80 Millionen Dollar teure Gerät wird mit einer neu entwickelten, vierstufigen M-5-Rakete, dem leistungsfähigsten japanischen Trägermedium ins All gebracht. Nach einer zweimaligen Umrundung der Erde soll die Sonde dann soviel Geschwindigkeit haben, um die insgesamt etwa 700 Millionen Kilometer lange Reise zum Mars in 10 Monaten zu bewältigen.
Eine Aufgabe innerhalb des Planet-B-Programms wird sein, die Marsatmosphäre zu untersuchen. Die Wissenschaftler wollen herausfinden, wie diese auf den Sonnenwind reagiert und wie hoch die Verflüchtigungsrate von lebensspendendem Sauerstoff in den freien Weltraum ist. Außerdem sollen photographische Aufnahmen von den massiven Sandstürmen des Mars gemacht und die Suche nach Wasser unter seiner Oberfläche weiter vorangetrieben werden.
An 4 der geplanten 14 Experimente sind neben Japan auch die USA, Kanada, Schweden und Deutschland beteiligt. Japan wird für die Datenübertragung zur Erde das sogenannte "deep space tracking network" der U.S. National Aeronautics and Space Administration (NASA) nutzen.
Die Sonde soll, so Matogawa, die Sachkenntnis Japans auf den Gebieten der Atmosphären- und Raumplasma-Forschung umsetzen und Daten von U.S.-Missionen, wie die des Mars Global Surveyor (MGS), der derzeit die Planetenoberfläche kartiert, ergänzen. Im letzten Monat hatte MGS auf dem Grund eines Kraters möglicherweise Eis entdeckt - ein Indiz dafür, daß der heute frostige Planet einstmals lebensfreundliche Temperaturen gehabt haben könnte.
Die nächste japanische Weltraummission wird im Jahr 2002 starten. Dann soll eine Robotersonde Gesteinsmaterial von einem der zahlreichen Asteroiden unseres Sonnensystems auf die Erde bringen. Zu Beginn des kommenden Jahrtausends will Japan schließlich eine Sonde zum Merkur starten.

[Quelle: Olaf Elicki, fn]

 

Unterwasserstart bringt Satelliten ins All 8.7.1998

Aus mehreren Dutzend Metern unter der Wasseroberfläche starteten gestern morgen um 5:15 Uhr zwei Weltraumsatelliten von einem Atom-U-Boot aus ins All. Es ist das erste Mal, daß unter Wasser eine Rakete zu zivilen Zwecken abgefeuert wurde. Seit 6:40 Uhr befinden sich die Satelliten im All. Erste Signale werden in Kürze erwartet. Ob die beiden auch senden, teilen wir umgehend mit.
Diese ungewöhnliche Weltpremiere ist ein Produkt deutscher-russischer Zusammenarbeit: Die Raumfahrtwissenschaftler der TU Berlin um Professor Udo Renner suchten für ihre neuentwickelten Kleinsatelliten TUBSAT-N und TUBSAT N-1 ein Trägersystem, um die beiden in eine Umlaufbahn in gut 770 Kilometern Höhe zu schicken. Im russischen Staatlichen Raketenzentrum in Miass fanden sie einen Partner, der die Lösung mit dem U-Boot ermöglichte. Für die TU-Wissenschaftler ein lohnenswerter Versuch: "Die U-Boot-Lösung kommt uns deutlich billiger als ein Start mit der Trägerrakete "Ariane" oder anderen Systemen, außerdem sind wir bei Flügen mit der "Ariane" nur ein kleiner Teil einer großen Ladung und bekommen Flugbahn sowie Starttermin vorgeschrieben. Hier können wir alles alleine bestimmen", sagt Robert Schulte, Wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Luft- und Raumfahrt.
Nicht nur der Start ist eine Besonderheit, auch die neuen Satelliten sind ein Wunderwerk der Technik. Gegenüber dem immer noch aktiven Vorläufer TUBSAT-A, der seit 1991 um die Erde kreist, sind die neuen Satelliten bis zu achtmal leichter und gleichzeitig viermal leistungsfähiger geworden. TUBSAT-N hat in etwa die Größe eines Schuhkartons und wiegt etwa 8 Kilogramm, TUBSAT-N1 sogar nur 3 Kilogramm. Die neuen sogenannten Sternsensoren der Satelliten sind in der Lage, anhand der Sterne genau zu berechnen, wo der Satellit gerade hinschaut. Auch die Reaktionsräder, mit denen der Satellit seine Lage ausrichtet, sind eine Neuentwicklung. Die Entwicklung der beiden Satelliten hat insgesamt 500.000 DM gekostet.
Aufgabe der Satelliten ist es, Daten von einem Objekt an die Bodenstation bzw. von der Bodenstation an das Objekt weiterzuleiten. Zum Beispiel werden für das Institut für Angewandte Physik in Kiel Daten von Meßbojen im Meer übertragen, zum Beispiel die Wassertemperatur oder der Salzgehalt. Ebenso können die Satelliten für die Kommunikation mit Polarexpeditionen oder für Umweltbeobachtungen eingesetzt werden. In der Vergangenheit hatten die TU-Forscher bereits die Wanderungen von Rotwild verfolgt, in dem den Tieren kleine Sender umgehangen wurden. Daneben sollen wie mit TUBSAT-A Technologieexperimente durchgeführt werden, die zur Vorbereitung der beiden Erdbeobachtungssatelliten DLR-TUBSAT und MAROC-TUBSAT dienen.

[Quelle: idw, tu-berlin ]

 

MIR bleibt bis Mitte 1999 im Orbit 9.7.1998

Nach langem Hin und Her scheint nun der Schlußpunkt des MIR-Projektes endlich festgelegt zu sein. Die russische Raumfahrtbehörde plant für August dieses Jahres, erneut zwei Kosmonauten zu ihrer Raumstation zu schicken. Im Februar 1999 soll dann die letzte Crew den kontrollierten Absturz der MIR in die Atmosphäre vorbereiten.
Im Vorfeld hat es viel Streit um die Finanzierung der beiden letzten Missionen gegeben. Die Verantwortlichen der Raumfahrtbehörde drohten Präsident Boris Jelzin sogar mit einem unkontrollierten Absturz des 100-Tonnen Raumschiffs, falls keine weiteren Gelder zur Verfügung gestellt werden. Bliebe die MIR unbemannt, könnte sie leicht ins Trudeln geraten und nicht mehr kontrolliert auf tiefere Umlaufbahnen gebracht werden, um dann in einer unbewohnten Region auf die Erde zu stürzen. Nun sollen Progress-Raketen an die MIR andocken und mit ihrer Schubkraft den Fall der MIR abbremsen. Die aktuelle Position der MIR finden sie im Internet.
Es gibt Stimmen, die behaupten, daß auch ein unkontrollierter Absturz keine Katastrophe bedeute, da ein Großteil der Raumstation in der Erdatmosphäre verglühen würde. Demnach würde es sich bei der Diskussion um ein reines Politikum handeln - hervorgerufen durch den chronischen Geldmangel beim russischen Raumfahrtprogramm. Denn auch die Beteiligung der Russen an der neuen internationalen Raumstation ISS steht auf wackeligen Beinen. So wurden die geplanten Starts von russischen Trägerraketen bereits mehrmals verschoben.

[Quelle: Jan Oliver Loevken, CNN, ABCNews]

 

Internationale Raumstation: Neues Modul für Materialwissenschaften 16.7.1998

Die Internationalen Raumstation nimmt allmählich Gestalt an: Frank Szofran, Materialwissenschaftler am Marshall Space Flight Center der NASA stellte jetzt erste Pläne für Labormodule der Raumstation auf einer Tagung in Huntsville/Texas vor.
Demnach soll das erste von drei Labormodulen, in dem das Materialverhalten in der Schwerelosigkeit untersuchen werden soll, Anfang des Jahres 2002 installiert werden. Die Hälfte des Moduls wird ein Labor einnehmen, für das NASA und ESA je zwei und die deutsche Raumfahrtagentur DLR einen Laboreinsatz bauen werden. Diese fünf Einsätze enthalten Öfen, in denen die Materialien unterschiedlich behandelt werden. Im deutschen Ofen kontrolliert beispielsweise ein rotierendes Magnetfeld die Bewegungen innerhalb geschmolzener Proben.
Die NASA untersucht schon seit 1973, wie sich Materialien in der Schwerelosigkeit verhalten, um mehr über die grundlegenden Eigenschaften von Werkstoffen zu erfahren. Das Ziel der Materialforschung sei stets, laut NASA, hochwertige Produkte für irdische Anwendungen zu entwickeln.

[Quelle: Ute Kehse, NASA]

Sonnensystem:

NASA intensiviert Suche nach gefährlichen Asteroiden 16.7.1998

Die amerikanische Weltraumbehörde NASA will die Suche nach Himmelskörpern, die in gefährlicher Nähe der Erdbahn flottieren, verbessern. Hierfür wird eine Koordinationsstelle beim Jet Propulsion Laboratory eingerichtet. Das "NASA Near-Earth Object Office" soll 90 Prozent der schätzungsweise 2.000 Asteroiden und Kometen, die eine Gefahr für unseren Planeten darstellen könnten, lokalisieren. Die Geschosse, die größer als ein Kilometer sind, sollen bis zum Ende des nächsten Jahrzehnts kartiert sein.
"Wir stehen vor einer schwierigen Aufgabe", meinte der Leiter des Projekts, Donald K. Yeomans. Die Objekte seien zwar groß genug um globale Katastrophen auszulösen, im astronomischen Maßstab seien sie aber sehr klein und deshalb nur schwer zu entdecken.

Mehr zu der Bedrohung unseres Planeten aus dem All erfahren Sie im bdw-Highlight "Erde unter Beschuß".

[Quelle: ju, nasa]

 

Forschung :

Neue Methode der Polymer-Herstellung erweitert Spektrum der möglichen Materialien 30.6.1998

Das Verbinden von Polymeren mit gegensätzlichen Eigenschaften: eine Aufgabe der chemischen Industrie spätestens seit der Herstellung von Waschmitteln, die fett- und wasserlösliche Moleküle aneinanderketten und so die Reinigung auch von Ölflecken ermöglichen. Je länger diese gegensätzlichen Polymere allerdings werden, desto schwieriger die Kontrolle des Herstellungsprozesses – diese traditionelle Grundregel gilt nicht länger, dank einer Entwicklung der Michigan Technological University.
Der neue Polymer-Prozess von Gerard T. Caneba, Associate Professor für Chemisches Ingenieurwesen, eröffnet offenbar ganz neue Möglichkeiten der Materialkombinationen, die ihren Einsatz in der Biotechnogie, der Medizin und in Halbleitern finden können. Sehr kleine Plastik- oder Gummistücke werden denkbar, so Caneba, deren Form und Oberflächen-Funktionalität genau gesteuert werden können. So klein könnten die Formen sein, berichtet der Wissenschaftler, daß sie mit einzelnen Zellen, Viren oder Enzymen interagieren. Auch Netze in Nanometer-Größe werden möglich, mit beliebiger Form der Löcher, und Photomasken zur Herstellung von Computerchips mit sehr viel geringeren Toleranzen können erstellt werden.
Die neue Produktionstechnologie beruht auf der sogenannten "FRRPP", kurz für "free-radical retrograde-precipitation polymerization" – die rückläufige Niederschlagspolymerisation freier Radikaler, die er Ende der achtziger Jahre entdeckte. Bei bisherigen Herstellungsprozessen werden lange Moleküle mit gegensätzlichen Eigenschaften in einer Art chemischer "Suppe" vermischt, wo sie miteinander zu langen Ketten kombinieren, sozusagen aufgefädelt werden. Allerdings ist es kompliziert und teuer, die ungewollte Reaktion von gegensätzlichen Enden solcher Moleküle zu verhindern – eine chemische Verschmelzung solcher Enden stoppt den Auffädelungsprozeß.
Caneba hat dafür einen Ausweg gefunden, indem er einen thermodynamischen Zustand nutzt, der Polymeren zu eigen ist. Beim "FRRPP"-Prozeß erfolgt die Polymerisation über der unteren kritischen Lösungstemperatur (LCST) des Polymerisationssystems, womit indirekt die freie Bewegung der langen Monomere in die Regionen nahe der reaktiven Molekül-Enden und so deren Verschmelzen verhindert wird. Der Prozeß erhöht die Kontrolle über die Kettenlänge und eröffnet Anwendungsmöglichkeiten, die nach Ansicht der chemischen Industrie offenbar Investitionen in Höhe vieler Millionen Dollar rechtfertigen. Laut Caneba reicht das denkbare Produktspektrum von den bereits erwähnten Erzeugnissen in Mikroelektronik und Biotechnologie bis zu "profanen" Produkten wie neuartigen Windeln und Sonnencreme, Papier und Textilien, Klebstoffe und Farbe bis hin zu Materialien für die Autoherstellung und den Hausbau.

[Quelle: Dörte Saße, EurekAlert]

Kurzlebigster Protonen-Emitter entdeckt 30.6.1998

Physiker vom Oak Ridge National Laboratory haben das kurzlebigste Isotop des Elements Thulium entdeckt. Mit einer Halbwertzeit von 3.5 Mikrosekunden (millionstel Sekunden) zerfällt Thulium-145 in Erbium-144 und sendet dabei ein Proton aus. Damit existiert dieses Isotop kürzer als alle bekannten sogenannten Protonen-Emitter.
Kernphysiker untersuchen solche schnell zerfallenden Elemente, um Theorien über den Aufbau der Atomkerne zu überprüfen. Besonders die Strukturen der Kerne sind ihnen dabei wichtig. Aus den Zerfallsdaten von Thulium-145 schließen sie auf einen kugelförmigen Kern, obwohl bisherige Theorien für Thulium einen deformierten fußballförmigen Kern voraussagen.
In der Natur kommt vor allem das deutlich schwerere Thulium-Isotop-169 vor, das aus 69 Protonen und 100 Neutronen besteht. Das neue, mittlerweile 33. Thulium-Isotop besteht im Vergleich nur aus 69 Protonen und 76 Neutronen. Die Kurzlebigkeit läßt sich mit der geringen Zahl an Neutronen erklären, die in schweren Kernen stabilisierend wirken.
Hergestellt wird das neue Isotop aus einem Molybdän-92 Stück, das mit stabilen Nickel-58 Ionen beschossen wird. Das natürliche Thulium wurde bereits vor 120 Jahren in Schweden entdeckt, glänzt schwach silberfarben und gehört zur Gruppe der Seltenen Erden-Elemente. Eine Anwendung findet es in der Medizin als Röntgenquelle, nachdem es mit Neutronen aus einem Reaktor beschossen wird.

[Quelle: Jan Oliver Loefken, Newswise]

 

Drahtlose Datenübertragung für das Haus der Zukunft 30.6.1998

Die Übertragung von Multimedia-Daten in voller Qualität, ohne Kabel – das verspricht die neue Technologie einer kleinen kalifornischen Firma namens "ShareWave Inc.", die vor zwei Jahren von früheren Intel-Managern gegründet wurde. Videodaten in voller Geschwindigkeit, Tondaten in CD-Qualität und andere Multimedia-Inhalte sollen sich so in Echtzeit drahtlos übertragen lassen – dank eines Chipsatzes, der digitale Information mit 4 Megabits pro Sekunde sendet. Damit ließen sich Videospiele auf Geräten spielen, auf denen die Spieldaten gar nicht gespeichert sind, oder DVD-Videofilme (digital video disc) betrachten, die auf einem räumlich entfernten DVD-Rekorder abgespielt würden, melden die Erfinder.
Hauptziel der Entwicklung war nach Angaben von ShareWave allerdings das Wohnen der Zukunft: ein System namens "digitaler Heizkessel" (digital furnace) soll mittels drahtloser Übertragung ermöglichen, mit Hilfe eines zentralen PCs zahlreiche kleine Geräte zu steuern, die im ganzen Haus verteilt sind. Zu den Visionen gehören buchgroße Bildschirme samt Eingabevorrichtung, mit welchen die Menschen in naher Zukunft Videos betrachten, Computerspiele spielen oder durchs Internet "surfen" können, während sie gleichzeitig durch das Haus laufen. Oder etwa Bildschirme in der Küche, auf welchen man die Rezeptesammlung oder den aktuellen Terminkalender auf dem Wohnzimmerrechner betrachten kann.
Der neue Chipsatz ist bereits vorhandenen Technologien entweder in Schnelligkeit oder im Preis überlegen. Die sogenannten "In-Home-Computer-Netzwerke" anderer Firmen und Industriegruppen sind offenbar noch im Entwicklungsstadium und sollen bisher höchstens Übertragungsgeschwindigkeiten von 1 bis 2 Megabits pro Sekunde erreichen – nicht schnell genug für problemlose Nutzung von Multimediadaten. Schnellere Systeme, wie etwa DirectTV, erreichen höhere Übertragungsraten, allerdings auch bei deutlich höheren Kosten, hieß es.
DirectTV verdichtet Videosignale und sendet sie vom Satelliten zu Fernseh-Empfängern. Die Technologie soll für den Einsatz in "Haushaltsgeräten" aber zu teuer sein. Den Preis, für das Senden und Empfangen von Multimedia-Daten, auf ein für Normalverbraucher erträgliches Niveau zu drücken, ist das erklärte Ziel von "ShareWave". Bob Bennett, einer der Firmengründer, berichtete von der Zusammenarbeit mit Herstellern von Heim-Elektronik, die die "ShareWave"-Technologie in ihre Produkte einbauen wollen. Die ersten Geräte dieser Art sollen im Herbst auf den Markt kommen. Details zu Firmen, Geräten und Preisen nannte Bennett allerdings nicht.
Nach Einschätzung von Marktexperten hat die junge Firma eine Marktnische entdeckt und dort ihre Führung etabliert – angesichts der Marktkenntnisse und Managementfähigkeiten der ehemaligen Intel-Mitarbeiter räumt man ihnen gute Erfolgschancen ein.

[Quelle: Dörte Saße, NandoNet]

 

Künstliche Moleküle zeigen den Weg zum Biocomputer 8.7.1998

Am Max-Planck Institut für Festkörperforschung in Stuttgart konnten Forscher erstmals Bewegungen in künstlichen Molekülen beobachten. Diese Entdeckung könnte den Weg zu Computern ebnen, die analog zum menschlichen Gehirn Informationen von einzelnen Atomen und Molekülen verarbeiten. Mit solchen "Quanten-Computern" könnte die Leitungsfähigkeit der bisherigen Halbleiter-Chips um ein Vielfaches gesteigert werden.
Auch wenn es bis zum ersten Biocomputer noch ein weiter Weg ist, zeigt die Entdeckung der Stuttgarter Forscher eine mögliche Richtung auf. Sie beobachteten Elektronen, wie sie sich zwischen den künstlichen Molekülen hin und her bewegten. Bei natürlichen Molekülen ist dieser Effekt als "Rabi.Oszillation" bekannt. Die Forscher beeinflußten diese Elektronenbewegung durch einen zusätzlichen extrem kurzen Puls. Die Veränderung in der Elektronen-Oszillation schlug sich in einem Interferenzeffekt nieder. Gerade über diese Veränderung könnte eine Information weitergeleitet werden, die ein zukünftiger Computer als 1 oder 0 erkennen soll.

[Quelle: Eurekalert, Physical Review Letters]

 

UFO/SETI:

Wissenschaftler sind UFO auf der Spur

Einer neuen Studie zufolge berechtigen einige der zahlreichen UFO-Meldungen der letzten Jahrzehnte zu weiterführenden Untersuchungen. Der jetzt vorgelegte Report ist die erste unabhängige Untersuchung von UFO-Phänomenen seit 1968; damals beauftragte die US Air Force die University of Colorado mit einer solchen Analyse.
Im Report der neuerlichen Untersuchung gehen die Wissenschaftler zwar nicht so weit, zu behaupten, daß es sich in den beobachteten Fällen um Beweise für die Existenz von Aliens handelt. Einige Erscheinungen sind jedoch von physikalischen Phänomenen begleitet, die, so die internationale Expertengruppe von Astronomen, Physikern und weiteren Wissenschaftlern, weitergehende Forschungen rechtfertigen.
"Wenn ein wirkliches Interesse daran besteht, seriöse Antworten auf die UFO-Problematik zu finden, so muß sich die Wissenschaft vor allem auf merkwürdige, bislang nicht erklärbare, physikalische Erscheinungen konzentrieren," meint Peter Sturrock Forscher an der Stanford University und Leiter der Arbeitsgruppe.
In dem Report wird geschätzt, daß die Wissenschaft wertvolle Erkenntnisse von diesem Forschungsgebiet nur dann erwarten kann, wenn die Furcht vor der Lächerlichkeit und Unseriösität, die mit diesem Gegenstand oftmals verbunden ist, überwunden wird. Dann soll es auch möglich sein, sich die nötigen finanziellen Quellen für zielgerichtete Forschungsarbeiten zu erschließen. Als sehr erfolgversprechend wird die Analyse des gesamten bisherigen UFO-Materials angesehen, in deren Ergebnis bislang unbekannte Phänomene herausgearbeitet und wissenschaftlich analysiert werden sollen.
Die UFO-Nachweise beinhalten unter anderem Fotos von vermeintlichen UFO, Radar-Aufnahmen und Meldungen über Landespuren auf der Erdoberfläche. Einige dieser Phänomene können durch seltene Naturereignisse, wie zum Beispiel ungewöhnliche elektrische Erscheinungen während extremer Gewitter, erklärt werden. Andere sind auf geheime militärische Aktivitäten zurückzuführen. Eine ganze Reihe von Beobachtungen können jedoch noch immer nicht ohne weiteres erklärt werden.

[Quelle: Olaf Elicki, bbc]