Als Kinder haben wir doch alle mal überlegt, ob wir uns durch die Erdkugel graben könnten. Buddeln wir in Paris los und dann immer nach unten, landen wir nach 12.700 Kilometern im Meer, knapp neben Neuseeland. Doch so einfach ist das nicht. Tiefenpioniere aus Deutschland, Frankreich und Italien zeigen uns eindrücklich: Die Stockwerke der Erde zu erforschen, ist mühsam. Das Bohren ist teuer und technisch anspruchsvoll, betont Ulrich Harms, Leiter der Forschungsbohrungen des Internationalen Kontinentalen Bohrprogramms (ICDP).Bohrkerne aus Stein oder Eis sind das Archiv unserer Erde, sie ermöglichen es etwa, Klimawandel zu dokumentieren. Und egal, wo die Forscher bohren, sie finden was Neues. So existiert tief unter uns ein Lebensraum: Die Mikroorganismen darf man sich zwar nicht so fantastisch wie in Jules Vernes’ „Reise zum Mittelpunkt der Erde“ vorstellen, trotzdem wimmelt es in der Tiefe von Leben.“Wir haben es hier mit einem weltumspannenden Ökosystem zu tun, das wir nicht sehen, aber das da ist“, sagt Jens Kallmeyer vom Deutschen Geoforschungszentrum in Potsdam. Die unterirdischen Überlebenskünstler geben dem Geomikrobiologen noch viele Rätsel auf. Mit dem tiefsten unversehrten Material, das wir aus dem Erdinneren in den Händen halten können, arbeitet Fabrizio Nestola, Mineraloge von der Universität Padua. Er forscht an sogenannten supertiefen Diamanten, genauer gesagt interessieren ihn die Mineraleinschlüsse in ihnen. Und um da heranzukommen, zerstört er auch schon mal einen Edelstein – mit verblüffenden Ergebnissen.
Ein halbes Jahrhundert nachdem der letzte Astronaut den Erdtrabanten verlassen hat, setzt ein neuer Run auf den Mond ein. Allein in den kommenden zehn Jahren wird es 95 Missionen zum Mond geben. Diesmal wollen auch kleinere Nationen an seiner Erkundung teilhaben. Salem Al Marri von der Weltraumagentur der Vereinigten Arabischen Emirate berichtet, wie es dazu gekommen ist und was die Vorhaben sind.Ihre und andere Mondmissionen werden näheren Aufschluss über die Entstehungsgeschichte von Mond und Erde geben, in die der Geologe Ulrich Köhler vom DLR Einblicke gibt. Vor allem aber beschäftigen sich Wissenschaftler mit der Frage, wie Menschen auf dem Mond leben könnten. Denn im Gegensatz zu den „Apollo“-Missionen der 60er und 70er Jahre wollen die Besucher diesmal länger auf dem Erdtrabanten bleiben.Die Geophysikerin Christiane Heinicke hat am ZARM in Bremen ein Habitat aufgebaut, das so auch auf dem Mond stehen könnte. In ihm kann geforscht, geschlafen, gegessen und gelebt werden. Da der Transport von Gütern zum Mond sehr teuer ist, beschäftigt sich die norddeutsche Firma OHB mit der Frage, wie die Ressourcen des Mondes vor Ort genutzt werden können. Timo Stuffler stellt Technologien vor, die mit dem Sonnenlicht, dem Eiswasser und dem Mondstaub ein Leben auf dem Mond möglich machen. Trotzdem bleibt eine Frage: Was wollen wir da?
Korruption, Machtmissbrauch und Überheblichkeit gab es schon, als die Demokratie erfunden wurde. Doch die alten Griechen hatten eine kostengünstige Technik parat, die all das verhinderte und politische Gleichheit (unter Männern mit Bürgerrechten) herstellte: das Losen. Doch als die Idee von der „Macht des Volkes“ Ende des 19. Jh. wieder rausgekramt wurde, entschieden sich die Herren nicht mehr für das Losen, sondern meinten, dass es für alle besser sei, wenn wir unsere Volksvertreter wählten. Studien beweisen allerdings, dass das nirgendwo stimmt. Hubertus Buchstein von der Uni Greifswald schlägt seit Jahren vor, unsere gewählten Parlamente durch geloste „Normalbürger“ zu ergänzen. Aber kann so eine geloste Truppe wirklich kompetenter entscheiden als die gewählten Politikschaffenden? Seit Anfang der 1970er Jahre wird das wissenschaftlich untersucht. Einige der Professorenschaft kamen mehr oder weniger unabhängig voneinander auf die gleiche Methode: Geloste Bürger werden informiert, diskutieren miteinander und entscheiden dann. Planungszellen, Citizen Juries, Deliberative Polls – wie auch immer man es nennt, die Methode funktioniert in Wuppertal genauso gut wie in Japan, Russland und der Subsahara. Viele der Gelosten können oft sogar besser entscheiden als die Gewählten. Doch während sich diese Erkenntnis auf der Welt breit macht, wird die Demokratie von neuen Technik-Tools bedroht. Political Data Science Prof. Hegelich warnt: „Die Zeiten von freien, geheimen und gleichen Wahlen sind schon lange vorbei“.
Wenn wir alles Lebendige auf eine Waage stellen könnten, also nicht nur sämtliche Katzen, Zackenbarsche, Waschbären, Apfelbäume, Löwenmäulchen, Bakterien und alle anderen Wesen, die es auf unserer Erde gibt, dann haben wir sie, die Zahl für die Gesamtmasse des Lebens. Ein Forschungsteam um den israelischen Biologen Ron Milo hat sich dieser Mammutaufgabe gestellt. Sie tragen zusammen, was andere Forschende seit Jahrzehnten mühsam und mit immer ausgefeilteren Methoden zählen und beschreiben.“Leider können wir im Meer nicht einfach den Stöpsel ziehen und zählen, wie viele Fische es gibt“, sagt Stefanie Haase vom Thünen-Institut für Ostseefischerei. Moderne Forschungsmethoden mit Echolot erlauben trotzdem eine präzise Hochrechnung. Der Arachnologe Klaus Birkhofer geht mit seinem Zweitaktmotor-Insektensauger ins Feld. Damit lässt sich die Spinnendichte pro Quadratmeter errechnen. Immer wieder werden so auch unbekannte Arten entdeckt. Weiße Flecken auf unserer biologischen Landkarte. „Es gibt Heerscharen unbekannter, unentdeckter Arten“, weiß Evolutionsbiologe Matthias Glaubrecht. Aber die Zeit rennt uns davon. Der Artenverlust schreitet erschreckend schnell voran. Gibt es einen Tipping Point ohne die Chance auf ein Zurück, oder können wir noch Hoffnung haben?
Schreitet der Klimawandel ungebremst voran, werden die Meere bis zum Ende des Jahrhunderts um bis zu 20 Millimeter pro Jahr ansteigen. Nicht nur Inselstaaten wie die Republik Fidschi oder Vanuatu sind bedroht, sondern auch Länder wie Bangladesch oder Städte wie New York, Mumbai oder Shanghai. Wir seien „nahe am berühmten Zwölf-Uhr-Schlag“, so Heiner Haaß, Stadtplaner und Professor für Architektur an der Hochschule Anhalt. Die Lösung: das Bauen auf dem Wasser.Auch die UN hat sich des Themas angenommen: Bei einem Treffen von 70 Experten und Expertinnen 2019 in New York schlug der dänische Stararchitekt Bjarke Ingels den Plan der Oceanix City vor – einer Schwimmstadt für mehr als 10.000 Menschen. Und im März 2021 gab die Regierung der Malediven die Zusammenarbeit mit dem niederländischen Wasserbau-Pionier Koen Olthuis bekannt: In einer 200 Hektar umfassenden Lagune soll die bisher wohl größte schwimmende Struktur weltweit entstehen. Das Rennen um die erste Floating City der Erde läuft also schon. Zeitgleich geht eine Gruppe von Begeisterten auf Panama eigene Wege. Dort tüfteln die Ocean Builders an ihren sogenannten SeaPods – autarken Einfamilienhäusern für die offene See. Sie sollen das Seasteading ermöglichen, den Traum davon, die Meere so zu besiedeln, „wie der Wilde Westen im Prinzip besiedelt wurde“, so Ocean Builder Rüdiger Koch. Das könne von Dörfern bis hin zu Staaten auf den Weltmeeren reichen. Wird Kevin Costners „Waterworld“ also bald schon Wirklichkeit? Ist der drohende Untergang ein Neuanfang – der Beginn des aquatischen Zeitalters?
In unserem Körper schlummern viele Daten: in der DNA, der RNA, den Proteinen, unserem Stoffwechsel und dem Mikrobiom. Wenn wir diese Daten präzise auslesen und auswerten könnten, dann wären wir in der Lage, Krankheiten viel früher zu erkennen als bislang. Es wäre eine Revolution. Das Problem: Es sind viel zu viele Daten. Allein unsere Gene umfassen Terabytes.Es braucht Computer, um die Daten auszuwerten. Algorithmen sollen helfen, unseren Körper zu verstehen, indem sie gewisse Muster in unseren Körperinformationen erkennen, die dann Rückschlüsse auf Krankheiten erlauben. Mit dieser Methode ist es Forscherenden in den USA gelungen, mit Hilfe von Algorithmen Hautkrebs frühzeitig zu erkennen.Am Ende könnte so etwas wie ein medizinischer Avatar von uns entstehen – eine künstliche Intelligenz, die alle Körperdaten im Blick behält und uns warnt, wenn etwas nicht stimmt. In Ansätzen geschieht das längst. Das Robert Koch-Institut hat mit seiner „Corona-Datenspende“ eine App entwickelt, mit der sich über Körperdaten das Pandemiegeschehen voraussagen lässt.Kritiker und Kritikerinnen bemängeln allerdings, dass durch das Sammeln und Auswerten all dieser Körperdaten Ungerechtigkeiten entstehen könnten. Etwa wenn Krankenkassen oder Betriebe an die Daten kommen. Damit das nicht geschieht, gibt es die Idee einer Datentreuhand. Wie auf einem Bankkonto könnten dort unsere Körperdaten verwahrt und vor Missbrauch geschützt werden.
Schleim kann gleiten und er kann kleben. Schleim kann auswählen, er kann verschließen und öffnen. Er kann Erreger festhalten und sie mit Ködern in die Irre führen. Die Fähigkeiten der glibberigen Masse, die überall in der Natur vorkommt, werden immer weiter erforscht.Es gibt so viele Schleimarten wie italienische Nudelsorten. Es gibt viele Wesen, die den Schleim nutzen. Manche Tiere hüllen sich in eine schützende Schleimschicht. Andere verwenden ihn als Waffe, um sich gegen Raubtiere zu verteidigen, berichtet Physiker Marc-Antoine Fardin. So kann der Schleimaal, wenn er angegriffen wird, binnen Millisekunden ein Sekret absondern, mit dem das Wasser zu Schleim erstarrt. Dann beißt der angreifende Hai in einen Schleimknebel – und ist außer Gefecht gesetzt.Schleim hat einen besonderen Aggregatzustand. Wir kennen aber nur drei: gasförmig, fest und flüssig. Und der Schleim? Er ist weder fest, flüssig noch besteht er aus Gas. Und genau in dieser veränderbaren Struktur liegt sein Geheimnis, sagt der Mikrobiologe Hans-Curt Flemming. Schleimige Dinge sind weniger angreifbar, gehen nicht kaputt, sondern weichen aus. Flemming sagt, ohne den Schleim, in dem die Mikroorganismen der Erde sich entwickelt hätten, gäbe es keine Evolution. Der Schleim hat also den Weg bereitet für das Leben. Und er hält uns am Leben. In unseren Körpern zum Beispiel. Aber auch auf den Ozeanen, deren Biofilme die Atmosphäre der Erde versorgen. Vieles spricht dafür, dass wir auf einem Schleimplaneten leben.
Atomenergie. Sauber und billig - dachte man. Aber es gibt da ein Problem: den Atommüll. Bis er nicht mehr strahlt, muss der radioaktive Abfall in ein Endlager – für eine Million Jahre. Und nun stelle man sich vor, man müsste den Menschen der Zukunft mitteilen: Achtung, radioaktive Gefahr! Werden sie diese Botschaft noch verstehen?
Wie schön das Leben ohne Angst wäre: Wir könnten sorgenfrei Felsschluchten auf einem dünnen Seil überqueren oder noch ganz andere halsbrecherische Aktionen wagen. Doch leider fürchten wir uns vor vielen Dingen – auch vor solchen, die gar nicht gefährlich sind. Warum hat uns das Gefühl Angst so im Griff? Und wäre es nicht viel besser, es würde Angst gar nicht geben?
Das Eis an den Polen schmilzt. Die Arktis erwärmt sich zwei bis dreimal so schnell, wie der Rest der Welt, und auch die lange als unschmelzbar geltende Antarktis zeigt Zerfallserscheinungen. Müssen wir uns vor der großen Schmelze fürchten? Leider ja, denn wenn das Eis schmilzt funktionieren die Kühlkammern der Erde nicht mehr. Und das wird das Klima weltweit massiv beeinflussen.
Hat das Leben eigentlich einen Soundtrack? Vom ersten Moment an sind wir umgeben von Geräuschen und Klängen. Egal wo wir sind und was wir tun, wir hören etwas. Wie sehr beeinflussen uns Geräusche und Klänge? Hören wir überhaupt alle das Gleiche? Und wenn wir ein Geräusch hören, hören wir es alle gleich? Oder unterschiedlich?
Viele von uns halten sich für Realisten. Oder gar Pessimisten – lieber keine zu großen Erwartungen haben, denn dann wird man sicher nicht enttäuscht. Tatsächlich ist es aber so, dass die allermeisten von uns, 80 Prozent, ihre Zukunft optimistisch verzerrt sehen. Gut so: wir brauchen unseren Optimismus, um uns als Menschheit weiter zu entwickeln.
Sex, Drugs und Rock'n Roll – alle drei haben etwas gemeinsam: es werden dabei jede Menge Glückshormone ausgeschüttet. Aber warum ist das so? Und was braucht ein Song um solch einen Effekt zu erzeugen und damit zum Superhit zu werden? Musikwissenschaftler, Gehirnforscher und Experten der Musikindustrie sind auf der Suche nach der "Pop-Formel" – mit verblüffenden Ergebnissen.
Das Universum ist groß. Wirklich groß. So groß, dass es jegliche Vorstellungskraft übersteigt. So groß, dass es uns, die „Erdlinge“, unfassbar klein erscheinen lässt. So groß, dass man sich unwillkürlich fragt, ob nicht auf einem anderen Planeten weitere Lebensformen existieren. Aliens, Außerirdische – wie wahrscheinlich ist es, dass es sie gibt? Wie könnten sie aussehen, wie könnten sie sich verhalten? Und was würde das wiederum für unser Selbstverständnis und für unsere Identität, also für unseren eigenen Platz im Universum bedeuten?
Der Urmensch hatte es da noch leichter. Da gab es einfach das zu essen, was gerade verfügbar war: Körner, Beeren, Samen, etwas Fisch und manchmal etwas Fleisch. Doch dann passierte etwas, was unser Essensverhalten für immer verändern sollte: Wir begannen zu jagen. Damit setzte eine folgenreiche Parallelentwicklung ein: Mehr Protein in der Nahrung und mehr Zusammenarbeit während des Jagens führte zu einer massiven Vergrößerung unseres Gehirns, erklärt der Frankfurter Evolutionsgenetiker Axel Janke.Damit wurden wir immer schlauer darin, Nahrung zu finden, zuzubereiten und für uns zu optimieren. In nur zwei Millionen Jahren verdreifachte sich die Größe unseres Denkapparats – und unsere Nahrungsvielfalt. Natürlich haben wir starke evolutionäre Bedürfnisse, wenn es ums Essen geht, wie Hunger oder die Präferenz für Süßes oder Energiereiches. Komplexe Systeme im Körper signalisieren uns konkreten Appetit auf bestimmte Dinge, das kann man sogar mit modernen medizinischen Methoden nachweisen, erklärt die Münchner Ernährungswissenschaftlerin Marina Lommel.Aber inzwischen ist etwas anderes an vorderste Stelle getreten, wenn es um unsere Nahrungsauswahl geht: unsere Gefühle. Diese steuern heute mehr als alles andere unsere Auswahl, wenn es ums Essen geht, davon ist die Ernährungspsychologin Katja Kröller von der Hochschule Anhalt überzeugt. Das versucht sich die Industrie zunutze zu machen: Wir sollen das essen, was die Nahrungsmittelhersteller wollen, warnt der Neuroendokrinologe Robert Lustig von der Universität San Francisco. Die Industrie mischt vor allem Zucker unter viele Produkte, weil der uns abhängig machen kann. Haben wir da überhaupt noch eine Chance, uns im Dschungel der Riesensupermärkte unserer Zeit das Richtige auszusuchen?
So einfach die Frage, so komplex die Antwort: Licht ist allgegenwärtig, aber nicht greifbar. Es ist Welle und Teilchen zugleich und das ist – eigentlich – unmöglich. Warum es sich immer mit Lichtgeschwindigkeit bewegt und nichts schneller als genau 299.792.458 m/s sein kann, darüber rätselt die Astrophysik noch immer. Aber ganz von vorn: Im Inneren der Sonne entsteht der Lichtstrahl, der acht Minuten später auf ein Blatt auf der Erde trifft und den Kreislauf des Lebens befeuert. Ohne Licht gäbe es keine Pflanzen, keinen Sauerstoff, kein Leben, so steht es in jedem Biologiebuch. Was nicht drinsteht: Erst 2020 ist es dem deutschen Biologen Tobias Erb und seinem Team gelungen, eine künstliche Zelle zu entwickeln, die Photosynthese betreibt. Und zwar 20-mal schneller als in der Natur. Sie bindet dabei nicht nur CO2 effektiver, sondern könnte in Zukunft aus Licht auch Antibiotika, Biokraftstoffe oder Nährstoffe herstellen – klingt ein bisschen nach Science-Fiction. Die Superkraft des Lichts können wir nutzen, um drängende Probleme wie die Klimakrise in den Griff zu bekommen. Aber sie hat auch eine dunkle Seite: Vom All aus gesehen strahlt die Erde wie ein Ausflugsdampfer in der Nacht. Wunderschön, gibt die amerikanische Astrophysikerin Kelsey Johnson zu, aber im Grunde eine Naturkatastrophe: „Nahezu jedes Lebewesen auf der Erde reagiert in irgendeiner Weise auf Lichtverschmutzung. Wir bringen wirklich ganze Ökosysteme durcheinander.“ Weil unsere Nächte immer heller werden, kommt auch immer weniger Licht aus dem Weltraum bei uns auf der Erde an. In Chile baut die Europäische Weltraumorganisation ESA gerade das größte Superteleskop der Welt, um möglichst viel der kostbaren Strahlen von weit entfernten Welten einzusammeln. Die Forschenden hoffen nicht weniger, als die ganz großen Fragen des Universums irgendwann lösen zu können – allein durch Licht.
Die Wälder in Europa sind bedroht – von Windwurf, Trockenheit und Insekten. Müssen wir sie retten? Können wir das? Bäume sind nicht wehrlos. Sie haben die unterschiedlichsten Strategien entwickelt, um sich zum Beispiel gegen Insekten zu verteidigen. Sie können Giftstoffe produzieren oder um Hilfe rufen. Wenn es zu heiß wird, können sie sogar wandern: entweder nach Norden oder in die Höhe. Doch Bäume sind sehr langsam und Insekten sehr schnell. Während Bäume nur etwa 200 bis 300 Meter pro Jahr nach Norden ziehen können, schaffen Insekten zehn Kilometer. Die Insektenwelt hat sich längst auf den Klimawandel eingestellt, doch der Wald schläft noch im Dornröschenschlaf. Wie könnten wir Tempo machen? Forscherinnen und Forscher in Frankreich versuchen im Projekt Giono den Wald umzusiedeln. Sie haben Samen der Mittelmeerbäume gesammelt und diese in Baumschulen großgezogen. Die Sprösslinge der Mittelmeer-Buchen und Eichen wurden in Verdun gepflanzt...
Staub hat keinen guten Ruf. Ein Leben lang versuchen wir, ihn loszuwerden, doch vergeblich – er kommt immer wieder zurück. Aber was genau ist eigentlich Staub? Er besteht aus allem Möglichen: aus Saharateilchen, die über die Alpen wehen, Salzkristallen aus dem Atlantik, Weltall-Staub von verglühten Sternschnuppen, Reifenabrieb, Hautschuppen, Pollen, Milben, Ruß, Pilzsporen und jeder Menge Fusselteilchen. Es handelt sich also um eine Ansammlung von verrückten Flugobjekten. Verrückt deswegen, weil sich die Teilchen nicht an gängige Naturgesetze halten: Staub segelt, wirbelt und schwebt scheinbar willkürlich in der Gegend umher. Er trotzt den Gesetzen der Schwerkraft und fliegt überallhin – sogar bis ins Weltall. Die größten Staubteilchen sind gerade mal so groß wie ein Punkt. Die kleinsten messen nur Tausendstel Millimeter...
Inzwischen ist es klar: Für die Erderwärmung sind wir verantwortlich und wir müssen die Emissionen senken. Doch das geht viel zu langsam. Was wäre also, wenn wir die Erde irgendwie selbst abkühlen, ins Klimasystem eingreifen, unser C02 zurückholen? Das Klempnern am Klima ist längst keine Science-Fiction mehr. Es nennt sich Geoengineering und bündelt Eingriffe ins Klimasystem. Aber brauchen wir Geoengineering? Der Physiker Andreas Oschlies vom GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung Kiel gibt eine klare Antwort: „Der Zug ist abgefahren, nur mit Reduktion der Emissionen schaffen wir unsere Klimaziele nicht mehr.“ Ohne Eingriffe ins System werden wir die Erderwärmung demnach nicht auf 1,5 beziehungsweise 2 Grad begrenzen können. Wir müssen, so sieht es auch der Weltklimabericht, einen großen Teil unseres CO2 wieder aus der Atmosphäre zurückholen, das nennt sich „negative Emissionen“. Es gibt naturnahe Methoden wie Aufforstung, Moore bewässern, CO2 von Biogasanlagen speichern ...
Algen haben die Grundlage für unser Leben auf der Erde geschaffen. Jeden zweiten Atemzug verdanken wir diesen unerforschten Wunderwesen. Und Algen haben noch mehr verblüffende Fähigkeiten: Sie können zum Beispiel CO2 binden. Aus Algen lassen sich auch gesunde Lebensmittel machen, Plastikersatz und sogar Medizin. Es geht um alles. Denn wir haben unseren Planeten mittlerweile so sehr aus dem Gleichgewicht gebracht, dass er sich von jetzt an grundlegend verändert: heißere Temperaturen, veränderte Meeresströmungen, Dürren, verschwindende Arten und endloser, giftiger Müll. Es wird immer schwieriger für uns Menschen auf dieser Erde zu leben – und trotzdem haben wir bisher keinen Rettungsplan. Rettung könnte vielleicht von unerwarteter Seite kommen. Von Algen! Forscherinnen und Forscher haben in den letzten Jahren gezeigt, was wir mit Algen alles erreichen könnten und welche drängenden Probleme wir mit ihrer Hilfe vielleicht eines Tages lösen könnten...
Die schärfste Waffe in der Pandemie hat uns eine Impftechnik geliefert, die vor Corona kaum jemand kannte – Boten-RNA (messenger RNA). Dabei wurde bereits seit über 20 Jahren daran geforscht. Das große Ziel der mRNA-Pioniere: eine Impfung gegen Krebs. Werden wir jetzt, nach dem Erfolg der Corona-Impfstoffe, auch diesen alten Erzfeind der Menschheit besiegen? Eine kleine Gemeinde von Forschern weltweit hat schon immer an das revolutionäre Potenzial geglaubt, dass die Impfung via mRNA bietet. Der Rest der Wissenschaftswelt hat in dem Biomolekül bis vor Kurzem nur eine instabile Diva gesehen. "Niemand hat unsere Artikel gelesen, und wir haben auch keine Forschungsgelder bekommen", sagt mRNA-Pionier Steve Pascolo. Er vergleicht die mRNA gern mit der Abschrift eines Rezepts aus dem großen Kochbuch der DNA. Einer Abschrift, die an die Küchen der Zellen geliefert werden kann. Und diese stellen dann alles her, was im Rezept aufgeführt wird. Der menschliche Körper wird dadurch zur Apotheke...
Wenn wir von jetzt auf gleich nicht mehr fliegen, bekämen wir ein weltweites Logistikproblem; zahlreiche Lieferketten wären unterbrochen. Weiter fliegen wie bisher ist auch keine Option, denn Fliegen gilt als Klimakiller. Bleiben wir bald alle am Boden oder schaffen wir die Energiewende beim Fliegen? Auch für die Energiewende beim Fliegen gilt: weg vom Verbrenner und fossilen Kraftstoffen, hin zu Antrieben mit erneuerbaren Energien. Professor Johannes Hartmann und sein Team vom Deutschen Institut für Luft- und Raumfahrt wollen bis zum Jahr 2035 Flugzeuge entwickeln, die klimaneutral betrieben werden können. Elektroflugzeuge sind zwar schon erfolgreich im Einsatz, aber mit den Batterien, die sie transportieren können, erzielen sie nur geringe Reichweiten. Ab 500 Kilometer Reichweite werden die Batterien zu groß und zu schwer. Für längere Strecken will man auf die Wasserstofftechnologie setzen...
Schätzungen zu Folge gibt es weltweit inzwischen mehr als 1,7 Millionen Roboter mit sozialen Eigenschaften. Sie pflegen, bilden, helfen und unterhalten uns. Längst gibt es auch hoch technisierte Sexroboter. Doch können diese Maschinen tatsächlich Gefühle entwickeln – oder gar Liebe empfinden? "Wir haben für unseren Roboter digitale künstliche Hormone entwickelt. Und wir simulieren mit Hilfe von künstlicher Intelligenz die Veränderungen des Hormonhaushalts bei einem Menschen, der sich verliebt", sagt Hooman Samani, Roboterentwickler an der Universität Plymouth. Und auch umgekehrt kommen wir der Mensch-Maschine-Beziehung näher: Für den Kognitionspsychologen Martin Fischer von der Universität Potsdam sprechen gewisse psychologische Effekte dafür, dass unsere Einstellung gegenüber Robotern in Zukunft immer positiver wird, allein deshalb, weil wir im Alltag immer mehr mit ihnen zu tun bekommen werden. Werden wir mit Robotern die Nähe eines echten Menschen oder Tieres ersetzen? ...
Die Angst vor Parasiten hat durchaus ihre Berechtigung, denn Parasiten können dem Menschen und auch den Tieren erheblichen Schaden zufügen. Deshalb schützen wir uns vor Infektionen, die von Würmern, Zecken, Stechmücken und anderen Parasiten übertragen werden. Vor lauter Abscheu wird aber häufig übersehen, welche außergewöhnlichen Fähigkeiten Parasiten haben: Sie sind wahre Meister der Manipulation. Sie schaffen es, unbemerkt in ihre Wirte einzudringen, sie zu kontrollieren und fernzusteuern. Hinter diesem scheinbar heimtückischen Verhalten steckt ein besonderes Lebensprinzip, das sich im Laufe der Evolution enorm bewährt hat...
Ein Drittel unseres Lebens verschlafen wir. Das ist ganz schön viel. Die gängige Empfehlung lautet: Der Mensch braucht acht Stunden Schlaf. Stimmt das tatsächlich? Sind wir nur dann ausgeruht, gesund und munter? Oder könnten wir die Zeit, die wir schlafen so über den Tag verteilen, so dass uns zwei, drei Stunden ausreichen würden? Wer hat sich noch nie gewünscht, der Tag hätte 48 Stunden? Entweder weil wir so richtig Spaß hatten oder die zusätzliche Zeit für Prüfungen oder eine wichtige Arbeit gebraucht hätten. Die Länge eines Tages können wir nicht verändern. Aber wir könnten doch ganz einfach weniger schlafen und damit wertvolle Stunden gewinnen. Oder nicht? So ganz einfach scheint das nicht zu sein. Denn ausreichend Schlaf ist wichtig. Sogar lebenswichtig. Warum, damit beschäftigt sich die Wissenschaft erst seit etwa 70 Jahren. Davor hielten Forschende den Schlaf für nicht weiter beachtenswert. Mittlerweile wissen wir: Da geschieht eine Menge und noch haben wir nur einen Bruchteil
Kryptowährungen polarisieren. Und seit dem Überfall auf die Ukraine sind sie nun begehrt bei reichen Russen: Während Ökonomen vor einer gefährlichen Blase warnen, sprechen Bitcoin-Fans von einer Revolution unseres Geldsystems. Doch was genau wollen Kryptowährungen eigentlich besser machen als der Euro oder Dollar? Und woher hat das Geld eigentlich seinen Wert?
Woher kommt die Materie, aus der wir Menschen und mit uns der Rest des Universums geformt ist? Die Astronomen und die Astrophysiker haben dazu Theorien – keine ist allerdings so ungewöhnlich wie die des Mathematikers und Physikers Nikodem Poplawski: Er ist der Überzeugung, dass Schwarze Löcher neue Universen gebären – und dass wir möglicherweise in einem Schwarzen Loch eines größeren Universums existieren. Kann das sein? Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler wie Silke Britzen, Nadine Neumayer und Jan Steinhoff sind da skeptisch – stellen sich aber auch die Frage, ob der Urknall wirklich der Anfang unseres Universums war. Was jedenfalls im Inneren eines Schwarzen Lochs vorgeht, entzieht sich unserer Kenntnis. Wichtig ist dabei der Mittelpunkt, die sogenannte Singularität, der absolute Nullpunkt.
Auch wenn wir uns oft nicht erinnern können: In jeder durchschlafenen Nacht produzieren wir in unserem Kopf etwa zwei Stunden Traumerleben in Bildern. Ein scheinbar unkontrollierbarer Kinofilm. Und kreativer als unsere Wirklichkeit. Leider vergessen wir das meiste, was wir träumen. Es gibt jedoch Mittel und Wege, das Erinnern an Träume zu trainieren, verrät der Schlaf- und Traumforscher Michael Schredl, der selbst in bald 40 Jahren rund 15.800 Träume aufgeschrieben hat. Am kreativsten könnten wir Träume für uns nutzen, wenn wir klarträumen. „Ein Klartraum ist ein Traum, in dem Sie wissen, dass Sie träumen“, sagt Ursula Voss von der Goethe-Universität Frankfurt. „Das heißt, Sie können sich selbst von außen betrachten. Und teilweise können Sie Kontrolle über den Traum ausüben.“ Damit lassen sich bestimmte Fähigkeiten trainieren.
Lange Zeit waren wir Nomaden. Heute verlassen die wenigsten Menschen das Land, in dem sie geboren wurden, doch es werden mehr. Forschende versuchen, ein System dahinter zu erkennen. Können sie Aus- und Einwanderungsbewegungen vorhersagen? Von wo nach wo sich Menschen auf der Erde bewegen, ändert sich ständig. Manche gehen ins Nachbarland, andere reisen um die halbe Welt. Einwanderung kann politische Systeme erschüttern, gleichzeitig ist sie ein Wirtschaftsfaktor. Wer profitiert von Migration? Es gibt eine Menge Mythen rund um diese Wanderungsbewegungen. Die Dokumentation betrachtet das Thema wissenschaftlich anhand von Forschungsergebnissen. Forschende suchen schon lange nach Antworten auf die Frage, nach welchen Gesetzmäßigkeiten Migration funktioniert. Lässt sich aus früheren Migrationsbewegungen eine Formel ableiten? Seit dem 19. Jahrhundert tüfteln sie an möglichen Modellen – und tun es noch heute. Es gibt eine Reihe von Faktoren, die Migration fördern und wohl auch in Zukunft vers
Der Mensch ergründet das All, entschlüsselt DNA und bestimmt den Meeresspiegel millimetergenau. Eines aber ist für ihn noch ein großes Rätsel: die Sprache der Tiere. Denn die hat mit der unseren nicht viel gemeinsam: Elefanten kommunizieren im Infraschall, Katzen nutzen Vokallaute, Wale Flossenschläge. Was würde sich ändern, wenn sich all das tatsächlich übersetzen ließe? Menschen benutzen im Durchschnitt 16.000 Worte am Tag. Klug zusammengesetzt, ergeben diese in den meisten Fällen Sinn und es entsteht das, worüber wir uns definieren: unsere Sprache. Auch wenn wir Menschen unterschiedliche Sprachen sprechen, haben wir die Möglichkeit, einander zu verstehen. Früher machte es das Wörterbuch möglich, heute die Übersetzungs-App.
Der in Neuseeland lebende Politologe James Flynn entdeckte im Jahr 1984, dass die gemessenen Intelligenzwerte in zahlreichen Ländern seit Beginn des 20. Jahrhunderts kontinuierlich stiegen. Der sogenannte Flynn-Effekt. Begründet wurde dieser Anstieg mit besserer Ernährung und medizinischer Versorgung, aber vor allem breiterem Zugang zu Bildung. Kurz nach der Jahrtausendwende allerdings entdeckten norwegische Statistiker, dass der Flynn-Effekt nicht mehr wirkt. Im Gegenteil: Einige Länder verzeichnen seitdem sogar leicht rückläufige IQ-Werte. Bis heute rätseln Forschende an der Frage: Warum werden wir wieder dümmer? Verschiedene Theorien kursieren. Die kontroverseste ist die „Dysgenik“, das Phänomen, dass Akademikerfamilien im Schnitt weniger Kinder in die Welt setzen als gering Gebildete. Zudem zögen nach der Vermutung einiger Intelligenzforschender bildungsferne Migranten den IQ-Schnitt der westlichen Industrieländer herunter. Viele Neurobiologen und -psychologen vermuten allerdings e
Künstliche Intelligenz ist längst unter uns: Im Navi lässt sie uns Staus umfahren, in Dating-Apps die große Liebe finden, sie schlägt uns Produkte oder Filme vor. Aber zunehmend ist KI auch an schwierigeren Entscheidungen beteiligt: In China zum Beispiel kommt sie in Gerichtsprozessen zum Einsatz. Viele Unternehmen lassen Algorithmen Bewerbungen aussortieren. Und Sicherheitsbehörden weltweit benutzen künstliche Intelligenz, um Menschen in Echtzeit zu identifizieren. Unbestechlich und rein objektiv oder voreingenommen? Können wir uns eigentlich sicher sein, dass dabei alles korrekt abläuft, nach unseren moralischen Vorstellungen? Daran haben Forschende erhebliche Zweifel. Annika Buchholz vom Max-Planck-Institut für Intelligente Systeme zum Beispiel sagt: „Die KI ist genauso rassistisch wie wir Menschen“. Das liege an den Daten über Menschen, mit der die KI arbeitet. Die stammen aus der Offline-Welt. Die Diskriminierung, die es dort gibt, ist in die Daten, mit der die KI rechnet, eingesc
Die Landwirtschaft, wie wir sie heute betreiben, ist hocheffizient. Sie ernährt so viele Menschen wie nie zuvor in der Geschichte. Doch diese Effizienz hat einen Haken. Sie füllt zwar unsere Supermärkte, bringt aber unsere Erde an ihre Grenzen: Bodenfruchtbarkeit und Biodiversität nehmen an vielen Orten ab, die Belastungen für die Umwelt durch Düngemittel und Pestizide nehmen zu. Der massive Chemieeinsatz von auf unseren Feldern sei dabei vergleichbar mit der Einnahme von „Antibiotika-Tabletten“, sagt Agrarökonom Gerold Rahmann: „Doch irgendwann sind die Schäden so groß, dass sie nicht mehr reparierbar sind.“ Zudem schreite der Klimawandel mittlerweile so schnell voran, dass unsere Kulturpflanzen „gar nicht mehr hinterherkommen“, so Agrarbiologe Nicolaus von Wirén. Wir sollten also einerseits der Landwirtschaft weltweit helfen, dem Klimawandel zuvorzukommen, andererseits gilt es, die Erträge deutlich zu steigern, ohne den Planeten zusätzlich zu belasten. Wie können wir das schaffen? Li
Drogen, Suchtmittel, Rauschgift – ist das nicht gefährlich? Klingt nach Bahnhofsviertel, dunklen Parks und verschwitzten Clubs. Aber was, wenn das nur die halbe Wahrheit über Drogen ist? In mehreren Studien weltweit passiert gerade etwas Bahnbrechendes: Menschen mit Depressionen und posttraumatischer Belastungsstörung bekommen Psilocybin und MDMA, auch als Ecstasy bekannt, therapeutisch verabreicht – und die bisherigen Ergebnisse geben Anlass zu großer Hoffnung. Die Zulassung als Medikament könnte nur noch eine Frage von wenigen Jahren sein. Wie diese Drogen den Süchtigen und Depressiven helfen? Einfach gesagt: Sie öffnen sie für neue Erfahrungen, indem sie die Verbindungen im Gehirn kapern – und lassen sie damit aus dem Teufelskreis der Traurigkeit und Sucht ausbrechen. Der Weg zu diesen Erkenntnissen war steinig, die Klassifizierung als illegale und gefährliche Drogen hatte es Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler bisher extrem schwer gemacht, mit ihnen zu forschen. Bedeutet das j
Wenn ihr Science-Fiction-Filme über das Leben auf dem Mars schaut, überlegt mal folgendes: Bisher waren etwa 600 Menschen im Weltall unterwegs und die meisten haben ähnliche Erfahrungen gemacht: mit 28.000 Kilometer pro Stunde in Richtung Sonnensystem fliegen. Ankunft in der Erdumlaufbahn nur acht Minuten später. Der Blick auf die Erde ist fantastisch. Doch Moment mal! In der Raumstation ISS läuft niemand aufrecht, so wie das bei „Star Trek“ und vielen anderen Science-Fiction-Geschichten alltägliche Praxis ist. In der Realität ist es anders: Sobald in der Erdumlaufbahn die Schwerelosigkeit einsetzt, schwebt alles, auch die Körpersäfte. Die meisten Astronautinnen und Astronauten leiden unter der Weltraumkrankheit – ähnlich der Seekrankheit. Ihnen wird übel, die Augen spielen verrückt, das Gesicht schwillt an, die Beine werden länger und nach ein paar schlaflosen Nächten – den Tag-Nacht-Rhythmus im All gibt es nicht – bekommen viele Raumfahrerinnen und Raumfahrer zu allem Übel auch noch
Ein helles Licht am Ende eines Tunnels, ein Kurzfilm des eigenen Lebens und unbeschreibliche Glücksgefühle – so beschreibt der Hirnforscher Gerhard Roth seine Nahtoderfahrung. Damit ist er nicht allein: Solche Erlebnisse machen Tausende Menschen jedes Jahr. Was steckt also dahinter? Wissenschaftler beschäftigen sich intensiv damit, die Mechanismen einer solchen Erfahrung zu ergründen und herauszufinden, ob diese Menschen wirklich ins Jenseits geblickt haben. Während die meisten Betroffenen davon überzeugt sind, erklären Forscher die meisten Nahtoderfahrungen mit neurologischen Prozessen im Gehirn. Außerdem argumentieren sie, sind die meisten Menschen mit Nahtoderfahrung „nur“ klinisch tot – und damit medizinisch gesehen noch quicklebendig. Mit modernen Verfahren können sie den Prozess des Sterbens immer genauer entschlüsseln und sagen, was dabei im Gehirn passiert. Doch eine Frage bleibt: Warum haben wir überhaupt solche Erlebnisse? Eine ganz neue Studie stellt erstmals eine mögliche E
Für Alternsforscherin Andrea Maier ist es eine aufregende Zeit: „In den nächsten zehn Jahren werden wir in der Lage sein zu zeigen, ob wir die Lebensspanne des Menschen um 10 oder auch um 20 Jahre verlängern können.“ In Singapur leitet Maier Versuchsreihen mit bereits zugelassenen Medikamenten. Weltweit werden derzeit rund 20 Wirkstoffe getestet, die eigentlich gegen Krankheiten wie etwa Diabetes oder Krebs eingesetzt werden, die aber auch das Altern erheblich beeinflussen könnten. Untersucht werden müssen etwa die genaue Dosierung und langfristige Nebenwirkungen. Ein anderer derzeit viel beachteter Ansatz in der Alternsforschung dreht sich um sogenannte seneszente Zellen, auch Zombiezellen genannt. Claudia Waskow, Immunologin am Leibniz-Institut für Alternsforschung in Jena, erklärt das Problem: „Das sind Zellen, die sich nicht mehr teilen können, die aber Botenstoffe freisetzen“ – und damit ihrer Umgebung schaden können. Bei Mäusen gelingt es, Zombiezellen gezielt auszuschalten, und
Fast alles, was wir essen, kommt heute aus Ackerbau und Viehzucht. Felder, Weiden und Ställe bedecken den größten Teil der Landfläche der Erde. Eine Welt ohne Landwirtschaft können wir uns kaum vorstellen. Doch vielleicht müssen wir trotzdem nach Alternativen suchen. Denn Landwirtschaft ist einer der größten Treiber für eine Multikrise. Eine Kombination von Artensterben, Klimawandel, Bodendegradation und wachsender Weltbevölkerung, die ohne revolutionäre Veränderungen der Landwirtschaft kaum zu stoppen ist. Könnte zelluläre Landwirtschaft ein Teil dieser Revolution werden? Lebensmittel, die nicht aus Pflanzen oder Tieren stammen, sondern aus großen biotechnologischen Anlagen? Also Bioreaktoren, eine Art Hightech-Braukessel, in denen lebende Zellen sich unter optimalen Bedingungen rasant vermehren. Für Fleisch gehen diese Verfahren gerade in die großtechnische Anwendung, für Milchprodukte und Fisch steht das kurz bevor. Noch größeres Potenzial sehen Forscherinnen und Forscher bei pflanz
Für Juha-Pekka Luntama, Koordinator für Weltraumwetter bei der European Space Agency (ESA), stellt sich nicht die Frage, ob Weltraumwetter unsere technologisierte Welt aus dem Takt bringen wird, sondern vielmehr wann die Zeichen auf Sturm stehen. Im März 1989 kam es beim schwersten kosmischen Unwetter des 20. Jahrhunderts zur Selbstabschaltung eines Kraftwerks. Anschließend lag das gesamte Stromnetz der kanadischen Provinz Québec brach. Damals machte das World Wide Web seine ersten Schritte, die Satellitennavigation steckte in den Kinderschuhen. Ein ähnlicher Sonnensturm könnte heute viel dramatischere Folgen haben, betont Juha-Pekka Luntama. Denn inzwischen sind unzählige Branchen nicht nur abhängig vom Internet, sondern auch von der Satellitennavigation. Besorgt sind Expertinnen und Experten auch mit Blick auf unsere Stromnetze: Ein erdgerichteter koronaler Massenauswurf würde die Erde regional elektrisch aufladen. „Darauf reagieren vor allem die Transformatoren anfällig. Unsere Stro
Der Astrobiologe Cyprien Verseux von der Universität Bremen will seit seiner Kindheit Planetenforscher werden und hofft, selbst vielleicht noch zum Mars reisen zu können, um dort zu forschen. Unternehmer Elon Musk will mit seiner Raketenfirma SpaceX schon bald eine Million Siedlerinnen und Siedler zum Mars fliegen, die dort eine sich selbst versorgende Stadt errichten. Elon Musk will den Mars zum Planeten B machen; zu einer zweiten Erde, falls unsere Erde nicht mehr bewohnbar sein sollte. In der Wissenschaft gelten Musks Pläne als umstritten bis absurd. „Ich denke, dass wir mittelfristig eher daran interessiert sein werden, Forschungsbasen zu errichten, mit Besatzungen, die sich abwechseln, vielleicht wie derzeit in der Antarktis“, sagt Cyprien Verseux. Die Sehnsucht danach, auf dem Mars zu leben, erklärt der Science-Fiction-Autor Kim Stanley Robinson mit der Sehnsucht nach einem Neustart. Das Bedürfnis, den persönlichen, irdischen Realitäten zu entfliehen. Der Wunsch, noch einmal von
Woher kommt eigentlich Geld? Viele denken, dass es so funktioniert: „Der eine spart, der andere braucht Geld, das er noch nicht hat. Das muss organisiert werden. Das nennt man Bank. So einfach ist das.“ Das stimmt nicht. Wenn ich zur Bank gehe und mir Geld leihe, etwa um eine Wohnung zu kaufen, dann schafft die Bank das Geld für den Kredit in dem Moment, in dem ich den Kredit aufnehme. Aus dem Nichts. Das klingt nicht weiter problematisch, doch Experten mahnen schon seit geraumer Zeit, dass Geschäftsbanken dieses Geldschöpfungsprivileg ausnutzen. Im Rahmen der Deregulierung der Banken in den 1980er Jahren haben Staaten weltweit viele Regeln der Kreditvergabe abgeschafft. Es ist heute den Banken überlassen, für welchen Sektor sie neues Geld schöpfen. So fließt viel Geld in Spekulationen, Aktienmärkte und komplizierte Finanzprodukte, doch die wirklich wichtigen gesellschaftlichen Projekte wie Bekämpfung des Klimawandels oder der Armut sind unterfinanziert. Wie könnten wir das ändern? Müs
Es gibt über 13.000 Atomwaffen auf der Welt. Genug, um uns alle auszulöschen. Mehrfach. Solche Zahlen und die aktuellen Kriegsbilder können Angst machen. „42 – Die Antwort auf fast alles“ versucht, konstruktiv und so sachlich und wissenschaftlich wie möglich an die Sache heranzugehen. Ein bewährtes Mittel gegen Krieg sind gute Verhandlungen. In der Vergangenheit konnten so bereits Kriege beendet werden. Der Anthropologe William Ury, der Verhandlungen erforscht und das Harvard Negotiation Project mitgegründet hat, zeigt Strategien, die zu einem Friedensschluss führen können. Angelika Rettberg, Politikwissenschaftlerin von der Universität der Anden in Kolumbien, berichtet, worauf es im Friedensprozess mit der Guerilla-Gruppe FARC ankam. Noch besser wäre es, Kriege zu erkennen und zu verhindern, bevor sie ausbrechen. Der Konfliktforscher Håvard Hegre an der Universität Uppsala in Schweden entwickelt ein Frühwarnsystem für bewaffnete Konflikte und zeigt erste Ergebnisse. Und was lässt sich
Ins Weltall zu fliegen war noch nie so billig wie heute. Da oben locken strategisch wichtige Ressourcen Der technische Fortschritt ermöglicht Schwärme von Kleinsatelliten, die neue digitale Dienste rund um den Globus ermöglichen. Wasser auf dem Mond könnte uns als Treibstoff den Weg ins Sonnensystem öffnen. Aber die Rechtslage ist unscharf und einige Nationen haben einen deutlichen technischen Vorsprung. Droht jetzt ein neuer Goldrausch - diesmal jenseits der Erde? Welche Ideen gibt es, den Weltraum gemeinsam - und wie es das Recht vorsieht - wirklich zum gemeinsamen Nutzen der Menschheit zu nutzen? (arte)
Wie Gedanken entstehen, ist immer noch eines der größten Rätsel der Wissenschaft. Doch bereits seit der Antike ist bekannt, dass sie einen enormen Einfluss auf die Gesundheit haben. Damals nannte man es noch „Einbildungskraft“, aber seitdem Forschende wie die Neurowissenschaftlerin Ulrike Bingel vom Universitätsklinikum Essen den Placeboeffekt durch bildgebende Verfahren sichtbar machen können, ist das Interesse an menschlicher Gedankenmacht explodiert. Gedanken wirken auf den Körper. Für die Psychologin Ellen Langer sind sie sogar die stärkste Medizin. In zahlreichen Experimenten wies sie nach, dass Gedanken den Blutzuckerspiegel beeinflussen, beim Abnehmen helfen und sogar messbar verjüngen können. Allerdings sind Gedanken schwer zu kontrollieren: Der Großteil ist unbewusst und durch alte Denkmuster geprägt. Während man noch dabei ist zu verstehen, wie der Mensch ihre Macht für sich nutzen kann, ist man seit ein paar Jahren in der Lage, die Gedankenkraft durch Neurotechnologien zu er
Die Fähigkeit, über sich selbst nachzudenken, ist für den Menschen ein großes Geschenk: Sie erlaubt es zum Beispiel, in Erinnerungen zu schwelgen oder Pläne für die eigene Zukunft zu schmieden. Doch gleichzeitig erlaubt sie es auch, sich selbst in Frage zu stellen, den selbstkritischen Blick in den Spiegel. Menschen können erkennen, dass ihre Erinnerungen höchst unzuverlässig sind. Wir wissen heute, dass Farben in der Natur eigentlich nicht vorkommen, sondern eine Vorstellung sind, die Auge und Gehirn aus Wellenlängen schaffen. Sogar ob so etwas wie die Realität überhaupt erkennbar ist, lässt sich infrage stellen. Dazu kommen ein Hang zur Selbstüberschätzung und weitere kognitive Verzerrungen. Doch ist es deshalb angebracht, sich selbst das Vertrauen zu entziehen? Die Sendung spürt dieser Frage nach. Viele Fehler und Unzulänglichkeiten können einen evolutionären Sinn oder zumindest eine evolutionäre Erklärung haben. Wie viel Selbstkritik und Selbsterkenntnis ist also gut? Sind sie der
Schwärme sind ein rätselhaftes Phänomen: Sie bestehen aus unzähligen Individuen, die anscheinend alle genau wissen, wo es langgeht. Und das ohne Leittier. Zusammen treffen sie gute Entscheidungen, sind erfolgreich und das Ganze sieht auch noch schön aus. Egal ob Bienenstock, Ameisenbau, am Himmel oder im Meer; wir Menschen könnten von diesen Wesen lernen. Denn in der Masse sind wir oft nicht so schlau. Stichworte: Lynchmob, Stau, Massenpanik. Ein guter Grund also, zu erforschen, nach welchen Regeln Schwärme funktionieren. Vielleicht hilft uns das, in der Masse intelligenter zu handeln. Oder wir können diese Regeln auf Roboterschwärme übertragen, die uns dann Arbeit abnehmen. Alles nur Science Fiction? In großen Logistikzentren ist das bereits Realität. Da transportieren Schwarmroboter kostengünstig Pakete und Waren. Die Forschung arbeitet an Baurobotern, die selbständig Häuser und Brücken errichten. „Die Ordnungen und Muster der Schwärme wiederholen sich in der Natur auf vielen Ebenen
Wir schienen auf einem guten Weg. Wir hatten die Theorien der klassischen Physik, mit denen wir verstanden haben, welche Gesetze in der Natur herrschen. Doch dann entdeckten Physikerinnen und Physiker eine völlig neue Welt, in der auf einmal nichts mehr so war, wie sie es kannten: die Quantenwelt. Auch wenn wir sie bis heute nicht wirklich verstehen – eine Welt ohne die Quantenmechanik wäre eine andere. Wir hätten weder Computer noch LEDs oder Laser. Doch für die Suche nach der Theorie von Allem ist die Quantenwelt ein großes Problem. Wir müssen zwei Welten zusammenbringen, die völlig unterschiedlich sind. Die größten Probleme bereitet die Gravitation. Sie gilt in unserer erfahrbaren Welt, ist groß und mächtig. Doch sie hat keine Quanteneigenschaften. Manche Forscher glauben, dass die Gravitation noch nicht einmal eine Kraft ist. Das wäre schlecht, denn dann würden wir nie die Weltformel finden. Noch allerdings besteht Hoffnung. Forscher weltweit nehmen sich der Gravitation an und vers
Die Menschheit hofft auf einen Sensationsfund. Seitdem wir es geschafft haben, Wind und Sonne in Energie umzuwandeln, erwarten wir den nächsten großen Clou. Einen Schatz, der nur noch entdeckt werden muss. Dass wir diesen ausgerechnet in unseren Fäkalien finden könnten, klingt dabei wohl erst einmal sehr weit hergeholt. Wir übersehen ihr wahres Potenzial. Für die heutige Medizin ist die Forschung an unserem Stuhl essenziell. Dank ihm erhalten die Immunologen und Ernährungswissenschaftler Botschaften aus dem geheimnisvollen Innersten unseres Körpers. Ärzte wie der Gastroenterologe Harry Sokol in Paris gehen sogar einen Schritt weiter und nutzen die heilenden Fähigkeiten unseres Stuhls. Aber unsere Fäkalien gewähren uns noch andere Zugänge in uns selbst. Anhand uralter Kotfunde aus der Vergangenheit können wir in unserer Evolutionsgeschichte zurückreisen. Der Paläogenetiker Alexander Hübner erklärt, wie uns die Kotproben unserer Vorfahren die Möglichkeit bieten, verschiedene Dinge des Al
Ted Bundy wirkte nach außen charmant und einnehmend. In Wirklichkeit entführte und tötete er viele junge Frauen in den USA. Bundy war ein Psychopath. Wir glauben, dass Menschen wie er Einzelfälle sind. Dabei kennt fast jeder einen Menschen mit psychopathischen Eigenschaften. Denn ein bis zwei Prozent der Bevölkerung gelten als psychopathisch. Doch die wenigsten werden zu Serienmördern. Wie können wir die gefährlichen von den ungefährlichen Psychopathen unterscheiden und uns schützen? Die amerikanische Psychologin Abigail Marsh wuchs in der Nähe von Ted Bundys Elternhaus auf und erforscht inzwischen, warum aus auffälligen Jugendlichen in einigen Fällen Psychopathen werden und aus anderen nicht. Psychopathie ist eine komplexe Persönlichkeitsstörung, über deren Ursachen die Forscher bisher wenig wissen. Immerhin hilft die Psychopathie-Checkliste, sie zu identifizieren. Der amerikanische Neurowissenschaftler James Fallon fertigte in den 1980er-Jahren Hirnscans von psychopathischen Straftät
Jahrhundertelang hielten viele Menschen Monsterwellen für Seemannsgarn. Erst seit 1995 ist es wissenschaftlich gesichert, dass sie existieren. Auf der Gasförderplattform Draupner in der Nordsee konnte ein Laser eine fast 26 Meter hohe Welle aufzeichnen. Laut der damals gängigen Wellenmodelle war das unmöglich. Quasi durch Zufall veränderte diese Welle die Forschung für immer. Drei Theorien haben Forschende über die Entstehung der Freak Waves im Blick. Als erstes kam das Strömungsmodell auf: Durch entgegengesetzte Strömungen nimmt die Wellenlänge ab, die Wellen werden zusammengedrückt – und türmen sich zur Riesenwelle auf. Allerdings entstehen Monsterwellen auch in Regionen ohne starke Strömungen.
Es ist seltsam: Wir leben im Widerspruch. Die meisten Regierungen der Welt versprechen Wohlstand durch Wirtschaftswachstum. Gleichzeitig führt Wachstum zu Klimakrise, Artensterben, Abholzung und acht Millionen Toten im Jahr wegen Umweltschäden. Die Schäden kamen schon kurz nach Beginn des Phänomens auf. Ab den 50er Jahren wächst die Wirtschaft, ab den 60ern wächst aber auch der Müll, Flüsse sind vergiftet, in Industriegebieten verstaubt die Sonne. 1972 veröffentlicht der Club of Rome die Studie „Die Grenzen des Wachstums“. „Wenn wir das Wachstum nicht mit eigenen Maßnahmen verlangsamen, wird die Natur das für uns tun“, erklärt Autor Dennis Meadows. Unser Fokus auf Wirtschaftswachstum, also einem Wachstum des Bruttoinlandsprodukts, ignoriert die Kosten an Natur und Mensch. So stieg bei der Ölpest im Golf von Mexiko das Bruttoinlandsprodukt der USA wegen der Reinigungskosten, doch Mensch und Natur erlitten Schäden. Das Bruttoinlandsprodukt misst außerdem nur bezahlte Arbeit, keine unbeza
Wieso spielt der Mensch? Diese Frage stellt sich heutzutage ebenso wie in der Steinzeit. Da Spielen scheinbar dem Vergnügen dient, erschließt sich auf den ersten Blick kein evolutionärer Nutzen. Hinter dem Spielen steckt aber viel mehr als Zeitvertreib. Jäger und Sammler mussten sich Fähigkeiten aneignen, ihre Umgebung kennenlernen – all das geschah spielerisch. So wie Kleinkinder im Sand wühlen oder Gegenstände in den Mund stecken, hat der frühe Mensch durch „exploratives Spiel“ wichtige Entwicklungsschritte vollzogen. Mit dem Entstehen der ersten Hochkulturen vor 5.000 Jahren tauchten Brettspiele auf. Die Menschen erschufen sich durch fiktive Ordnungen und Regeln nicht nur Staaten oder Währungen, sondern auch Spiele. So entstanden später Schach als Kriegs- oder Monopoly als Kapitalismusspiel. Mittlerweile nutzen sowohl Unternehmen als auch Bildungseinrichtungen das Potenzial der Spiele für ihre Zwecke. Die Emotionen, die in Spielenden freigesetzt werden, sollen der Produktivität dien
Die Grenzen austesten und sich im Laufen, Springen, Werfen mit anderen zu messen ist ein Urzeitprogramm, das dem Homo sapiens dabei half, zu jagen, zu kämpfen, zu flüchten. Kurzum – zu überleben. Obwohl wir dieses „Programm“ mit unseren Autos, Aufzügen und Rolltreppen eigentlich nicht mehr brauchen, ist die Faszination der absoluten Leistungsgrenzen geblieben. Wobei die meisten von uns sich die Grenzerfahrung am liebsten von der Zuschauertribüne oder Couch aus ansehen – daran hat sich seit dem Circus Maximus in Rom nichts geändert. Die modernen Gladiatoren sind Leistungssportlerinnen und Leistungssportler, die versuchen, die Grenzen des Körpers immer noch ein Stückchen mehr zu verschieben. Um neue Bestmarken zu erreichen, steht den Athleten ein Heer von Expertinnen und Experten zur Verfügung. Biomechaniker wie Jan Goldmann oder der Weitsprung-Bundestrainer Ulrich Knapp versuchen, die Mensch-Maschine zu optimieren: Aus welchem Körperteil könnte man noch ein paar Zehntelsekunden oder ein
Die Energie aus fossilen Brennstoffen wie Kohle, Öl und Gas hat unser modernes Leben erst ermöglicht; gleichzeitig schadet sie aber Klima und Umwelt. Finden wir eine Energiequelle, die genauso viel Energie liefert und trotzdem sauber und überall verfügbar ist – eine Art perfekte Energie? Was die Energiedichte betrifft, galt Atomkraft nach ihrer Entdeckung als perfekte Energiequelle. Bei der Kernspaltung reichen wenige Gramm Uran aus, um genauso viel Energie zu gewinnen wie aus der Verbrennung mehrerer Tonnen Erdöl, sagt die Atomphysikerin Emmanuelle Galichet. So groß die Vorteile der Atomenergie, so groß sind jedoch auch die Risiken – nicht zuletzt bei der Lagerung hochradioaktiven Atommülls. Ist Solarenergie da nicht die bessere Wahl? Immerhin ist sie nahezu risikofrei, vergleichsweise umweltfreundlich und noch dazu unerschöpflich. Problem nur: Sonnenenergie in ausreichenden Mengen einzufangen ist sehr wetterabhängig. Eva Unger vom Helmholtz-Zentrum Berlin arbeitet daher an neuen Sola
Seit mehr als 400 Jahren schwimmen Haie schon durch unsere Ozeane. Ihr Körper ist perfekt stromlinienförmig, ihre Zähne wachsen nach, sie sind eine Erfolgsgeschichte der Evolution. Aber in den letzten 50 Jahren hat sich die Population der Haie dramatisch verkleinert. Studien gehen davon aus, dass die Zahl aller Hochseehaie und Rochen seitdem um gut 70 Prozent gesunken ist. Twan Stoffers, Fischökologe von der Uni Wageningen, hat an einer globalen Zählung von Riffhaien in der Karibik mitgewirkt und sagt: „An 20 Prozent der Riffe haben wir gar keine Haie mehr gesehen.“ Der Hauptgrund dafür: der Fischfang. In den letzten 70 Jahren hat sich die Menge weltweit gefangener Fische mehr als vervierfacht – von 20 auf über 90 Millionen Tonnen pro Jahr. Haie werden einerseits gezielt gefangen, andererseits werden sie gerade in der Langleinenfischerei als Beifang aus dem Wasser geholt. Allein Spanien fängt jedes Jahr 78.000 Tonnen Hai. Haifleisch wird auf der ganzen Welt gegessen. Dazu kommen die Au
Lange war sich die Menschheit relativ einig darin: Tiere sind nicht viel mehr als biologische Maschinen. Vor allem mit den wegweisenden Arbeiten des Naturforscher Charles Darwin änderte sich diese Sichtweise allmählich: Darwin glaubte, dass Bewusstsein eine fundamentale Eigenschaft des Lebens überhaupt ist. Selbst einfache Lebewesen verfügten seiner Meinung über ein rudimentäres Innenleben aus Gefühlen und Eindrücken, das dem des Menschen gar nicht so unähnlich ist. Doch wie herausfinden, was Tiere wirklich denken und fühlen? Man kann sie ja nicht fragen, und in ihren Kopf schauen kann man auch nicht. Lange versuchten Forscher, das Problem mit dem sogenannte Spiegel-Test zu lösen: Erkennt ein Lebewesen sich selbst im Spiegel, muss es Selbstbewusstsein haben. Schimpansen und Delphine bestehen den Spiegeltest, Hunde dagegen nicht. Heißt das, dass Hunde kein Bewusstsein haben? Heute halten viele Forscher den Spiegeltest nur für bedingt aussagekräftig, denn im Leben vieler Tiere spielt der
Zwei Person treffen aufeinander und Zack, Blitzeinschlag: Liebe! Und die beiden schweben zusammen auf Wolke sieben, bis dass der Tod sie scheidet. Nach diesem Strickmuster funktionieren bei uns im Westen unzählige Liebesgeschichten. Jedoch war das nicht immer so. Liebe ist Interpretationssache und hat ganz viel mit der Kultur und der Epoche zu tun, in der wir leben. Aber es gibt etwas, was wir alle gemeinsam haben: die Hormone. Wenn wir richtig verliebt sind, ist bei uns die Hölle los. Das Herz rast, die Hände schwitzen, der Mund wird trocken und das Gehirn schaltet auf „glücklich-unzurechnungsfähig“. Liebe kann wie eine Droge wirken, die süchtig macht. Doch warum dieses Begehren? Nur, damit wir ein Kind in die Welt setzen? Das Kinderkriegen funktioniert auch in nüchternen Verbindungen zwischen Mann und Frau. Viele Kulturen sind überzeugt davon, dass eine arrangierte Ehe sogar eine bessere Grundlage für eine langfristige Beziehung ist als dieser Hormonrausch. Gibt es so etwas wie ein n
„Sei vorsichtig! Das ist wertvoll!“ – solche Warnungen haben wir als Kind wohl alle gehört, wenn wir etwa den Fotoapparat des Vaters oder eine alte Vase untersuchen wollten. So haben wir gelernt, vorsichtig mit wertvollen Dingen umzugehen. Bei der Natur ist es seltsamerweise anders. Obwohl sie das Wertvollste ist, das wir haben, gehen wir Menschen nicht gut mit ihr um. Wir nutzen sie nicht nur, wir übernutzen sie. Wäre das anders, wenn die Natur und ihre Leistungen eine Art Preisschild bekämen? Wenn alle Gratisleistungen der Natur auch ökonomisch sichtbar gemacht würden?
Durch die Venen von acht Milliarden Menschen fließen durchschnittlich fünf bis sieben Liter Blut. Und trotzdem haben wir nicht genug davon. Denn zwei von drei Menschen sind im Laufe ihres Lebens auf eine Blutspende angewiesen. Und so fehlen jedes Jahr weltweit mindestens 50 Millionen Liter Blut. Könnte man Blut künstlich herzustellen? Designerblut, das immer verfügbar ist?
Ohne Zweifel: Hass hat eine zerstörerische Kraft. Hass ist zielgerichtet und destruktiv. Aber hat der Hass eigentlich auch einen Sinn? Warum hassen Menschen überhaupt? Wozu dient diese Emotion, wozu ist sie gut? Und sind alle Menschen mit der Fähigkeit ausgestattet, Hass zu verspüren? Viele Fragen, und die Wissenschaft hat längst noch nicht alle beantwortet.
Die meisten ausgestorbenen Tierarten, wie etwa der schreckliche Pfeilgiftfrosch oder die Himalayawachtel, sind weitgehend unbekannt. Andere sind inzwischen berühmte Filmstars. Aber werden wirklich immer die Richtigen geschützt? Oder vielleicht eher die, bei denen die meisten Spenden gesammelt werden können? Viele Tiere, meist große Beutegreifer wie Tiger oder Wolf, sind wichtige Schlüsselarten und scharen ganze Ökosysteme um sich. Verschwindet so ein systemrelevantes Puzzleteil, hat das massive Auswirkungen auf andere Tierarten, die von ihnen abhängig sind. Doch soll der Mensch wirklich Schöpfer der Natur spielen? Wo liegen die ethischen Grenzen? Was, wenn man ausgestorbene Tiere wie das Wollhaarmammut einfach wieder auf die Erde zurückholen würde? Wären diese Tiere aus dem Labor überhaupt identisch mit denen, die früher einmal die Erde beheimateten? Die „42“-Dokumentation besucht Forscherinnen und Forscher, die durch Klonen, Gen-Editing oder Rückzüchtung bedrohte Tierarten vor dem Ver
Wenn wir angegriffen werden, können wir vor Gericht ziehen und uns wehren. Laut dem Biologen und Philosophen Andreas Weber muss das auch für Tiere und Pflanzen möglich sein. So habe die biologische Forschung gezeigt: Tiere sind ebenso sensibel und schmerzempfindlich wie wir. Doch um der Natur Rechte zu geben, müssten wir unsere Gesetze ändern. Das ist möglich, sagt die Rechtswissenschaftlerin Saskia Stucki. Das Recht hat sich immer geändert. Auch Frauen, Schwarze und Kinder mussten sich ihre Rechte erkämpfen. Dagegen gab es erst Widerstand, heute ist es aber völlig normal. Ecuador ist das erste Land der Welt, dessen Verfassung der Natur eigene Rechte zugesteht. Dort wehrte sich erst kürzlich eine Initiative vor Gericht gegen Bergbauaktivitäten in einem Regenwald – erfolgreich. Alberto Acosta hat an dieser Verfassung mitgearbeitet und erklärt, wie dabei moderne Rechtsvorstellungen und das traditionelle Naturverständnis der Indigenen Ecuadors miteinander verschmelzen. Die Biologin Sandra
Wie sehr Farben uns steuern, zeigt sich schon im Alltag: So fühlt man sich in einer roten Daunenjacke oftmals wärmer angezogen als in der gleichen blauen Jacke, berichtet Modedesigner Jean-Gabriel Causse, der sich auf die Wirkung von Farben spezialisiert hat. Dass allein schon die Farbe eines Raumes unsere Konzentration, Kreativität oder sogar unsere Gesundheit verbessern kann, ist ein weiteres Indiz für die Macht der Farben. Farben steuern unsere Aufmerksamkeit, sie wirken auf unsere Sinne und prägen damit – bewusst oder unbewusst – unsere Wahrnehmung der Welt. Für die Neurobiologin Annette Werner ist klar: Farben haben einen entscheidenden Anteil an der Entwicklung des Lebens.
Oft wird vermutet, dass mit der Entstehung der modernen Zivilisation unsere Entwicklung als Spezies ihr Ende erreicht hat. Evolution heißt aber ständige Anpassung an eine sich verändernde Umwelt und ihre Lebensbedingungen, und das geschieht auch in unserer Gegenwart. Forscher wie der Evolutionsmediziner Frank Rühli beobachten immer wieder neue Veränderungen: Laktosetoleranz, Resistenz gegen HIV oder ein zusätzliches Blutgefäß in Unterarmen. Einige Untersuchungen deuten sogar darauf hin, dass sich unsere Körper an ungesunde Lebensweisen wie schlechte Ernährung und mangelnde Bewegung anpassen können. Unsere Evolution geht also weiter. Ob aber sogar eine neue Spezies Mensch entstehen könnte, ist weitaus schwieriger zu beantworten. Fakt ist, dass eine natürliche Selektion dafür Millionen von Jahren bräuchte. Allerdings haben wir heute andere Möglichkeiten, die den Prozess beschleunigen könnten. Am Francis Crick Institute in London forscht Sophie Brumm mit der Genschere Crispr/Cas9 an mens
Jahrzehntelang gab es für die Weltbevölkerung nur eine Tendenz: Sie wurde immer größer. Doch wenn man sich jüngere Studien zur Spermienkonzentration anschaut, gibt es durchaus Grund zur Sorge: Besonders in den westlichen Industrienationen wurde ein deutlicher Abwärtstrend der Spermakonzentration nachgewiesen. Einer viel beachteten internationalen Überblicksstudie nach tummelten sich hier zuletzt nur noch halb so viele Spermien wie in den 1970er Jahren. Die Ursachen dafür zu ergründen, stellt die Forschung weltweit jedoch vor große Herausforderungen: Ist es unser ungesunder Lebensstil? Stress kann sich ebenfalls negativ auf die Spermienproduktion auswirken. In den USA hat die Umwelt- und Reproduktionswissenschaftlerin Shanna Swan außerdem zahlreiche Hinweise dafür gesammelt, dass Umweltgifte und hormonaktive Weichmacher der Spermienproduktion schaden und dass Männer, deren Mütter in der Schwangerschaft hohen Konzentrationen von Phtalaten ausgesetzt waren, später weniger fruchtbar sind.
„Urbanes Leben muss den Planeten retten!“, sagt Xuemei Bai, eine australische Professorin für Nachhaltigkeitsforschung. Aber lebt es sich in der Stadt wirklich nachhaltiger als auf dem Land oder im Speckgürtel? „Der Speckgürtel ist ein Klimakiller“, so Klimaökonom Gernot Wagner. Im klassischen Speckgürtel, also großen Grundstücken mit Ein- oder Zweifamilienhäusern, sind die CO2-Emissionen doppelt bis dreimal so hoch wie in der Innenstadt oder auf dem Land. Aber warum sind gerade Städte entscheidend fürs Klima? Schlicht, weil sie mehr ins Gewicht fallen. Über zwei Drittel der Weltbevölkerung werden laut UN 2050 in Städten leben. Maßnahmen wie die Sanierung von Häusern oder eine Elektrobuslinie erreichen mehr Menschen als auf dem Land. Sollten wir also alle in Megacitys leben, um die Erde zu retten? Viele Europäer wollen nicht mehr in Städten wohnen, sie wollen in Vororte oder aufs Land ziehen. Wie müssen Städte der Zukunft also aussehen, dass sie möglichst viele Bewohner nachhaltig unte
Als im Februar 2013 im russischen Tscheljabinsk ein Meteor am Himmel aufleuchtete, wurde uns kurzzeitig bewusst: Wir können jederzeit von Trümmern aus dem All getroffen werden. Wissenschaftler und Politiker stellen sich seitdem verstärkt die Frage: Wie können wir unser Frühwarnsystem verbessern und vor allem – was können wir tun, wenn mal ein größerer Brocken auf unseren einzigartigen Planeten zurast? Denn schon die Zerstörungskraft von einem hundert Meter kleinen Asteroiden reicht aus, um eine ganze Stadt zu vernichten. Brocken von einem Kilometer könnten sogar das Klima auf unserem Planeten von einem Tag auf den anderen aus dem Gleichgewicht bringen und unsere Zivilisation auslöschen. Unsere Technologie erlaubt es uns, einen Großteil der Asteroiden im Blick zu behalten. Wir kennen ihre Position und Flugbahnen. Und für die größeren können die Expertinnen und Experten Entwarnung geben: Die nächsten Jahrzehnte sind wir sicher. Doch es gibt auch blinde Flecken – etwa, wenn es um Kometen
Was wissen wir über Pilze? Sie sind weder Tier noch Pflanze. Etliche sind giftig, viele sind lecker. Aber das war es dann meist auch schon. Pilze sind kaum erforscht. Dabei gehören sie zu den ältesten und vielfältigsten wichtigsten Lebensformen unseres Planeten. Wer weiß schon, dass sich vor Urzeiten Pflanzen erst mit Hilfe von Pilzen entwickeln konnten? Bis heute sind 90 Prozent aller Pflanzen auf die enge Lebensgemeinschaft mit Pilzen angewiesen. Pilze sind überall zu Hause. In der Erde, in der Luft, in unseren Körpern. Sie bilden riesige Netzwerke. Forschende haben es „Wood Wide Web“ getauft. Das Pilzmyzel, das unter der Erde wächst, besteht aus sogenannten Hyphen. Sie sind fünfmal dünner als ein menschliches Haar und haben hochsensible Fähigkeiten zur Wahrnehmung ihrer Umgebung. Alle Pilzhyphen des Planeten hintereinander gelegt würden unsere Galaxis zur Hälfte durchmessen. Pilze sind intelligent, obwohl sie kein eigenes Gehirn besitzen. Sie treffen Entscheidungen und betreiben Han
In der Schlange vordrängeln, das Auto schnell auf dem Fahrradweg parken, Plätze im Zug besetzen, die einem nicht zustehen – nahezu jeder wird in seinem Leben einmal mit egoistischem Verhalten konfrontiert. Manchmal ist der Ärger darüber schnell vergessen, doch wenn Egoismus so stark ausgeprägt ist, dass Menschen zu Egomanen werden, können sie in ihrem Umfeld großen Schaden anrichten. Das Ausmaß der egoistischen Tendenzen ist teilweise von den Genen, teilweise von der Erziehung und am Ende auch von der Situation abhängig, erklärt Psychologin Anne Böckler-Raettig von der Universität Würzburg. Ein gewisses Maß an Egoismus ist für unser psychisches Wohlbefinden sogar notwendig, betont Psychologe Morten Moshagen. Der Wissenschaftler der Universität Ulm hat zusammen mit Kollegen den sogenannten Dark-Factor-Test entwickelt. Der misst, bis zu welchem Grad wir uns in einem gesunden egoistischen Rahmen bewegen und wann das Verhalten ins Böse und Schädliche kippt. Die Auswirkungen von schädlichen
Muss wirklich alles enden, sogar das Universum selbst? Forschende haben radikal unterschiedliche Szenarien dafür entwickelt, auf welches Schicksal das Universum zusteuern könnte; und auch dafür, wie und wie lange es bei diesen Entwicklungen noch Leben im Kosmos geben könnte. Der „Big Freeze“ ist dabei eines der Szenarien, auf die das Universum zusteuern könnte. Er tritt ein, wenn es sich immer weiter ausdehnt und abkühlt und alles in ihm immer weiter zerfällt. Doch auch andere Szenarien, etwa ein wieder zusammenstürzendes Universum („Big Crunch“) oder ein sich immer schneller ausdehnendes und unter den enormen Kräften schließlich zerreißendes Universum („Big Rip“), sind denkbar.
Seit dem 24. Februar 2023 steht die berühmte Weltuntergangsuhr des Bulletin of the Atomic Scientists auf 90 Sekunden vor 12. Noch nie war die Menschheit in ihrer Geschichte so knapp vor ihrer Auslöschung. Die Weltuntergangsuhr ist jedoch nur eine Allegorie und enthält keinen exakten Termin für das Ende. Aber können wir sie vielleicht nicht doch exakt vorausberechnen, die Apokalypse? Im Hochmittelalter griffen Mathematiker wie Michael Stifel auf Bibelverse zurück, die sie über komplexe Zahlensymboliken in handfeste Daten umrechneten. Und selbst Isaac Newton hat mehr Worte zur apokalyptischen Exegese geschrieben und hinterlassen als zur Physik, sagt Professor Johannes Fried. Nach Newtons Berechnungen leben wir bereits in der Endzeit. Doch stehen uns heute nicht viel genauere wissenschaftliche Methoden zur Verfügung? Wann uns Kometen oder Asteroiden treffen könnten, haben wir heutzutage einigermaßen im Blick. Die weit größere Gefahr geht inzwischen von uns selbst aus – durch Umweltzerstör
So reizvoll Zeitreisen auch sind – bislang spielen sie sich nur in unserer Fantasie ab. Zu unverrückbar erscheint uns die Zeit. In unserer Vorstellung schreitet sie unaufhaltsam voran. Auf gestern folgt morgen, und auch wenn wir auf der Erde in unterschiedlichen Zeitzonen leben mögen, in einem sind wir uns doch einig: Wir alle leben im selben Moment. „All das ist falsch“, sagt der Physiker Carlo Rovelli und ergänzt: „Die Zeit ist nicht die starre, unveränderliche Linie, die wir uns intuitiv vorstellen.“ Wenn die Zeit schon biegsamer ist, als wir denken: Ergibt sich daraus nicht auch ein Spielraum für eine Reise in die Zukunft oder in die Vergangenheit? Als Albert Einstein die spezielle Relativitätstheorie entwickelte, stellte er fest: Zeit ist relativ. Sie vergeht langsamer, je schneller man sich relativ zu einer anderen Person bewegt. Und hier kommt die Zeitreise ins Spiel: Angenommen, man könnte für wenige Minuten mit nahezu Lichtgeschwindigkeit durch das Weltall fliegen, wäre man be
Andere Menschen lesen: Das ist für uns als soziale Wesen nicht nur eine große Herausforderung – es ist sogar eine Notwendigkeit. Doch woher wissen wir, ob wir jemandem vertrauen können, ob es jemand ernst mit uns meint oder etwas Böses im Sinn hat? Claus Lamm von der Universität Wien erforscht die Strategien, die wir einsetzen, um Emotionen zu entschlüsseln – und mitzuteilen. Denn auch wir sind darauf angewiesen, dass andere Menschen uns lesen. Aber: Können uns andere tatsächlich im Gesicht ablesen, wie wir uns fühlen? Wie viel Kontrolle haben wir über unsere wahren Emotionen: Sind wir ein offenes Buch – oder Meister im Verstellen und Verstecken? Tatsächlich können wir viel schlechter auf die Gedanken anderer schließen als bisher angenommen, sagt die Psychologin und Neurowissenschaftlerin Lisa Feldman Barrett von der Northeastern University in Boston. Und gerade, wenn wir meinen, ganz besonders empathisch zu sein – sind wir in Wirklichkeit oft egozentrisch. Welche Prozesse dabei ablauf
Medizin, Düngemittel, Weichmacher und Kunststoffe sind nur ein paar Beispiele, wie Chemie unser Leben besser macht. Sie rettet uns vor Krankheiten, an denen Menschen früher gestorben sind, und sorgt dafür, dass die meisten Menschen nicht verhungern. Aber das hat seinen Preis. Denn seit Jahrzehnten vergiften wir mit den „Nebenwirkungen“ den Planeten und uns selbst. So stark, dass sich die Erde nicht mehr selbst erholen kann. Können wir den Schaden wiedergutmachen? Können wir unsere Erde entgiften? Schon die Gifte zu identifizieren, ist nicht einfach. Viele Substanzen werden erst durch das Zusammenspiel mit anderen richtig giftig und wir wissen zum Teil gar nicht, welche Substanzen überhaupt freigesetzt wurden. Außerdem ist die Chemieindustrie schneller im Herstellen neuer Substanzen als die Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen im Erforschen, wie schädlich diese Stoffe für die Umwelt sind. Ein weiteres Problem: Gift hält sich nicht an Ländergrenzen. Es ist eine globale Herausforderun
Zufall, Schicksal, Vorherbestimmung, Gott. Menschen haben eine Menge Erklärungen für Ereignisse gefunden, die entweder komplett unglaublich oder äußerst unwahrscheinlich erscheinen. Albert Einstein sagte: „Gott würfelt nicht.“ Er war wie viele Wissenschaftler seit Newton davon überzeugt, dass sich die Welt theoretisch bis ins kleinste Detail berechnen lassen müsste. In seiner Welt gibt es so etwas wie Zufall nicht. Alles war seiner Meinung nur eine endlose Kette von Ursache und Wirkung. Also, wenn man nur genug Daten hätte, könnte man auch die Zukunft vorhersagen. „Einstein lag falsch“, sagt die Quantenphysikerin und Künstlerin Libby Heaney. Denn die kleinsten Teilchen in der Welt verhalten sich vollkommen zufällig. Haben wir nur noch nicht ihre Gesetzmäßigkeiten geknackt oder ist unsere Welt in ihrem Innersten vom Zufall bestimmt? Nicolas Gauvrit, Mathematiker und Psychologe, erklärt, warum es kein Zufall ist, dass ein Mann siebenmal vom Blitz getroffen wird. Wissenschaftsjournalist S
Das wilde, weite Meer - ein Symbol für Freiheit und Grenzenlosigkeit. Aber ist es das wirklich? Tief unten gibt es noch Unerforschtes, das auf Gewinn hoffen lässt: Die Gene der Tiefseebewohner könnten zum Beispiel Wirkstoffe gegen Krebs oder Malaria enthalten. Aber wem gehören die Tiefsee und ihre Bewohner? Und können das Meer und seine Schätze gerecht geteilt werden?
Die Schönheit des Pfaus bereitete Darwin lange Zeit Bauchschmerzen. Sie passt nicht so wirklich in seine Evolutionstheorie und zur Idee von „survival of the fittest“. Denn sie macht evolutionstheoretisch keinen Sinn, ist unpraktisch und eher hinderlich fürs Überleben. Da aber nichts in der Natur sinnlos ist, brachte das Darwin zu der Überzeugung, dass auch Tiere ein Schönheitsempfinden besitzen müssen. Vor allem die Weibchen, die die „schönen“ Männchen auswählen. Dass ausgerechnet die Weibchen autonome Entscheidungen treffen sollen und dann auch noch in so wichtigen Bereichen wie der Arterhaltung, empfanden Darwins Zeitgenossen als eine Zumutung. Dieser Teil seiner Theorie wurde daher auch unter den „Teppich der Wissenschaftsgeschichte gekehrt“ und erst in jüngster Zeit wiederentdeckt. So forschen Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen wie Cliodhna Quigley über das subjektive Schönheitsempfinden von Tieren. Einige, wie der Ornithologe Richard O. Prum, sind sogar überzeugt, dass „die
Viele Forschende gehen davon aus, dass wir weltweit nicht zunehmend mehr Wind haben werden, sondern weniger. Denn wenn das Eis an den Polen schmilzt und sie sich erwärmen, wird auch die Temperaturdifferenz zwischen Äquator und eben diesen Polen sinken. Der Temperaturunterschied ist aber der „Motor“, der unseren Wind antreibt: Warme und feuchte Luft steigt am Äquator auf und strömt in Richtung der Pole, wo sie sich abkühlt und wieder absinkt. Wenn dieser Temperaturunterschied kleiner wird, sollte es deshalb auch weniger Wind geben. Und so verlief auch die Entwicklung: Jahrzehntelang ließ der Wind langsam nach. Vor rund zehn Jahren nahmen die mittleren Windgeschwindigkeiten wieder zu. Warum das so ist? Darüber rätselt die Klimaforschung noch. Bei einem besonders wichtigen Wind, dem Jetstream, beobachten die Forschenden in letzter Zeit immer wieder, dass er nachlässt. Da es der Jetstream ist, der die Hoch- und Tiefdruckgebiete über unseren Kontinent treibt, hat seine Verlangsamung große K
Mal ehrlich: Beim Meeresspiegelanstieg denken wir doch erstmal, dass das Wasser auf der ganzen Welt gleich ansteigt – wie in einer Badewanne eben. Und wenn von einem jährlichen Anstieg um etwa 4 Millimeter gesprochen wird, klingt das erstmal harmlos. Aber so einfach ist es nicht. Es gibt einen globalen Mittelwert, den finden wir zum Beispiel auch in den Berichten des Weltklimarats. Dort heißt es allerdings auch, wenn wir so weitermachen wie bisher – und damit ist die Menge an Treibhausgasemissionen, die in die Atmosphäre gelangen, gemeint -, dann könnte uns bis Ende des Jahrhunderts ein Meeresspiegelanstieg von bis zu 1 Meter erwarten. Das wiederum klingt gar nicht mehr so harmlos, wenn man bedenkt, dass viele Küstenstädte nur wenige Zentimeter über dem Meeresspiegel liegen, manche sogar darunter – zum Beispiel Jakarta oder New Orleans. Und damit nicht genug. Fast nirgendwo auf der Welt geht so schnell Land verloren wie in Louisiana. Die Gründe reichen von Versalzung bis dahin, dass de
Viele erinnern sich vielleicht an den Skandal-Kuss zwischen Madonna und Britney Spears, der Popgeschichte geschrieben hat. Bei den MTV-Awards von 2003 knutschten die beiden auf der Bühne. Madonna war damals noch mit Guy Ritchie verheiratet. Heute wäre das wahrscheinlich nichts Besonderes mehr. Jede Menge Stars nennen sich bisexuell, sie fühlen sich also zu mehreren Geschlechtern hingezogen. In den gefeierten Serien und Filmen kommen immer mehr bisexuelle Charaktere vor. Auch die neuesten Studien zeigen: Die Menschen betrachten ihre Sexualität mit jeder Generation als weniger festgelegt. In Deutschland, USA und Israel sagt heute ein Drittel der jungen Leute, dass sie nicht nur auf ein Geschlecht stehen. Ist da gerade etwas im Wandel? Eigentlich ist das kein neues, sondern im Gegenteil ein ziemlich altes Phänomen. Wenn man weit zurückblickt, findet man historische Belege: Schon immer begehrten die Menschen divers. Im pharaonischen Ägypten, in der griechischen Antike oder im China des 17.
Die allgemeine Vorstellung von Evolution ist, dass sie unendlich lange gedauert hat und vor ewigen Zeiten stattgefunden hat. Aber Evolution ist kein Endpunkt. Evolution ist ein Prozess. Und auch jetzt steckt die Menschheit mittendrin in der Evolution. In den letzten 100 Jahren hat sich durch uns Menschen die Welt so stark und so schnell verändert wie durch keine andere Art je zuvor. In der Geologie gibt es für unsere Zeit sogar schon einen Namen: Wir leben im Anthropozän, im Zeitalter des Menschen. Und die Vorherrschaft unserer Art hat Auswirkungen: Wir Menschen haben Bedingungen geschaffen, die schnelle Evolution geradezu befeuert. Durch globale Erwärmung, den Klimawandel, Jagd, Habitat-Zerstörung, die Ausbeutung der Ressourcen und Verschmutzung ist die Natur immer stärker gezwungen, sich auf die sich rasch verändernden Konditionen einzustellen. So entstehen neue Varianten innerhalb von Populationen oder sogar komplett neue Arten, die sich in wenigen Generationen auf neue Gegebenheite
Wir kennen es alle: ein Name, der uns nicht einfällt, oder das neue Passwort. Zu vergessen ist nervig und manchmal peinlich. Aber wie entscheidet das Gehirn, was wir vergessen oder eben nicht? Zwischen unseren Erinnerungen herrscht eine Art Wettbewerb. Stärkere und wiederholte Eindrücke gewinnen über schwächere. Aber sind diese gewichenen Erinnerungen für immer verloren? Seit Jahrzehnten wird die Frage kontrovers diskutiert. Doch seit ein paar Jahren gibt es eine neue Idee! Die Erinnerungen existieren möglicherweise noch. „Wenn wir die Zellen stimulieren, werden die Erinnerungen wieder verfügbar. Die Erinnerung überlebt also den Vergessensprozess, aber sie wird nur unter den richtigen Bedingungen wieder zum Ausdruck gebracht. In gewissem Sinne könnte das bedeuten, dass wir die Adresse der Erinnerung verlieren, aber nicht die Erinnerung selbst,“ sagt der Neurowissenschaftler Tomás Ryan. Könnten wir irgendwann sämtliche Erinnerungen wiederfinden? Klingt nach Science-Fiction, könnte aber
Mit der Frage, ob der Mensch gut oder böse ist, beschäftigen sich Philosophen schon lange. Der Leipziger Philosoph Sebastian Rödl erläutert, dass wir erst einmal vom Guten im Menschen ausgehen können und uns dennoch fragen müssen, wie das Böse in unser Handeln Eingang findet. Letzteres hat die Psychologie in den 1970er Jahren mit dem Stanford-Prison-Experiment beantwortet, das im Grunde besagte: Unter bestimmten Umständen handelt der Mensch fast zwangsläufig böse. Allerdings hat der Historiker Thibault Le Texier das Experiment im Archiv untersucht und Manipulationen entdeckt. Offenbar gab es ein erwünschtes Ergebnis, auf das die Forscher die Teilnehmer des Experiments gelenkt haben. Die These, dass der Mensch im Grunde gar nicht so böse ist, wird von der Theorie der Selbstdomestizierung gestützt: Dem Evolutionsanthropologen Brian Hare zufolge ist der Mensch als Gattung nur deshalb so erfolgreich, weil er eine Evolution hin zu Kooperation und Freundlichkeit durchlaufen hat. Auch die Erg
Bei einer Umfrage in der ARTE-YouTube-Community gingen rund 40 Prozent der Befragten davon aus, dass wir zunehmend Blackouts erleben werden. Ist die Sorge berechtigt? In Indien gab im Jahr 2022 jeder zweite Haushalt an, dass täglich mehrere Stunden der Strom ausfällt. Aber auch im globalen Norden nehmen Ausfälle zu: In den USA hat sich die Anzahl innerhalb von 20 Jahren mehr als verdoppelt. Eine Ursache ist der Klimawandel, der zu mehr Extremwetterereignissen führt und dadurch die Überlandleitungen beschädigt. In Frankreich stand 2022 die Stromherstellung kurz vor dem Kollaps, unter anderem, weil wegen der Dürre Kühlwasser für die Atomkraftwerke fehlte. Dabei wird unser Strombedarf in Zukunft voraussichtlich noch weiter steigen, da wir immer mehr Prozesse elektrifizieren. Kann ein Netz aus stark fluktuierenden Solar-, Wind- und Wasserkraftanlagen verlässlich die benötigte Strommenge liefern? Sind sogenannte Smart-Grids die Lösung, also Hightech-Stromnetze, in denen alle beteiligten Anl
Gletscher sind nicht nur imposante Erscheinungen und Tourismus-Magneten für Berg-Begeisterte, sie haben sehr viel mehr mit unserem täglichen Leben im Flachland zu tun, als wir vermuten: Gletscher und Eisschilde sind beispielsweise die größten Trinkwasserspeicher der Welt: 70% des weltweiten Süßwassers sind als Schnee und Eis gespeichert.
Als Kind gibt es doch kaum etwas Schöneres, als etwas Neues zu entdecken. Dafür nehmen wir auch in Kauf, weite Strecken zurückzulegen. Der Astrophysiker Heino Falcke von der Universität in Nimwegen meint: „Das liegt in der Natur des Menschen und das macht uns auch so besonders in dieser Welt.“ Wir wollen deshalb reisen, so weit es geht. Und schauen, wie weit wir heute schon kommen. Klar, es gibt auch auf der Erde noch unendlich viel zu entdecken. Aber unsere Entdeckerlust beschränkt sich nicht nur auf unseren Planeten. Seit jeher wollten die Menschen auch weiter weg reisen – Richtung Himmel, Richtung der Sterne. Was aber ist die weiteste Reise, deren Ziel wir noch erreichen können? Mit menschlichen Reisen ist auf dem Mond bislang schon Schluss. Aber wir können ja umsteigen auf Raumsonden und Roboter. Mit denen sind wir inzwischen schon bis an den Rand unseres Sonnensystems gekommen. Im Vergleich zu den Strecken, die wir mit Teleskopen zurücklegen können, ist das trotzdem lächerlich.
Große Menschenaffen tun es, Schwalben und Frösche auch. Täuschendes Verhalten ist nichts, was den Menschen einmal wieder in negativer Weise aus der Tierwelt heraushebt. „Wir haben es bei der Lüge möglicherweise mit einem uralten Naturerbe zu tun“, sagt der Evolutionsbiologe Volker Sommer. Die Lüge hilft Individuen in einer großen Herde, trotz großer Konkurrenz um Futter und Fortpflanzung, mehr für sich herauszuschlagen. Erst einmal ist das ein egoistischer Zweck. Aber wer die Fähigkeit, sich in andere hineinzudenken nicht meistert, der zeigt ein Entwicklungsdefizit, erklärt die Kinderpsychologin Tina Malti. Das Wissen, dass Andere nicht das gleiche wissen und denken wie wir, ist ein fundamentaler Schritt für Kinder und die Basis der Lüge. Und die muss nicht immer einen spaltenden Charakter haben. Sie ist ein soziales Werkzeug, das wir benötigen, um in den großen Gruppen, in denen wir leben, navigieren zu können. Indem wir unser Innerstes nicht jederzeit offenbaren müssen. Aber auch, in
Schon mal mit dem Gedanken gespielt, das Leben auf Eis zu legen? Um erst aufzuwachen, wenn all die vielen Probleme von heute aus der Welt geschafft sind? Was wäre, wenn wir uns einfrieren könnten, bis der richtige Zeitpunkt gekommen ist? Lässt sich unser Leben kryokonservieren und in der fernen Zukunft aufgetaut weiterführen?
Ob Handy, Glas oder Unterhose, überall steckt Sand drin. Ohne ihn gäbe es keine Häuser, keine Straßen. Laut Umweltprogramm der UN verbraucht jeder Mensch täglich etwa 17 Kilogramm Sand, Tendenz steigend. Unser Konsum verursacht Probleme. Ökosysteme weltweit werden durch Sandabbau zerstört. Ist Sand keine endlose Ressource? Was ist unser Sandproblem?
Erwachsene lachen 20 Mal am Tag, Kinder bis zu 500 Mal. Aber wo fängt Humor an und wo hört er auf? Warum findet einer etwas lustig, worüber andere nur müde lächeln können? Ist dann die Frage "Was ist lustig?" überhaupt generell beantwortbar? Der Verhaltenspsychologe Peter McGraw meint, dass er die ultimative Antwort gefunden habe.
Wir alle – Bakterien, Pilze, Pflanzen, Tiere, Menschen – haben einen gemeinsamen Urvorfahren: LUCA (Last Universal Common Ancestor). Denn wir alle teilen gewisse Bausteine wie Zellstruktur oder Erbinformation. Doch schon LUCA war ein komplexes Lebewesen. Der Ursprung des Lebens, also Organismus 0, muss noch viel einfacher gewesen sein. Nur wie sah der aus? Forscherteams weltweit arbeiten an der Frage, wie Leben vor etwa vier Milliarden Jahren entstanden sein könnte. Sie versuchen Leben im Labor nachzubauen. Es gibt viele konkurrierenden Annahmen, was das „wie“ und „wo“ angeht. Wie haben sich die Moleküle des Lebens gefunden oder gebildet? Was hat kleinere Moleküle dazu getrieben, größere zu bilden bis hin zu Eiweißen und Erbinformation? Grob gesagt lässt sich das Forschungsfeld in zwei Ideen aufteilen: Metabolismus first gegen RNA first. Also einmal die Annahme, dass Leben mit einem relativ einfachen Stoffwechsel an Hydrothermalquellen oder sogenannten Rauchern tief im Urmeer startete.
Menschen haben anscheinend ein tiefes Bedürfnis, Fehlverhalten zu bestrafen und wir fühlen uns sogar gut dabei. Verwunderlich ist das nicht, betont der israelische Psychologe Daniel Levy: Unser Belohnungssystem im Gehirn ist nämlich währenddessen aktiviert. Aber worum geht es uns dabei? Wollen wir durch Strafen Vergeltung üben, ein moralisches Ungleichgewicht wieder ins Lot bringen? Oder sollen neue Straftaten verhindert werden? Das sind völlig unterschiedliche Ziele. Die Kriminologin Kerstin Drenkhahn und die forensische Psychologin Astrid Rossegger bezweifeln, dass sie überhaupt miteinander vereinbar sind. Denn schwere Straftaten mit ebenso harten Strafen zu vergelten, mag angesichts des Leids der Überlebenden gerecht erscheinen. Einen Besserungseffekt beim Täter erzielen sie aber kaum – eher im Gegenteil. Aber was könnte die Alternative sein? Sollen wir die Tore unserer Gefängnisse öffnen und nur noch Geldbußen verteilen? Käme es dadurch zu weniger Verbrechen oder würde unsere Gesel
In der Fantasie können wir uns alles Mögliche ausmalen. Kindern fällt es besonders leicht, sie zu benutzen. Im Erwachsenenalter denken wir rationaler und halten uns eher an das, was wir kennen. Aber deswegen haben wir die Gabe der Fantasie nicht verloren. Lange wussten Forschende nicht, welchen Zweck die Fantasie als Teil unseres Denkens erfüllt. Die Kognitionsforscherin Ruth Byrne vom Trinity College in Dublin sagt heute: „Sie ist die treibende Kraft unseres Geistes“. In unseren Köpfen ist die Fantasie ständig am Werk, und zwar in anderer Weise als uns bewusst ist. Sie ist schon bei der Sinneswahrnehmung beteiligt, wenn wir uns im Kopf auf Grundlage der Reize, die wir empfangen, ein kohärentes Bild von der Welt machen. Auch wenn es paradox klingen mag, in der Fantasie verarbeiten wir die Realität. So sagt der Psychiater Volker Busch: „Fantasie ist ein Alltagsbegleiter. Wir nutzen ihn rund um die Uhr.“ Forschende wie Fred Mast von der Universität Bern und Anna Abraham von der Universit
Die Entschlüsselung der menschlichen DNA brachte die Gewissheit: Unsere DNA beherrscht uns, legt uns fest. Sie ist fast wie ein „Gefängnis“. Wie wir aussehen, welche Vorlieben wir haben, wen wir mögen, ob wir musikalisch sind oder nicht – alles DNA. Und die ist unveränderlich. Doch ein Zweig der Genforschung weckt Hoffnung. Die Epigenetik untersucht, wie bestimmte Teile unseres Genoms an- oder abgeschaltet werden können. Hilft uns die Epigenetik, musikalischer zu werden, fitter, klüger, schöner? Können wir eine optimalere Version unser Selbst werden? Wie funktioniert Epigenetik? Und können wir vielleicht durch sie sogar Eigenschaften vererben, die in unserer eigenen DNA so gar nicht vorgesehen sind? Eine Studie über drei Generationen hinweg belegt, dass das klappen könnte. Was kann Epigenetik? Und wie kann sie uns nützen? Diese Fragen beantwortet diese 42-Episode.
Südamerika und Afrika sehen auf Weltkarten aus wie Teile eines verrutschten Puzzles. Das ist vermutlich jedem schon mal aufgefallen. Der deutsche Meteorologe Alfred Wegener hat davon ausgehend erst vor einem guten Jahrhundert die Theorie des Kontinentaldrifts entwickelt. Die Idee, dass die Landmassen der Erde einst verbunden waren und die Kontinente sich über den Erdball bewegen hat damals Schlägereien zwischen Anhängern und Gegnern verursacht. Ein paar Forschungsjahrzehnte später ist klar, wie sehr der Planet sich ständig verändert. Das Gestein, aus dem die Erdkruste besteht, lässt Geologen wie Ulf Linnemann die Vergangenheit des Planeten rekonstruieren. „Inzwischen gehen wir davon aus, dann es einen Superkontinent-Zyklus gibt“, sagt er: Über hunderte von Millionen Jahren bilden sich auf der Erde Megakontinente und brechen wieder auseinander. Pangaea, die Heimat der Dinosaurier, war der bislang letzte. „Ihre Welt hat sich extrem von der heutigen unterschieden“, erklärt Paläontologe St
Ist der Hund tatsächlich der beste Freund des Menschen? Wenn man sich überlegt, was Hunde alles für uns bereit sind zu tun, sieht es ganz danach aus. Sie schuften für uns als Blindenhunde, suchen nach uns als Lawinenhunde, hüten unsere Schafe, als ginge es um ihr eigenes Leben, helfen der Polizei bei der Jagd nach Banditen und können sogar Krebs erschnüffeln. Warum sind Hunde uns derart treu ergeben? Die Forschung beschäftigt sich in den letzten Jahren immer intensiver mit der Bindung zwischen Mensch und Hund. Dabei ist es wichtig zu verstehen, wie es zu dieser engen Beziehung eigentlich kommen konnte. Klar ist: Es begann vor langer Zeit mit dem Wolf, vor dem die meisten Menschen sich bis heute fürchten. Mensch und Wolf näherten sich einander an, wurden Jagdkumpanen und schließlich im Laufe der Zeit dicke Freunde. Warum genau und wie das alles vonstattenging, ist bis heute nicht ganz geklärt. Mit Hilfe von archäologischen Funden, DNA-Analysen und Verhaltensforschung bei Wölfen und Hund
In der Natur geht etwas Seltsames vor sich: Tintenfische schrumpfen und der Körperbau mancher Eidechsen und Vögel verändert sich radikal. Und das passiert innerhalb weniger Jahre oder in einigen Fällen sogar innerhalb weniger Wochen. Was ist da los? Warum passiert das alles? Und was haben wir Menschen damit zu tun?
Korruption ist ein Phänomen, das sich im Verborgenen abspielt und nur selten sichtbar wird. Wird doch mal ein Fall aufgedeckt, ist die Aufregung groß. Doch nicht immer empören wir uns über Korruption. In der frühen Neuzeit sei sie in Form von Patronage, also Günstlingswirtschaft, sogar ein grundlegendes Element der Staatsorganisation gewesen, sagt Jens Ivo Engels, Historiker an der Technischen Universität Darmstadt. Auch die Etablierung des modernen Beamten im Zuge der Französischen Revolution konnte das Prinzip „eine Hand wäscht die andere“ nicht beenden. Bilde Korruption in einer Gesellschaft erst einmal die Norm, sei es für ihre Mitglieder viel schwieriger, sich ihr zu entziehen, erklärt Marie-Claire Villeval, Verhaltensökonomin am französischen Zentrum für wissenschaftliche Forschung (CNRS). Korruption werde dann regelrecht ansteckend.
Auf einer kleinen indonesischen Insel soll vor dem großen Tsunami 2004 etwas Unglaubliches passiert sein: Fast alle Bewohner haben rechtzeitig ihre Sachen gepackt, ihre Häuser verlassen und sind in die Berge gezogen. Dort haben sie abgewartet, während die tödliche Welle ihre Insel überrollte. Die Menschen erzählen, dass sie damals den Zeichen ihrer Tiere gefolgt sind. Wasserbüffel und Hühner hatten sich auffällig unruhig verhalten. Haben die Tiere gewusst, dass ein Tsunami auf ihre Insel zurollte? Tiere scheinen über Informationen zu verfügen, die wir nicht haben, aber gut gebrauchen könnten. Ob es ihre einzigartige Perspektive und ihr Lebensraum sind, wie bei den Robben, oder ihre scharfen Sinne: Tiere sind uns mit ihrem Wissen oft voraus. Seit einigen Jahren statten Forscher deshalb Tiere auf der ganzen Welt mit kleinen Sendern aus, sogenannten Biologgern. Die können je nach Tier verschiedene Daten aufzeichnen. Den Gesundheitszustand des Tieres zum Beispiel, aber auch Daten aus ihrer
Der reichste Mann der Welt – der Franzose Bernard Arnault – ist im Besitz von rund 200 Milliarden Euro. Weltweit nimmt der Superreichtum immer gigantischere Ausmaße an. Ist es eine Gefahr für die Demokratie, wenn wenige Menschen um ein Vielfaches reicher sind als der Rest der Bevölkerung? Dieser Frage geht „42 – Die Antwort auf fast alles“ diese Woche auf den Grund und spricht unter anderem mit der Rechtswissenschaftlerin Katharina Pistor, dem Soziologen Michael Hartmann oder dem Investigativ-Journalist Olivier Petitjean.
Der Universalgelehrte Wilhelm von Humboldt war Anfang des 19. Jahrhunderts überzeugt, dass verschiedene Sprachen unterschiedliche Weltsichten ausbilden. „Was Sprachen grundsätzlich einmal tun“, sagt der niederländische Sprach-Experte Gaston Dorren, „ist, den Dingen einen Namen geben.“ Wie sie das tun, mit welchen Schwerpunkten, spiegelt auch, was einer Kultur wichtig ist und was nicht. Unterschiedliche Wörter können Dinge bezeichnen, die in einer anderen Sprache gar nicht vorkommen. Wie das portugiesische Wort „Saudade“, das eine ganz eigene Form des Weltschmerzes beschreibt. Insofern scheint Humboldt grundsätzlich Recht zu haben. Dennoch wird seit Jahrhunderten diskutiert, wie sehr uns unsere Sprachen bestimmen. Durch den Wortschatz und durch die unterschiedlichen Grammatiken können unsere Aufmerksamkeit und sogar unser Gedächtnis beeinflusst werden. Die Frage liegt nahe, auf welche Art und Weise Sprache uns noch prägt und wie stark sie dabei unsere Persönlichkeit gestaltet.
Der Gedanke, dass unser Universum gar nicht so einzigartig ist, wie wir denken, beflügelt nicht nur die Fantasie von Autor*innen sowie Filmemacher*innen, sondern beschäftigt auch immer mehr Forschende. Denn die Theorien, mit denen wir den Urknall erklären, sagen auch die Bildung weiterer paralleler Welten voraus. Leben wir also tatsächlich im Multiversum?
Als der Krieg in der Ukraine ausbrach – Panzer rollten, Schützengräben ausgehoben, Städte bombardiert und zerstört wurden – fühlten sich viele an längst vergangene Zeiten erinnert. Und angesichts dieser Bilder stellten sich viele zu Recht die Frage, wie es sein kann, dass die Menschheit immer wieder die gleichen Fehler macht, wenn sie zum Beispiel an immer wieder denselben Orten Kriege führt. Gibt es also so etwas wie Konstanten des Weltgeschehens? Wiederholt sich da Geschichte? „Geschichte wiederholt sich nicht, aber sie reimt sich“, sagt Tim Marshall, ehemaliger Auslandskorrespondent für die BBC. Aber er gibt auch zu bedenken, wie sehr die Geografie Menschheitsgeschichte beeinflusst und mitunter tatsächlich ähnliche Konstellationen begünstigt hat. Und auch wir Menschen sind ja Teil der Weltgeschichte und können sie nicht nur rational beeinflussen – wir sind selbst eine Art Konstante, zum Beispiel mit unserem Hang zu Stereotypen und einfachen Feindbildern. Und letztlich haben Geschich
Die Idee, dass es zu viele Menschen gibt, ist nicht neu. Schon 1798 veröffentlichte ein britischer Ökonom namens Thomas Robert Malthus einen „Essay on the Principle of Population“. Seine Grundthese: Die Menschen vermehren sich so schnell, dass die Nahrungsmittelproduktion nicht hinterherkommen kann; relativ bald werden nicht mehr alle Menschen ernährt werden können. Damit lag er offenbar falsch. Zu seiner Zeit gab es gerade mal 1 Milliarde Menschen, heute gibt es 8 Milliarden, und die meisten sind ausreichend versorgt. Trotzdem tauchen solche Warnungen regelmäßig wieder auf. Wenn es nicht um Nahrungsmittelversorgung geht, ist es Rohstoffknappheit oder Umweltzerstörung. Die angebliche Ursache für drohende Krisen: Überbevölkerung. Die Vereinten Nationen – angetrieben von den westlichen Industriestaaten – unterstützten jahrzehntelang Programme, deren Ziel es war, das Bevölkerungswachstum vor allem in Staaten des Globalen Südens zu bremsen. Ohne Rücksicht auf die Menschenwürde und die Se
Der Stress und wir Menschen, das ist offensichtlich keine Liebesbeziehung: Genau genommen wollen 85 Prozent von uns am liebsten gar nichts mit ihm zu tun haben. Doch jetzt sagen Forschende: Nicht der Stress macht uns krank, sondern wie wir mit ihm umgehen. Wir bräuchten sogar viel mehr Stress, es müsste nur der richtige sein! Und schon würde er Superkräfte in uns wecken.
Was, wenn Katastrophen nicht nur töten und Leid verursachen? Was, wenn Katastrophen am Ende sogar hilfreich wären? Wir haben schließlich die letzte große Eiszeit überlebt. Oder der Zweite Weltkrieg: über 60 Millionen Tote. All das hat die Menschheit nicht nur überstanden, sondern sich dabei ständig weiterentwickelt. Aber haben Katastrophen etwas damit zu tun? Und wenn ja, was?
Wie wahrscheinlich es ist, dass da draußen jemand herumläuft, der genauso aussieht wie wir, hängt sehr davon ab, wen man fragt: einen Computer oder einen Menschen. Computer sind besser darin, Gesichter eindeutig zu erkennen. Menschen dagegen sehen recht oft Ähnlichkeiten und sind leichter zu täuschen. Der Neurobiologe Winrich Freiwald von der Rockefeller University in New York führt aus, wie entscheidend die Fähigkeit, Gesichter zu erkennen, in unserer evolutionären Geschichte war: ein Überlebensmechanismus. Dieses Talent ist bis heute in uns verankert, und unsere Gehirne können Tausende von Gesichtern wiedererkennen. Die Sicherheit, einander eindeutig unterscheiden zu können, ist essenziell für das Funktionieren einer Gesellschaft. Philosophin Sophie Loidolt erklärt, auf welche Weise Menschen einander extrem ähnlich scheinen können, und befasst sich mit den Folgen des Auftauchens von Doppelgängerinnen und der Frage, was jeden Menschen einzigartig macht.
Das Metaverse ist keine neue Idee. Seit den 50er Jahren arbeiten Entwicklerinnen und Entwickler daran, virtuelle Räume zu erschaffen. Seitdem hat sich die Technik derart weiterentwickelt, dass wir heute nur noch eine VR-Brille in Taucherbrillen-Größe aufsetzen müssen, um einzutauchen. Denn darum geht es: Immersion und Präsenz steigern für ein intensives virtuelles Erlebnis, erklärt Johanna Pirker, Informatikerin an der Universität Graz. Full-Body Tracking oder auch Face Shields, die Berührungen spürbar machen, helfen dabei. Laut Sara Lisa Vogl beliebte technische Gadgets. Die Metaverse-Designerin hat eine Poledance-Tanzgruppe im Metaverse und sagt von sich selbst, dass das Metaverse ihr Verhalten im realen Leben positiv beeinflusst hat. „Proteus Effekt“ nennt man dieses Phänomen, erklärt Philipp Kellmeyer, Neurologe am Universitätsklinikum Freiburg. Eine Verhaltensänderung, die sich positiv, aber auch negativ auf das reale Leben auswirken kann. Ein Effekt, der bereits genutzt wird, um
Die Erde hat schon viele Krisen überstanden: Meteoriteneinschläge, Vulkanausbrüche, Eiszeiten und Warmzeiten. Aber wird sie auch uns überstehen? Unsere Spezies hat die Natur durch Besiedlung, Müll und Klimagase so sehr gestresst, dass ein neues Massensterben der Arten im Gang ist. Aber könnten wir das nicht ändern? Mit Werkzeugen wie „Genome Editing“ oder synthetischer Biologie den Weltuntergang aufhalten?
Palmen an den Polen und darunter liegen Krokodile im Schatten, denn es ist heiß; extrem heiß – das ist kein Blick in unsere Klimazukunft, sondern in die Erdgeschichte. Über Hunderte Millionen von Jahren hinweg war es auf unserer Erde heiß, so heiß, dass wir gar nicht hätten existieren können. Dann wiederum gab es auch Eiszeiten, die so mächtig waren, dass sich die Eisschilde bis an den Äquator schoben. Für Menschen wäre beides tödlich gewesen. Dennoch verdanken wir diesen Extremen unsere Existenz. Ohne Klimawandel kein mehrzelliges Leben, keine Artenvielfalt, keine Menschen. Aber auch: Ohne Klimawandel keine Massenaussterben, keine leeren Ozeane. Insgesamt fünfmal kippte das Klima auf der Erde so gewaltig, dass es zu gigantischen Massensterben kam, die nur wenige Arten überlebten. Was für die einen eine Katastrophe war, war gleichzeitig auch gut für unsere Spezies. Denn ohne die gewaltigen Massenaussterben hätte die Evolution einen anderen Weg genommen. Und wer weiß, ob wir am Ende dan
Die Zukunft sieht eher düster aus. Kriege, Naturkatastrophen, Epi- und Pandemien, Gesellschaften, die auseinanderbrechen. Das ist bereits jetzt Realität. Und wenn wir ins Kino gehen, Serien schauen oder Science-Fiction lesen, wird das nicht besser. Zombie-Apokalypsen schlurfen über den Bildschirm, intelligente Maschinen machen die Menschheit platt und Naturkatastrophen katapultieren uns in die Vorzeit. Die Zukunft ist ein gewalttätiger, finsterer, höllischer Ort. Eigentlich sollte man ja meinen, dass wenn die Realität schon so bedrohlich erscheint, uns dann unsere Fantasie in der Zukunft einen heilen Ort schafft. Dass wir uns positive Utopien ausdenken wie Thomas Morus mit seinem „Utopia“ im 16. Jahrhundert. Das war damals ja auch keine kuschelige Zeit: Bauernaufstände, Seuchen, Dürrekatastrophen und der Achtzigjährige Krieg waren in vollem Gange. Also warum gelingt es uns nicht, wenigstens fiktional, positiv in die Zukunft zu blicken? Haben wir aufgegeben? Alle Hoffnung verloren? Oder
Wolken spenden Schatten. Sie transportieren Wasser über Land und liefern es als Regen aus. Doch leider nehmen Wolken es mit der Verteilung des Wassers nicht ganz so genau. Es regnet oft dort, wo schon genug Wasser vorhanden ist, während es anderswo trocken bleibt. Ließe sich da nicht etwas machen? Wie wäre es, wenn wir Wolken steuern könnten?
Längst wissen wir, dass Zucker für schwere Erkrankungen wie Adipositas und Diabetes verantwortlich ist. Aber das Schlimmste wissen wir vielleicht noch gar nicht – nämlich, was Zucker mit unserem Gehirn anstellt. Studien legen nahe, dass Zucker in unserem Kopf massiven Schaden anrichten könnte. Kann das stimmen? Oder ist es falscher Alarm..?
Derzeit liegt der magnetische Nordpol im Arktischen Ozean, auf halbem Weg zwischen Kanada und Sibirien. Aber alles spricht dafür, dass er dort nicht lange bleiben wird. Jedes Jahr wandert der magnetische Pol rund 50 Kilometer weiter – erdgeschichtlich gesehen ein Vollsprint und eine Bewegung, die wir so noch nicht erlebt haben, wie die Geophysikerin Aude Chambodut von der Universität Straßburg erklärt. Die Ursachenforschung führt tief ins Innere der Erde. Im flüssigen äußeren Erdkern erzeugen spiralförmige Strömungen das Erdmagnetfeld. Es gleicht einem Dipolfeld, wie wir es von einem Stabmagneten kennen – mit einem Nord- und einem Südpol. Doch aktuelle Abläufe im Erdinneren scheinen die stabile Struktur des Dipols zunehmend zu ändern. Die ungewöhnliche Wanderung des Nordpols könnte die Folge sein. Ein wilder Ritt mit unvorhersehbarem Ausgang. Er könnte in eine Umpolung des Erdmagnetfelds münden. In den letzten 50 Millionen Jahren hat sich das Magnetfeld mehr als 100-mal umgepolt. Das l
Wie wichtig das Riechen ist, merken wir erst, wenn der Geruchssinn leidet – etwa bei einem grippalen Infekt oder als Folge von COVID-19. „Ohne Geruchssinn wird alles ziemlich grau und deprimierend“, sagt Luca Turin von der University of Buckingham, der erforscht, wie unsere Geruchsrezeptoren Gerüche lesen. Ein Grund dafür: Riechen ist emotional. Wann immer wir riechen, werden Emotionen stimuliert. Zudem sind Gerüche wie kleine Zeitmaschinen, die etwa frühkindliche Erinnerungen wecken. Sie können auch bei der Freundschafts- und Partnerwahl ein guter Ratgeber sein und verraten viel über unsere Gesundheit. „Wir wissen gar nicht, wie der Geruchssinn in jeden Bereich unseres Lebens eingreift“, so Psychologin Rachel Herz von der Brown University. Kann uns diese Macht bei Zukunftsfragen helfen? Künstliche Nasen etwa, die nach Vorbildern von präzisen Tiernasen entwickelt werden, könnten systematisch Krankheiten erkennen. „Man geht durch einen Türrahmen mit Sensoren, wird von allen Seiten besch
In den letzten Jahrzehnten macht die Wirtschaft vor allem eines: Sie wächst. Und das ist ja auch gut. Wir haben tödliche Krankheiten ausgerottet, leben länger und komfortabler. Wir beuten dafür aber auch den Planeten aus. Wächst die Wirtschaft weiter wie bisher, nehmen auch Zerstörung und Ungleichheit zu. Der Umweltökonom Timothée Parrique spricht sich deshalb für eine Abkehr vom Wirtschaftswachstum aus: „Entweder wir entscheiden uns heute für Degrowth oder morgen für den Kollaps.“ Andere halten eine Schrumpfung für vermeidbar – solange wir fossile Brennstoffe durch erneuerbare Energien ersetzen und effizienter wirtschaften. Laut dem Ökonomen Thomas Döring von der Hochschule Darmstadt könnten wir weiterwachsen, nur grüner. Studien zeigen allerdings, dass grünes Wachstum allein nicht ausreicht, um die Grenzen des Planeten einzuhalten. Es gehe darum, die Wirtschaft so umzugestalten, ohne Arbeitsplätze, unseren Lebensunterhalt und die soziale Sicherheit zu gefährden, sagt die Ökonomin Jul
