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20 Jahre gesamtdeutsche Wissenschaft: Rückblick, Bilanz und Perspektiven [Wissenschaft und Wiedervereinigung]

Mon, 09 Nov 09 12:30:00 +0100

Der 9. November 1989 markierte auch für die Wissenschaft eine Zäsur. Über Jahrzehnte hatten sich zwei verschiedene Wissenschaftssysteme etabliert, hatten sich Forschungstraditionen und akademische Strukturen gebildet und nun stand auch das alles zur Disposition.

Die ostdeutsche Wissenschaft war besser als Ruf.

Die ostdeutsche Wissenschaft war - nach Ansicht vieler Experten - weit besser, als ihr (in Westdeutschland geprägter) Ruf. In nicht wenigen Disziplinen konnten DDR-Wissenschaftler durchaus bemerkenswerte wissenschaftliche Leistungen vorweisen.

Gerade die Fächer, in denen ideologische Fragen keine (oder nur eine untergeordnete) Rolle spielten, waren keineswegs zweitklassig. Sicher, in Philosophie oder Ökonomie segelte man unter dem Banner des Marxismus-Leninismus, aber in anderen Disziplinen, der Biologie und Medizin etwa, hatte das kaum einen negativen Einfluß. Was brachte die Wende für die Wissenschaft?

Und doch muß man heute wohl konstatieren, dass die Wiedervereinigung vor allem eine Ausweitung des westdeutschen Wissenschaftssystems und dessen Gepflogenheiten mit sich brachte. Lag es daran, dass die akademischen Wort- und Meinungsführer eben westdeutsch sozialisiert waren?

Ist die Rede von der "Abwicklung" der DDR-Wissenschaft gerechtfertigt?

Für viele ostdeutsche Forscher waren die Jahre 1989 schmerzhaft; Institute wurden geschlossen, Lehrstühle neu besetzt, die DDR-Akademien aufgelöst. Kein Wunder, dass man im Osten bald von "Abwicklung" sprach.

Nach zwanzig Jahren ist es an der Zeit, eine Bilanz zu ziehen. Wie hat sich die Wiedervereinigung in der Wissenschaft vollzogen? Was blieb von der DDR-Wissenschaft übrig? Wurde die Chance zu Reformen verspielt?

Am 24. und 25. November findet in Berlin ein Symposium statt, das sich mit diesen und weiteren Fragen beschäftigt. Das Symposium - das von der BBAW (Berlin-Brandenburgische Akademie der Wissenschaften) organisiert wird, wird in diesem Blog thematisch begleitet.
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Der Alltag im Labor. Beobachtet, kommentiert und dokumentiert von Marcus Anhäuser im Labortagebuch...

Warum weinen Tiere nicht? [Ihre Forschungsfrage]

Mon, 09 Nov 09 11:00:00 +0100

Auf eine aktuelle Forschungsfrage von Sara antwortet Marc Scheloske:

Auch wenn die Krokodilstränen sprichwörtlich geworden sind - Tiere weinen nicht, wenigstens nicht aus Schmerz oder Trauer. Emotionale Tränen sind eine ausschließlich menschliche Eigenschaft.

Wobei man natürlich unterscheiden muß. Träne ist nicht gleich Träne. Denn rein physiologisch gesehen können natürlich auch andere Säugetiere "weinen", denn sie besitzen schließlich einen Tränenapparat, der zunächst einmal das Austrocknen des Auges verhindert. Und wenn ein Fremdkörper ins Auge gelangt, dann wird dieser mit Hilfe von Tränenflüssigkeit ausgespült. Diese reflektorischen Tränen - wie die Fachleute sagen - kennen wir ebenso vom Zwiebelschneiden oder bei Allergien. Und dann gibt es eben noch die sogenannten "emotionalen Tränen". Doch die findet man nach bisherigem Kenntnisstand in der Tierwelt nicht. Das menschliche Weinen ist eine sehr ursprüngliche Art des Sozialverhaltens. Kleinkinder machen durch das Weinen - wenn ihnen noch keine anderen Kommunikationsformen zur Verfügung stehen - auf sich und ihre Unzufriedenheit aufmerksam. Bei Erwachsenen ist das Weinen dann der Ausdruck verschiedenster Gefühlsregung: Verlust, Trauer, Kränkung, Wut, Rührung oder Freude können Anlaß sein. Und solche Tränen unterscheiden sich auch chemisch von den reflektorischen Tränen. Die emotionalen Tränen enthalten etwa 25% mehr Proteine.

Bei Tieren gibt es diesen Unterschied nicht. Auch die Krokodilstränen gehören zu den reflektorischen Tränen. Wenn die Reptilien beim Fressen ihr Maul aufsperren, kann ein höherer Druck auf die Tränendrüsen entstehen, worauf eben Tränenflüssigkeit austritt. Mit (geheucheltem) Mitleid mit dem Opfertier haben die Krokodilstränen also nichts zu tun. Tiere haben einfach eine andere Art, ihre Emotionen mitzuteilen - Schmerz und Trauer empfinden sie sehr wohl, auch ohne vergossene Tränen.

Weitere Antworten und Diskussionen sind erwünscht!

» Marc Scheloske ist Wissenschaftssoziologe und Redakteur von ScienceBlogs

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Der Alltag im Labor. Beobachtet, kommentiert und dokumentiert von Marcus Anhäuser im Labortagebuch...

Rüber machen mit der DOWA 81 [Deutsches Museum]

Mon, 09 Nov 09 10:39:02 +0100

Mit diesem Flugzeug beabsichtigte 1981 Dr.-Ing. Gerhard F. Wagner aus Dresden mit seiner Frau und drei Kindern (17, 16, und 6 Jahre alt) aus der ehemaligen DDR zu fliehen. Das Flugzeug ist nicht geflogen, da die Familie am Tag vor dem geplanten Start verhaftet wurde. Man verurteilte sie wegen „Vorbereitung zum ungesetzlichen Grenzübertritt im schweren Fall" zu beachtlichen Freiheitsstrafen.

Die Familie wurde nach einjähriger Haft nach Fürsprache österreichischer Politiker nach Westdeutschland abgeschoben. In dem Gerichtsverfahren hatte die Staatliche Luftfahrtinspektion der DDR das Flugzeug getestet und für flugfähig befunden. Vorgesehen waren ein Probeflug ohne Passagiere in dem stillgelegten Braunkohlentagebau Nonnewitz bei Leipzig und dann der eigentliche Flug über die ehemalige innerdeutsche Grenze bis Hof. Für den Bau wurden wegen der notwendigen Geheimhaltung nur allgemein erhältliche Werkstoffe verwendet. Zerlegt misst das längste Teil nur 4m damit der Transport mit Pkw-Anhänger zum Startplatz möglich war. Der Tragflügel-Rumpf-Anschluß und der Triebwerkslauf wurden von Herrn Wagner selbst erprobt. Als Antriebsaggregate wurden die Motoren des in der damaligen DDR gängigen Zweitakt-Motorrads MZ 250 verwendet. Der Motor einer MZ 250 leistet 19 PS (14 KW) bei 5 400 U/min. Ebenso fanden die Räder des Motorradtyps als „Fahrwerk" Anwendung. Die Familie Wagner erwarb zwei dieser Motorräder und baute die Motoren aus, entfernte die Getriebe und versah sie mit je einem Propeller. Einer der beiden Motoren wurde in der Kurbelwellen-Drehrichtung geändert. Die beiden Propeller des Flugzeugs liefen somit gegenläufig.

Seit 1981 befand sich das Flugzeug im Traditionskabinett der Stasi der DDR, 1990 wurde es in der Ausstellung „Flucht-Mobile" im Museum für Deutsche Geschichte, Berlin, gezeigt und dann dem Erbauer zurückgegeben. Heute steht das vermutlich kleinste Flugzeug, dass je für fünf Personen gebaut wurde als Leihgabe im Deutschen Museum.

Spannweite	9,0 m
Länge	5,85 m
Flügelfläche	8,61 m²
Leermasse	240 kg
Abflugmasse	580 kg
Flächenbelastung	67 kg/m²
Antrieb	2 Motorradmotoren MZ-ES-250/2 je 14 kW (19 PS)
Fluggeschwindigkeit	210 km/h max., 90 km/h min.
Startstrecke	450 m
Steiggeschwindigkeit	1,8 m/s

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Der Alltag im Labor. Beobachtet, kommentiert und dokumentiert von Marcus Anhäuser im Labortagebuch...

HEUTE Tweet-up auf der WissensWerte [[sic]]

Mon, 09 Nov 09 10:15:00 +0100

Der Alltag im Labor. Beobachtet, kommentiert und dokumentiert von Marcus Anhäuser im Labortagebuch...

20 Jahre Mauerfall: Der Gesundheitszustand in West und Ost [WeiterGen]

Mon, 09 Nov 09 08:51:33 +0100

12% der Deutschen wollen die Mauer wieder haben, Broder vergleicht die rot-rote Koalition in Brandenburg mit einer Mischung aus Eiscreme und Hundekacke. Wenigstens gesundheitlich wächst zusammen was zusammen gehört.

Der Spiegel meldet, jeder achte, also 12% der Deutschen hätten gerne die Mauer wieder. Wäre Martin Sonneborns Partei zur Bundestagswahl zugelassen worden, hätte ihm alleine dieser Punkt des Wahlprogramms den triumphalen Einzug in den Bundestag gesichert. Mit dem Bonus der überaus attraktiven Kanzlerkandidatin (siehe Foto) hätte die FDP alt ausgesehen und DIE PARTEI würde mitregieren. Wir hätten Sonneborn als Außenminister und/oder Innenminister und eine hübsche Kanzlerin (siehe Foto).

Das hätte sich gut gemacht, heute, wo die Welt auf Deutschland blickt, zwanzig Jahre nach dem Mauerfall. Auch wenn Henryk M Broder noch mit bösen E-Mails kämpfen muss, nur weil er die rot-rote Koalition in Brandenburg mit einer Mischung aus Eiscreme und Hundekacke vergleicht, so ist doch längst zusammengewachsen, was zusammengehört (wer hat's gesagt?).

Zu dem Ergebnis kommt auch eine aktuelle Studie des Robert-Koch-Institut (um hier die Kurve zu Science zu kriegen). 20 Jahre nach dem Fall der Mauer: Wie hat sich die Gesundheit in Deutschland entwickelt? vergleicht zahllose Gesundheitsparameter zwischen West und Ost seit dem Mauerfall.

Der vorliegende Bericht gibt einen Überblick über 20 Jahre »Gesundheitsgeschichte« der Bundesrepublik Deutschland. Dazu wurden Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen den neuen und alten Bundesländern seit der Wiedervereinigung anhand vorliegender Gesundheitsdaten reflektiert. Während sich noch zu Beginn der 1990er-Jahre erhebliche Unterschiede in der gesundheitlichen Situation der Bevölkerung in Ost- und Westdeutschland feststellen ließen, hat mittlerweile eine weitgehende Annährung, in einigen Bereichen sogar ein Ausgleich stattgefunden. Noch vorhandene regionale Unterschiede haben zumeist soziale Gründe: Die Gesundheitschancen sind dort am geringsten, wo die Lebensbedingungen am schlechtesten sind, z.B. in Regionen mit hoher Armutsrisiko- und Arbeitslosenquote.

Das sind doch gute Nachrichten! Der sehr ausführliche Bericht vergleicht alle denkbaren Gesundheitsfaktoren: Krebs, chronische Krankheiten, Rauchen, Alkoholismus, Diabetes, Allergien, pyschische Erkrankungen, Impfen, uns so weiter. Wer sich den Bericht anschauen möchte: hier gibts Links zu den einzelnen Kapiteln, und hier das ganze Paket als 20 MB pdf.

Ich kann mich noch gut an jenen Abend vor 20 Jahren erinnern, als ich mit meinen Eltern im Wohnzimmer vor dem Fernseher saß und ungläubig die Bilder aus Berlin sah und den Geschehnissen an der deutsch-deutschen Grenze folgte. Es hat damals noch einen Tag gedauert, bis ich kapiert habe, was das bedeutete.
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Weltraumfrachter im Vakuumtest [SciencePicture]

Mon, 09 Nov 09 07:30:00 +0100

Das ATV (Automated Transfer Vehicle) ist ein unbemannter Weltraumfrachter, der Nachschub (Nahrung, Wasser, Technik) zur internationalen Raumstation ISS transportiert. Im Bild wird er bei der ESA in Nordwijk/Niederlande auf einen umfangreichen Test in der Vakuumkammer vorbereitet. Dort kann die Einheit unter Weltraumbedingungen (z.B. höchste Temperaturunterschiede durch Sonneneinstrahlung und Schattenseite) untersucht werden.

Im März 2008 kam der erste ATV mit dem Namen Jules Verne erfolgreich zum Einsatz. Der zweite start eines ATV ist für den November 2010 geplant.Mit dieser Aufnahme wurde Ingo Wagner im Wettbewerb "Bilder der Forschung" 2007 nominiert.
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Nacktmulle im Visier der Krebsforschung [Topthema]

Mon, 09 Nov 09 06:30:00 +0100

Nacktmulle avancieren zu Lieblingen der Forscher. An ihrem Aussehen liegt das sicher nicht, doch die ostafrikanischen Nager sorgen mit anderen Qualitäten für Aufmerksamkeit. Derzeit diskutieren Krebsforscher über die mausähnlichen Höhlenbewohner. Denn bei den Nacktmullen ist kein einziger Krebsfall dokumentiert - und so werden die Nager bis zu 30 Jahre alt.

Nun haben Forscher vermutlich das Geheimnis der Nacktmulle entdeckt; die Zellen der Tiere tragen das Gen "p16", das eine Schlüsselrolle bei der sogenannten Kontaktinhibition spielt und somit gar keine unkontrollierte Zellwucherung zulässt. Alexander Knoll weiß mehr..

Die Wurst mit Zähnen kriegt keinen Krebs! | Alles was lebt

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News vom LHC: CMS sieht Teilchen [Diax's Rake]

Sun, 08 Nov 09 22:30:00 +0100

Sitzt ihr auch Fingernägel kauend auf eurem Stuhl und wartet drauf dass es endlich richtig losgeht am LHC? Vor zwei Wochen wurden die ersten Teilchen ein Stück weit in den LHC geschickt. Es ist total schwierig rauszufinden was im Moment passiert, aber in CMS-Blog kann man jetzt lesen dass es dieses Wochenende dort die ersten Teilchen 2009 zu detektieren gab.Der Compact Muon Solenoid (CMS) ist eines der zwei Experimente das nach dem Higgs suchen wird. ALICE und LHCb haben schon vor zwei Wochen einen durchlaufenden Strahl gehabt, nur noch ATLAS fehlt anscheinend. Da CMS Teilchen gesehen hat, heißt dass der Strahl muss bis Quadrant 5 gekommen sein, die Injektionsstellen sind unten im Bild neben ATLAS. Um ATLAS zu erreichen wäre eine volle Runde nötig.

Wie man im US/LHC Blog lesen kann, ist der Strahl in einen Kollimator (sowas hier) gejagt worden und hat dann einen Teilchenschauer erzeugt den man im Detektor sehen konnte. Und heute soll das ganze nochmal passieren (Am Wochenende fummeln weniger Leute am Beschleuniger rum, deswegen kann man dann besser messen).
Und so hat er geleuchtet, der Detektor (Bild von der Facebook-Seite):

Und da gabs gleich eine spezielle Flasche zu.
First Beam to CMS!
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Die Wurst mit Zähnen kriegt keinen Krebs! [Alles was lebt]

Sun, 08 Nov 09 21:27:23 +0100

In Listen über die merkwürdigsten Tiere auf diesem Planeten taucht eins ziemlich oft ganz weit oben auf: der Nacktmull (Heterocephalus glaber), liebevoll gern auch mal "Penis mit Zähnen" genannt. Schön sieht er ja wirklich nicht aus, doch es sind bekanntlich andere Dinge, die zählen.

Der Nacktmull, wie er leibt und lebt. Quelle: Riude/flickr

Der Nacktmull ist nämlich ein extrem merkwürdiges Tier, und merkwürdig bedeutet für einen Wissenschaftler vor allem eins: interessant! Dieses Nagetier ist beispielsweise das einzige staatenbildende Säugetier. Große Kolonien von bis zu mehreren hundert Tieren leben in selbstgegrabenen unterirdischen Gängen und Höhlen zusammen, die von einer Königin regiert werden. Und ganz ähnlich wie bei Bienen oder Ameisen unterdrückt die Königin die Geschlechtsentwicklung in ihren Untertanen, um die Fortpflanzung in der Kolonie zu kontrollieren.
Nacktmulle sind kaltblütig und empfinden wohl auch keinerlei Schmerz, da ihnen wichtige Moleküle in der Haut fehlen (beispielsweise die sog. Substanz P).

In der letzten Ausgabe der Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) haben die Forscher Andrei Seluanov, Vera Gorbunova und Kollegen ein weiteres überraschendes Merkmal von Nacktmullen genauer untersucht: Nacktmulle kriegen keinen Krebs! Der Größe nach sind Nacktmulle in etwa mit Mäusen zu vergleichen. Doch während Mäuse und andere gleich große Nager nur wenige Jahre leben, werden Nacktmulle über 30 Jahre alt. Sie scheinen dabei auch nicht "normal" zu altern, sondern sind bis kurz vor ihrem Tod aktiv, pflanzen sich sogar fort. Mäuse kennen ihre natürliche Todesursache (sofern sie nicht vorher gefressen werden) sehr genau; rund 90% der natürlichen Todesfälle bei Mäusen gehen auf Krebs zurück. Und trotz dem sehr viel höheren Alter zum Todeszeitpunkt wurde noch kein Nacktmull mit Krebs gefunden.Das ist natürlich kein sehr überzeugendes Argument - Nacktmulle leben praktisch dauerhaft unterirdisch und sind entsprechend schlecht zu beobachten. Doch ein krebsloses Säugetier weckt verständlicherweise die Phantasie der Forscher, und Seluanov und Kollegen haben nachgesehen, ob auf zellulärer und molekularer Ebene da etwas dran ist.

Und dabei sind sie auf eine interessante Besonderheit gestoßen, die Nacktmullzellen sowohl von Maus-, als auch Menschenzellen unterscheidet: sie mögens nicht so eng. Nimmt man vereinzelte Bindegewebszellen von Mäusen und züchtet sie in Petrischalen mit Wachstumsmedium, dann wachsen sie am Boden und teilen sich munter, bis sie eine gleichmäßige Schicht bilden. Die Zellen hören auf sich zu teilen, sobald sie anfangen müssten, übereinander zu wachsen. Dieses Phänomen nennt man Kontaktinhibition, weil Kontaktsignale zwischen den Zellen die Zellteilung anhalten. Entarten die Zellen aber, dann geht (unter anderem) die Kontaktinhibition verloren, aus der dünnen Zellschicht wird ein wuchernder Haufen. Genauso verhalten sich auch die Bindegewebszellen von Menschen.
Anders die Nacktmulle: Deren Bindegewebszellen hören mit der Zellteilung sehr viel früher auf, lange bevor die Platte dicht genug bewachsen ist, um eine geschlossene Schicht zu bilden. Dies wurde von den Forschern early contact inhibition genannt, um sie von der normalen Kontaktinhibition zu unterscheiden.Jetzt könnte man meinen, bei den Nacktmullen sei einfach nur ein Regler verstellt, die maximale Zelldichte für den Teilungsstopp. Doch eine der Zelllinien der Forscher verlor nach mehreren Monaten in Kultur diese frühe Inhibition und begann sich wieder zu teilen. Allerdings nur, bis die Platte mit einer geschlossenen Zellschicht bewachsen war. Nacktmulle besitzen also zwei gestaffelte Sperren gegen unkontrollierte Zellteilung!

Die Frage war: was in der Zelle macht den Unterschied? Zwei der wichtigsten Regler des Zellwachstum sind die Proteine p53 und pRb (die deswegen auch sehr häufig bei Krebs mutiert sind). Beide sind in die Entscheidungswege in der Zelle involviert, den Zellzyklus entweder anzuhalten, oder die Zelle gleich ganz in den programmierten Zelltod Apoptose zu treiben. Und es mussten auch beide Proteine deaktiviert werden, um die frühe Kontaktinhibition der Nacktmullzellen zu umgehen. Genauer gesagt wachsen die Zellen zwar schon weiter, wenn p53 oder pRb ausfällt, sterben aber aufgrund der Apoptose ab. Erst wenn beide Proteine fehlen, kann man das Wachstum durch das Ausbleiben der Apoptose sehen.

Die Kontaktinhibition bei Mensch und Maus wird zudem reguliert durch das Protein p27, dessen Menge in der Zelle mit zunehmender Zelldichte auch größer wird. Die Kontaktinhibition kommt dadurch zustande, dass p27 die Inaktivierung von pRb verhindert und der Zellzyklus so angehalten wird. Und genauso ist es auch bei den Zellen von Nacktmullen, allerdings nur bei der "normalen" Kontaktinhibition. Die frühe Abwehr, die man nur bei den Nacktmullen findet, ist allerdings nicht durch p27 kontrolliert.
Ein zweites, p27 ähnliches Protein namens p16 ist bei Mensch und Maus bisher nicht sehr gut verstanden. Es hat jedoch auch eine, allerdings wenig wichtige, Rolle in der Kontaktinhibition neben p27. Seluanov und Kollegen konnten nun zeigen, dass sich im Nacktmull die Funktionen von p27 und p16 zeitlich voneinander getrennt haben, p16 ist nämlich der Regulator der frühen Kontaktinhibition.

Die Signalwege in der Zelle, die Zellwachstum und Apoptose regulieren. Die Proteine, deren Namen in diesem Artikel gefallen sind, finden sich rechts unten in der Abbildung. Bild anklicken für eine größere Version. [1] Quelle: Roadnottaken/Wikipedia

Die Frage ist jetzt, wie man diese Beobachtungen einordnen kann. Krebs entsteht nicht einfach, wenn die Kontaktinhibition ausfällt. Jedenfalls nicht nur. Es müssen verschiedene Proteine in Zellteilung, Apoptose, Telomerstoffwechsel etc. mutieren, dass aus normalen Krebszellen werden. Demzufolge wäre es sehr unwahrscheinlich, wenn die frühe Kontaktinhibition der einzige Unterschied von Nacktmullzellen wäre, um sich vor der Krebsentstehung zu schützen. Die molekularen Beweise in diesem Paper zeigen aber, dass die Berichte über die krebslosen Nager begründet sind, und ermutigen auch die weitere Erforschung des Nacktmulls als Modell für die Krebsforschung.

[1] So kompliziert es hier auch aussieht, die Informationen sind teilweise schon wieder überholt. Ich will hier niemanden mit einer komplizierten Abbildung beeindrucken, aber wirklich gute Abbildungen zu dem Thema gibt es nicht, jedenfalls nicht frei zugänglich. Die Abbildung soll aber auch deutlich machen, dass das einfache Bild, das von mir hier, aber auch von den Autoren im Paper, gezeichnet wurde, der Komplexität in der Zelle nicht wirklich gerecht wird.

Seluanov, A., Hine, C., Azpurua, J., Feigenson, M., Bozzella, M., Mao, Z., Catania, K., & Gorbunova, V. (2009). Hypersensitivity to contact inhibition provides a clue to cancer resistance of naked mole-rat Proceedings of the National Academy of Sciences DOI: 10.1073/pnas.0905252106

» von Alexander Knoll

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Symmetrien und Gruppen [Mathlog]

Sun, 08 Nov 09 09:00:57 +0100

Sautoy auf TED über Galois, Herpes-Viren, Seesterne und die Alhambra. Symmetry: Reality's Riddle

Sautoy hat zum Thema auch ein populäres Buch "Finding moonshine: A Mathematician's Journey Through Symmetry" geschrieben. (Rezension in Times Online.)
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Antimaterie in Blitzen [Diax's Rake]

Sat, 07 Nov 09 18:00:00 +0100

Jetzt hätte ich ja fast nur langweilig "Positronen in Blitzen" in den Titel geschrieben. Aber da hätte ja wieder niemand draufgeklickt. Gebt es zu, "Antimaterie" hat euch hergeführt? Tja, danke Dan Brown, aber ich muss euch mal wieder sagen: So etwas besonderes ist Antimaterie nicht. In der Tat ist Antimaterie uns nur deswegen so unvertraut, weil sie die unangenehme Angewohnheit hat, sich mit ihren Brudern aus "normaler" Materie spinnefeind ist. Trifft ein Elektron auf seinen "bösen Bruder", des Positron, dann löschen sich beides aus und verpuffen in einem Photonenpaar.In diesem Prozess, der Paarvernichtung, entstehen Photonen von je 511 keV - der Ruhemasse der Elektronen/Positronen. Also eine sehr charakteristische Strahlung - findet man Photonen der passenden Wellenlänge, weiß man dass hier Paarvernichtung stattgefunden haben muss. Mehr noch, man weiß dass hier Positronen aufgetreten sind!

Seit Anfang der 90er Jahre, seit man mit Ssatelliten-Teleskopen Gammastrahlung aus dem Universum beobachtete, z.B. mit dem Compton Gamma-Ray Observatory, hatte man auch in Gewittern Gammastrahlung gemessen, vor, während und auch nach Blitzen. Man vermutet einen Zusammenhang mit dem Entstehen von Blitzen. Gebremste Ladungen senden Strahlung aus, also vielleicht ist es eine massive Ladungsverschiebung die mit dem Blitz zusammenhängt.
Während man also der Gammastrahlung grundsätzlich auf der Spur ist, hat jetzt das aktuelle Gammastrahlen-Observatorium GLAST/FERMI die oben beschriebene Signatur von Positronen in Gewittern gefunden!
Diese Erkenntnis wurde wohl Donnerstag auf einer Konferenz vorgestellt, und ist wohl ziemlich überraschend.

(via Wired Science)
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Biologen und Physiker: Zwei Welten in einem Labor [Das Labortagebuch]

Sat, 07 Nov 09 12:30:00 +0100

Biologen und Physiker stehen für zwei Arten, die Welt zu erforschen. Hier im Labor treffen sie aufeinander. Kann das gut gehen? Der ideale Wissenschaftler wäre wohl eine Kreuzung aus beidem.Hier gibt's nicht nur Biologen. Auch wenn ich im MPI für molekulare Zellbiologie und Genetik bin, das Forschungsobjekt in diesem Labor ein Hefepilz ist und einfach alles nach Biologielabor aussieht (Petrischalen usw.).

Eine der ersten Überraschung war: Fast die Hälfte der Mitarbeiter ist von Hause aus Physiker. Auch wenn Laborleiterin Iva Tolic-Norrelykke selbst Biologin ist, so kommt Postdoc Nicola Maghelli aus der Physik, genau wie Doktorand Manuel Neetz, die beiden Diplomanden Bernhard und Falk sowie die Gastwissenschaftler Nenad und Vladimir.

Also nutze ich die Gelegenheit nachzufragen, was denn die beiden Forschungsrichtungen auszeichnet, was die einen besser können als die anderen. Oder anders: Warum gibt es hier eigentlich so viele Physiker (frage ich, der sich selbst Bio studiert habe).

Das Gefühl für den Organismus

Biologen sind die Hüter des Forschungsobjekts. "Wir haben das richtige 'Gefühl' und das Wissen wie man mit lebenden Organismen umgeht. Wir wissen, wie man die Hefen glücklich macht", sagt Postdoc Sven. Die Biologen sind diejenigen, die sich mit den Zellkulturen auskennen. Sie haben gelernt wie man neue Zellstämme kreiert, weil sie mit Techniken wie PCR, Klonierung oder Züchtung vertraut sind. "Sie können besser Zelltypen und -stadien unterscheiden, erkennen eher was normale und abnormale Prozesse innerhalb der Zelle sind", sagt Iva. Was nicht bedeutet, dass Physiker das nicht könnten. Mit der Zeit lernen sie es auch.

Physiker sind Experten, wenn es darum geht die Daten zu analysieren. Sie sind die Meister der Zahlen und Diagramme, die Datenanalyzer: Sie wissen wie man Dinge berechnet, sie suchen die quantitativen Antworten. Sie werten das Bildmaterial aus und entwickeln neue experimentelle Set-ups.

Vielleicht hilft einem das weiter, um den Unterschied zwischen beiden Welten z verstehen:

Biologen sehen sich ein Bild an. Physiker werfen lieber einen Blick auf die dazu passende Kurve.

Biologen suchen nach Mustern im Bild oder Filmmaterial und versuchen die Prozesse, die sie kennen, wiederzuerkennen. Die Physiker sehen die Diagramm und Kurven und scheinen die Zahlen dahinter zu sehen.

Der Blick auf das Ganze und die Details

Doktorand Miguel Coelho ist Biochemiker. Er sieht sich ein bisschen zwischen beiden Lagern stehen. Von dieser warte aus, blickt er auf beide. "Biologen interessieren sich mehr für das allgemeine Verhalten, während Physiker dazu neigen Details und einzelne Mechanismen zu untersuchen." Es ist vielleicht auch ein Sache des Blickwinkels. Die einen gucken von unten, Bottom-up, die anderen von oben, Top-down.

Manuel Neetz, Doktorand: "Wenn man neu ist, könne wir durch selbstgeschrieben Programme, technische Entwicklungen und theoretische Modelle unseren Beitrag leisten." Die Biologen seien diejenigen, die die Fragen stellen, die die Probleme und Projekte, die es zu erforschen gilt, aus der profunden Kenntnis des Organismus definieren.

In der Gruppe schlägt sich das so nieder, dass die Datenauswertung meistens zusammen mit einem Physiker gemacht wird. Physiker sind auch diejenigen, die oft bei Planung der Experimente hinzugezogen werden. Sie wissen am besten, welche Mikroskope, mit welchen Einstellungen geeignet sind.

"Ich glaube, es ist leichter sich in Biologie einzuarbeiten als in die Physik. Das Wissen ist weniger hierarchisch und man braucht keine Mathematik", sagt Manuel. Wenn es allerdings darum gehe ganz praktisch Genetik oder Biochemie im Labor zu betreiben, sei die Erfahrung im Labor, die Biologen meist schon haben, durch kein theoretisches Wissen zu ersetzen.

Das andere Plus und Minus

Auch wenn es für einen Physiker einfacher zu sein scheint, sich in die Biologie einzuarbeiten als umgekehrt, gibt es durchaus ein paar Verständigungsprobleme. Niocla erinnert sich amüsiert: "Mich irritierten anfangs die Bezeichnungen der Mikrotubuli, die ja ein plus- und ein minus-Ende besitzen. Das verwirrte mich, weil ich mir nicht erklären konnte, was das mit Elektrizität zu tun haben sollte." Biologen geben damit die Richtung des wachsenden Proteinfilamentes an.

Ein Punkt, den ich von Physikern immer wieder höre, ist die Komplexität eines Lebewesens mit dem sie zu kämpfen haben. Physiker mögen es, alles auf das notwendigste zu beschränken. Sie wollen klassischerweise Komplexität aus einem System herausnehmen (haben aber natürlich inzwischen auch Tools entwickelt, um ihrer Herr zu werden.) Diplomand Bernhard Sebastian: "Den Ausgang von Experimenten kann man daher in der Physik vergleichsweise gut abschätzen. Passiert etwas unvorhergesehenes kann man das im Nachhinein recht gut erklären."

Bei einem Lebewesen wird das schwierig. Habe man eine lebende Zellen vor der Nase, gehe all das exakte Wissen samt Theorien "zum Teufel". "Obwohl die Mischung stimmt, weiss man oft nicht so genau was passieren wird", sagt Bernhard. Und noch öfter klappe einfach gar nichts. Ursache könnte dann alles mögliche sein: Von einer vergessenen Zutat bis zur Abstrahlung des Handys auf dem Schreibtisch.

Was Biologen alles mit so komplexen Gebilden wie Zellen machen, verblüfft ihn immer wieder, sagt Bernhard. "Es ist mir oft ein Rätsel", gibt er zu. "Sie kennen Verfahren und Dinge, die sich meinem Weltbild entziehen." Das kann mancher Biologe sicher auch von der Welt der Physiker behaupten.

Wenn man beide erfolgreich zusammenbringe, sagt Miguel, bekomme man neues Wissen und ein Verständnis biologischer Phänomene, die von sorgfältiger statistischer Analyse in einem relevanten biologischen Kontext getragen werden. Oder um es kurz zu machen: "Wenn Du beides kombinieren kannst, bekommst du den perfekten Wissenschaftler für die Life Sciences", sagt Sven.
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Schwing, Kastanie, schwing! [Astrodicticum Simplex]

Sat, 07 Nov 09 12:08:27 +0100

Ich muss hier kurz mal auf einen sehr lesenswerten (und lustigen !) Artikel hinweisen. Wenn man in Zeitungen oder Fernsehen über Esoterik liest oder hört, ist das für den denkende Menschen mittlerweile mit hoher Wahrscheinlichkeit unerfreulich, und, wie Thomas Bernhard schon einmal angemerkt hat, es kann einem leicht übel werden.

Da freut man sich umso mehr über den Artikel, der gestern in der Online-Ausgabe der FAZ erschienen ist. Andrea Diener schreibt dort in ihrem Blog unter dem Titel Die Schüssel und das Ding über die Esoterik-Szene und das auf äußerst amüsante und erfrischende Weise. Unbedingt lesenswert:

Nehmen Sie an, Sie sind zu einem Geburtstag eingeladen, es gibt Wein und Würstchen und Kartoffelsalat und einiges anderes, sie stellen sich auf einen geruhsamen Abend ein, und neben Ihnen am Büfett packt jemand ein Pendel aus, ein silbernes spitzes Ding an einer Kette, und läßt es über der Schüssel mit dem Kartoffelsalat schwingen, nickt dann kurz, packt das Pendel weg und schlägt sich mit dem Löffel eine Portion auf den Teller. Was tun Sie?

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Dr. Seefeldt, Squalen und Thiomersal - die Smashing Pumpkins, ein Video und Twitter Listen [WeiterGen]

Sat, 07 Nov 09 10:28:08 +0100

Was sonst noch los war diese Woche: Eine tolle Animation der Infektion mit einem Virus, ein offener Brief über die gefährlichen Inhaltsstoffe von Pandemrix, Billy Corgan wird zum Impfgegener und Twitter Listen mit ScienceBloggern.

Gestern habe ich es schon in einem Kommentar verlinkt, das Video ist so schön, es hat einen Platz in einem Blogeintrag verdient: Flu attack - How a virus invades your body.

...These little noodly things...

Squalen und Thiomersal im Schweinegrippe-Impfstoff - Der Dr. Seefeld Brief

Ein impfkritisches Dokument macht derzeit die Runde. Es geht um die Gefahren der Adjuvantien von Pandemrix, dem in Deutschland verimpften Schweinegrippe-Impfstoff.
Ein Dr. med Jürgen Seefeldt aus Paderborn kritisiert die Verwendung von Squalen und Thiomersal im Impfstoff. Er zitiert ein paar Publikationen, um seine Thesen zu belegen.

Forderung: Alle Squalen-und Quecksilberhaltigen Chargen zu 100% verschrotten! Keine halben Sachen machen auf Kosten von Gesundheit und Leben der Bevölkerung!

Was Seefeldt in seinem Dokument betreibt, wird im Allgemeinen als "Cherry-Picking" bezeichnet. Er zitiert die Veröffentlichungen, die seine Theorie stützen und ignoriert ein weites Feld an Literatur, das seinen Thesen widerspricht. Weiter werden einige der von ihm angeführten Veröffentlichungen falsch oder unvollständig zitiert.

Seine erste These, Squalen sei verantwortlich für das sogenannte Gulf-war Syndrom, also amerikanische Soldaten, die nach dem Golfkrieg an diversen Krankheiten litten, ist in keinster Weise direkt auf Squalen als Adjuvans in Impfungen zurück zu führen, im Gegensatz zur Darstellung von Seefeldt.

Tatsache ist: Squalen wir seit Jahren als Adjuvans benutzt und ist millionenfach verimpft worden. Ohne schwere Nebenwirkungen. Hierzu eine Stellungnahme der WHO und eine Antwort im selben Magazin, die direkt auf die von Seefeldt zitierten Studien zum Golfkriegssyndrom eingeht und von ihm natürlich unzitiert bleibt:

A recent article in this journal by Asa et al. (2000) purports to measure serum antibodies to squalene. The paper fails to establish the validity of the test. The essential flaws involve selection of proper positive controls and proper negative controls, quantitative methods, and selection of study populations.

Mit anderen Worten: ein Totalverriss der Untersuchungsmethode.

Der zweite Punkt, auf den Seefeldt eingeht ist das Thiomersal in Pandemrix. Er verwechselt das Konservierungsmittel mit elementarem Quecksilber und zieht falsche Schlüsse. Fakt ist: Thiomersal ist nach drei Wochen im Körper nicht mehr nachweisbar, die WHO kommt zu dem Ergbnis, dass keine Gefahr von Thiomersal für die Gesundheit ausgeht, es ist selbst für Babies unproblematisch, ausserdem ist die Menge des Quecksilbers geringer als jene, die durch die Nahrung beispielsweise täglich aufgenommen wird.

Rockstars auf Abwegen

Der Sänger von den Smashing Pumpkins hat sich als Virenleugner und Impfgegner geoutet. Billy Corgan meldet folgendes:

I would suggest however that it is possible the virus is not a naturally occurring virus. I have read reports from people who say (as doctors) that there is evidence to suggest this virus was created by man; to call it Swine Flu is then a misnomer, as it really is Swine Flu plus some other stuff stitched together. These doctors said such genetic mutation was impossible in nature. [...] I for one will not be taking the vaccine. I do not trust those who make the vaccines, or the apperatus behind it all to push it on us thru fear. This is not judgment; it is a personal decision based on research, intuition, conversations with my doctor and my 'family'. If the virus comes to take me Home, that is between me and the Lord.

Orac von Respectful Insolence hat die ganze Story. Corgan von den Smashing Pumpkins ist nicht der einzige Rockstar auf Abwegen, vor ein paar Jahren unterstützten die Foo Fighters mal die AIDS-Leugner Organisation Alive & Well.

In 2000, the band generated controversy through their public support of Alive & Well, an organization that denies the link between HIV and AIDS, questions the validity of HIV tests, and advises against taking medication to counter the disease. Foo Fighter bassist Nate Mendel learned of Alive & Well through What If Everything You Thought You Knew about AIDS Was Wrong?, a self-published book written by Christine Maggiore, the organization's founder. Mendel passed the book around to the rest of the band, who supported his advocacy.

Maggiore ist inzwischen, ebenso wie ihre Tochter, an AIDS gestorben, die Foo Fighters haben nichts mehr mit Alive & Well zu tun, Corgans Gejaule hingegen geht mir eigentlich schon immer auf den Geist. Jetzt mehr den je.

ScienceBlogs Twitter Listen

Seit dieser Woche hat Twitter Listen eingeführt. Das ist sinnvoll, so verzweifelt man nicht mehr an der Flut neuer Tweets, die ständig auf einen einprasseln, sondern man kann schön getrennt sortieren, wem man alles bei twitter folgt.

Es gibt auch die Möglichkeit den Listen andere Twitter-Nutzer zu folgen. Man kann sozusagen Twitter-Kanäle abonieren. Ich habe zwei Listen angelegt, die vielleicht für die hier mitlesenden Twitterer interessant sind.
@weitergen/scienceblogs-de enthält alle Blogautoren der deutschen ScienceBlogs, die auch twittern und
@weitergen/scienceblogs enthält alle ScienceBlogger, also auch die der ScienceBlogs.com Mutterseite.
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Der Alltag im Labor. Beobachtet, kommentiert und dokumentiert von Marcus Anhäuser im Labortagebuch...

Vernunft geht barfuß: Socken für Esoterikfreaks [Topthema]

Sat, 07 Nov 09 06:30:00 +0100

Das Angebot an esoterisch angehauchten Produkten und Dienstleistungen ist riesengroß. Das reicht vom bekannten Räucherkram, über die unvermeidlichen Klangschalen bis zu fragwürdigen Fruchtsäften, die durch einen Magneten ständig neu dynamisiert werden.

Jedem halbwegs vernünftigen Menschen zieht es da die Schuhe aus. Wohl dem, der dann auf tollen Socken durchs Leben hüpfen kann. Es müssen ja nicht unbedingt die Eso-Wundersocken sein, die einem dank der "Global-Scaling-Theorie" eine unschlagbar hohe "Ereignisdichte" bescheren...

Esoterische Global-Scaling-Wunder-Socken | Astrodicticum Simplex

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Topologie von Flächen XC [Mathlog]

Fri, 06 Nov 09 22:22:03 +0100

Bei einem modularisierten Aufbau werden Gesamtsysteme aus standardisierten Einzelbauteilen zusammengesetzt. Die gegenteilige Bauweise nennt man monolithisch (griechisch monólithos, „der Einstein")Modularität (auch Bausteinprinzip oder Baukastenprinzip) ist, laut Wikipedia, die Aufteilung eines Ganzen in Teile, die als Module, Bauelemente oder Bausteine bezeichnet werden.

Ein (auch handwerklich) beeindruckendes Beispiel dieses Modularitätsprinzips ist der modulare Schrank des Züricher ETH-Professors Richard Pink, gefertigt von der Schreinerei Urban Brenner.

© R.Pink, weitere Fotos

Zitiert von Prof. Pinks Webseite (Hervorhebungen von mir):

"Der Schrank ist modular in zwei Bedeutungen. Erstens stammt das zugrundeliegende mathematische Muster aus dem Gebiet der Modulformen; die Symmetriegruppe des Musters heisst die Modulgruppe. Zweitens ist der Schrank auch im technischen Sinne modular aufgebaut: man kann ihn auseinandernehmen und jede kleinere Zahl von vertikalen Elementen alleine aufbauen. [...]
In der mathematischen Fachsprache handelt es sich um eine Zerlegung der oberen Halbebene in Fundamentalbereiche unter der Operation der arithmetischen Gruppe SL(2,Z). Zwei benachbarte Glastüren zusammen bilden den üblichen Fundamentalbereich unter der Gruppe SL(2,Z). In komplexen Koordinaten lässt sich die Operation leicht beschreiben: Zwei Punkte z und w sind äquivalent genau dann, wenn es ganze Zahlen a, b, c, und d gibt mit ad-bc=+1 [...], so dass w [...] gleich (az+b)/(cz+d) ist.
Die obere Halbebene trägt die Struktur einer sogenannten hyperbolischen Ebene, das heisst, einer bestimmten nicht-euklidischen Geometrie. Dabei ist der Abstand zweier Punkte anders definiert als gewöhnlich. So wie die Geraden in der üblichen euklidischen Geometrie charakterisiert werden können als die kürzeste Verbindung zwischen zwei Punkten, sind hier die kürzesten Verbindungen, genannt Geodätische, genau die vertikalen Geraden sowie die Halbkreise, deren Mittelpunkte auf der horizontalen Achse liegen. Alle Linien in dem beschriebenen Muster sind solche Geodätische. "

SL(2,Z)

SL(2,Z), auch bekannt als Modulare Gruppe ist vielleicht die in der Reinen Mathematik am häufigsten vorkommende Gruppe,
mal abgesehen von solchen trivialen Gruppen wie Z oder R.
Während es über SL(2,R) ein mehr als 400 Seiten starkes Buch aus der Feder von Serge Lang gibt (das in Wirklichkeit eher eine Einführung in die Darstellungstheorie am Beispiel der SL(2,R) ist),
hat über SL(2,Z) wohl noch niemand ein Buch geschrieben. (Hatcher hatte früher auf seiner Webseite ein Cover für ein Buch über SL(2,Z), daß er gerne mal schreiben würde - das Projekt scheint inzwischen in seinem Buchprojekt "Topology of Numbers" aufgegangen zu sein.)

Wie die Beschreibung des Modularen Schrankes schon zeigt, hängt SL(2,Z) zusammen mit der hyperbolischen Ebene, also mit Geometrie von Flächen.

Zunächst die Definition:

SL(2,Z) ist die Gruppe der Matrizen

mit ganzzahligen Einträgen a,b,c,d und Determinante 1 (d.h. ad - bc = 1).

Mit Flächen hat diese Gruppe unter anderem deshalb zu tun, weil sie auf der hyperbolischen Ebene wirkt:
das Poincare-Halbebenenmodell der hyperbolischen Ebene (TvF 55) besteht ja aus den komplexen Zahlen z mit positivem Imaginärteil und eine Matrix aus SL(2,Z) wirkt auf Punkten dieser oberen Halbebene durch

Das Bild oben zeigt eine Unterteilung der oberen Halbebene in Fundamentalbereiche, d.h. jedes Teil läßt sich auf jedes andere Teil durch eine Matrix aus SL(2,Z) abbilden.

Zum Beispiel:
Das grau schraffierte Dreieck hat die Eckpunkte -0,5+0,86..i, 0,5+0,86..i, oo (unendlich).
Das rechts angrenzende Dreieck hat die Eckpunkte 0,5+0,86..i, 1,5+0,86..i, oo, es entsteht aus dem grauen Dreieck durch Anwendung der Abbildung z-->z+1, also der Matrix mit a=1,b=1,c=0,d=1.
Das links angrenzende Dreieck hat die Eckpunkte -1,5+0,86..i, -0,5+0,86..i, oo, es entsteht aus dem grauen Dreieck durch Anwendung der Abbildung z-->z-1, also der Matrix mit a=1,b=-1,c=0,d=1.
Das unten angrenzende Dreieck hat die Eckpunkte 0,5+0,86..i, -0,5+0,86..i, 0, es ensteht aus dem grauen Dreieck durch Anwendung der Abbildung z-->-1/z, also der Matrix mit a=0,b=-1,c=1,d=0.
Usw. usf. Mehr dazu, zu den gruppentheoretischen Anwendungen und dem Zusammenhang mit Flächen nächste Woche.

Teil 1, Teil 2, Teil 3, Teil 4, Teil 5, Teil 6, Teil 7 , Teil 8, Teil 9 , Teil 10 ,Teil 11, Teil 12, Teil 13, Teil 14, Teil 15, Teil 16, Teil 17, Teil 18, Teil 19, Teil 20, Teil 21, Teil 22, Teil 23, Teil 24, Teil 25, Teil 26, Teil 27, Teil 28, Teil 29, Teil 30, Teil 31, Teil 32, Teil 33, Teil 34, Teil 35, Teil 36, Teil 37, Teil 38, Teil 39, Teil 40, Teil 41, Teil 42, Teil 43, Teil 44, Teil 45, Teil 46, Teil 47, Teil 48, Teil 49, Teil 50, Teil 51, Teil 52, Teil 53, Teil 54, Teil 55, Teil 56, Teil 57, Teil 58, Teil 59, Teil 60, Teil 61, Teil 62, Teil 63, Teil 64, Teil 65, Teil 66, Teil 67, Teil 68, Teil 69, Teil 70, Teil 71, Teil 72, Teil 73, Teil 74, Teil 75, Teil 76, Teil 77, Teil 78, Teil 79, Teil 80, Teil 81, Teil 82, Teil 83, Teil 84, Teil 85, Teil 86, Teil 87, Teil 88, Teil 89
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Esoterische Global-Scaling-Wunder-Socken [Astrodicticum Simplex]

Fri, 06 Nov 09 18:08:58 +0100

Immer wenn man denkt, man hätte schon alles gesehen (z.B. die Sternenlicht-Juwelen oder der Energie-Klopf-Massagestab), kommen die Esoteriker und bringen ein neues Produkt auf den Markt. Diesmal sind es Sportsocken, optimiert durch die esoterische "Global Scaling"-Theorie.

Bild: Wikimedia Commons, CC-SA 2.5

Das "Global Scaling Online Magazin" berichtet heute über ein tolles neues Produkt: die Firma Global Scaling Engineering (GSE) will Socken für den Leistungssport optimieren. Und wie macht man das am besten?

Offensichtlich geht es um Socken, die von der Firma "Auerbach Textilwaren" hergestellt werden: Stabilisierung- und Dämpfungszonen, ergonomische Passform - usw.

Klingt eigentlich alles ganz vernünftig. Aber das war ja noch nicht alles:

Als innovativ ist ein neuartiges Band, das den Fuß in Höhe des Spanns umschließt, zu bewerten. Es besteht aus einer nicht näher genannten Mischung, die eine dauerhafte, gleichmäßige Kompressionswirkung hervorruft. Mit einer Breite von 45 mm wird ein Hauptknoten der Global Scaling Theorie angewendet. Eine Ereignisdichte ist zu erwarten.

Aha! Eine nicht näher genannte Mischung.. Und vor allem: ein Hauptknoten! der Global Scaling Theorie. Und dann: eine Ereignisdichte !!!

Ich gehe mal davon aus, dass eine "Ereignisdichte" generell was positives darstellt... Aber schon irgendwie toll. Da braucht man nur eine Art High-Tech-Gummiband in den Strumpf einnähen und darauf achten, dass es die richtige Breite hat. Und dann sorgen die geheimnisvollen Mächte des Global Scaling dafür, dass der so besockte Fuß nur noch positives erlebt.

Wenn das stimmt, dann wird diese Wundersocke doch sicher von Bayern München bis Real Madrid; von Olympioniken und Weltmeistern aller Disziplinen eingesetzt, oder?
Naja - laut Artikel sind es im Moment die Ringer der 1. Bundesliga vom RV Thalheim, die in den Genuß des magischen Strumpfes kommen.

Schon seltsam, was sich manche Leute alles andrehen lassen...

P.S. An die GS-Fans unter den Kommentaren. Nein, ihr müsst mir nicht vorwerfen, dass ich keine Ahnung von GS habe. Ich habe mich mit dieser "Theorie" auseinandergesetzt und sie hat nichts mit Wissenschaft zu tun. Nur weil man etwas nicht toll findet, heisst das nicht, das man keine Ahnung davon hat.

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Kachelmann räumt mit Biowetter auf [weatherlog]

Fri, 06 Nov 09 15:25:14 +0100

Der Stern interviewte den polarisierenden Meteorologen am Donnerstag zum angeblichen künstlichen Schnee in Peking. Sehr löblich: Dabei wurde mit einigen unsinnigen Gebieten der Meteorologie aufgeräumt:

Kapitel 1: Über den künstlichen Schnee

Kachelmann: Selbst wenn man in die Kaltfront ein paar Atombomben reingeworfen hätte, wäre das Tief nur mittelmäßig beeindruckt gewesen.

Kachelmann: "Aber wir [die chinesische "Diktatur"] können etwas, was keine andere Regierung vermag: Es regnen und schneien lassen." Die Behauptung, das Wetter zu beeinflussen, ist eine coole Sache.

Kachelmann wählt dabei prägnante Formulierungen, die auch im Gedächtnis haften bleiben. So etwas hätte man schon 1976 in den USA gebraucht, als es um den National Weather Modification Policy Act ging, der Grundlage für die Public Law 92-205 aus dem Jahre 2008 bildete (hier bekommt die staatliche Behörde NOAA die Verantwortung für die Wettermanipulation in den Staaten). Tatsächlich sind die Erfolge der Wettermanipulation sehr umstritten, und nach wie vor fehlen die Beweise. Es ist also gut, dass jemand damit aufräumt. Im weiteren Verlauf des Interviews geht es um die Wetterbeeinflussung während der Olympischen Spiele:

Kachelmann: Am Anfang hieß es, wir versuchen, dass es nicht regnet. Aber schon am zweiten Tag hat es heftig geschüttet. Dann war das Thema Wetterbeeinflussung sofort tot.

Gut, es wurde zwar bereits vor den Olympischen Spielen ein Verantwortlicher der chinesischen Wettermanipulation in der L.A. Times befragt:

L.A. Times: The bureau has 30 aircraft, 4,000 rocket launchers and 7,000 antiaircraft guns, said Wang Guohe, director of weather modification for the Chinese Academy of Meteorology.

"We have the largest program in the world with the most people involved and the most equipment, but it is not really the most advanced," Wang said. That honor belongs to the Russians, who he says used sophisticated cloud-seeding in 1986 to prevent radioactive rain from the Chernobyl reactor accident from reaching Moscow.

Although many scientists dispute the effectiveness of weather modification, Wang insists that it has been successful in China on a limited scale.

"If you're talking about a small rainfall, you can eliminate it," Wang said. "But if it's going to be raining cats and dogs, there's nothing man can do about it."

Und dieser hat, wie hier zu lesen, behauptet, dass man ohnehin nichts gegen Starkniederschläge unternehmen könne. Dennoch wird so in die Öffentlichkeit gebracht, wie wenig nachweisbar der Erfolg der Wettermanipulation ist, die unter anderem von den Regierungen der USA, Russland und China betrieben wird. Ich hoffe sehr, bald auch Quellen und Beweise finden zu können, die den Erfolg der Wettermanipulation endgültig widerlegen.

Kapitel 2: Kachelmann contra Biowetter

Besonders emotional scheint Jörg Kachelmann zu werden, wenn es um den DWD oder das Biowetter geht. So nutzte er auch das Stern-Interview dazu aus, seine Meinung hierzu kundzutun:

Kachelmann: [...], ähnlich wie das Biowetter. Diesen Unsinn gibt es nur in deutschsprachigen Medien, eine der vielen wissenschaftlich fehlgeleiteten Ideen des staatlichen Wetterdienstes DWD.

Das ist wahr: Auch die amerikanische Zeitung USA Today berichtet über die wissenschaftliche Unsicherheit des Unwetters:

USA Today: To date, however, scientists have not been able to agree on whether or not any of this research is conclusive.

Und so darf man auch bezweifeln, ob der amerikanische Aches & Pains Index auf weather.com oder das Biowetter von Kachelmanns Meteomedia (unter anderem auch als WDR-Wetterstudio Bochum auftretend) auf der Videotext-Seite 167 einen Nährwert hat.

Fazit: Das Interview hat mir gut gefallen, es war eine Abrechnung mit beinahe allem, was an Wetter-Aberglauben in Deutschland umhergeistert. Wenn ich jetzt noch wüsste, warum Herr Kachelmann das kritisierte Biowetter noch im eigenen Portfolio hat, wäre ich beinahe restlos glücklich.

Foto von René Mettke, bestimmte Rechte vorbehalten.

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Scienceblogs Podcast: Helium und Gemüsesaft [ScienceBlogs Podcast - Wissenschaft zum Mitnehmen]

Fri, 06 Nov 09 15:02:56 +0100

Heute in den Scienceblogs: Warum der Abbau von Atomraketen auch seine Schattenseiten hat (gleichwohl ich ihn befürworte), warum 60 Obst- und Gemüsesorten nicht unbedingt einen besseren Saft machen und warum der Kollege Freistetter sich hat gegen Schweinegrippe impfen lassen.Da freut man sich darüber, dass es bald weniger Atomraketen gibt, und dann muss man hören, dass nun deswegen weniger Lungen untersucht werden können und eventuell Wissenschaftler weniger forschen können. Der Grund: Abfallprodukt bei der Demontage der Raketen ist Helium-3, und genau das wird in MRI-Scannern, Neutronendetektoren und anderen Geräten benutzt.

Da hat wohl wer gedacht, viel hilft viel und mal eben 40 verschiedene Obst- und Gemüsesäfte zusammengeschüttet und daraus einen Trunk gemacht, der als Konzentrat mal eben 50 Euro pro halben Liter kostet. Was dieser Amoklauf durch den Gemüsegarten bringen soll, ist uns unbekannt, auch wenn der Hersteller meint, einen Vitamin- und Nährstoffmangel im heimischen Gemüse ausgemacht zu haben. Ein spannende Geschichte, aufgeschrieben von Plazeboalarm.

Und zum Schluss der völlig subjektive Bericht des Kollegen Florian, der jetzt gegen Schweingrippe geimpft ist.

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Verteilung von Materie, Dunkler Materie und Dunkler Energie im Universum bestätigt [Diax's Rake]

Fri, 06 Nov 09 12:15:00 +0100

Es gibt eine neue Veröffentlichung, die zu erwähnen zeitlich prima zu Florians Artikel über Dunkle Energie passt. Die Studie, die sich den Mikrowellenhintergrund genau angeguckt hat, hat die Masse/Energieverteilung im Universum bestätigen können. Man geht grob davon aus, dass wir 5% davon kennen - unsere "gewöhnliche" Materie - während 95% unbekannt sind - Dunkle Materie und Dunkle Energie.Die Ergebnisse, die im Astrophysical Journal veröffentlicht wurden, bestätigen diese Erwartungen aus Messungen und theoretischen Modellen. Analysiert wurden dazu Daten, die sich ganz genau die Temperaturunterschiede und die Polarisation des Mikrowellenhintergrunds angesehen haben. Verwendet wurden dazu Daten eines ganz besonderen Teleskops:

Dieses Teleskop befindet sich nämlich am Südpol und das Experiment nennt sich QUaD. Das steht für "QUEST at DASI". QUEST wiederum ist der Originalname des Teleskops (Q and U Extragalactic Sub-mm Telescope) und DASI ist der Standort, bzw das Teleskop das sich vorher dort befand.
Das zweite Bild zeigt die Hornantennen, die in der Mitte dieses Instruments sitzen. Da sie speziell darauf ausgelegt sind, Polarisation zu bestimmen, und man die Sensoren die schwache elektromagnetische Wellen detektieren als Bolometer bezeichnet, nennt man das 2.6m-Teleskop ein Bolometer-basiertes Polarimeter.

Die Aluminumkappen, die auf den Antennen sitzen, sind nur zur Kalibration angebracht, normalerweise sind die Hörner natürlich offen und versorgen dann die Bolometer, also die Sensoren.
Warum aber befindet sich das Instrument am Südpol? Weil es dort wenig Luftfeuchte gibt, wenig Temperaturschwankungen, nur einen Tag und eine Nacht pro Jahr und dadurch auch lange gleichmäßige Beobachtungszeiten. (siehe auch diesen Vortrag (PDF)).

Erforschung der Hintergrundstrahlung

Noch einen Vorteil hat der Südpol: Hier kacken keine Tauben ins Instrument, wie es Penzias und Wilson glaubten, als sie mit ihrer Radioantenne experimentierten. Aber es stellte sich raus, es waren doch nicht die Tauben, es war der Mikrowellenhintergrund!
Der Mikrowellenhintergrund ist das Nachglühen des frühen, heißen Universums. Etwa 400000 Jahre nach dem Beginn des Universums wurde es transparent für Photonen - das heißt das ist der früheste Zeitpunkt ab dem so ein Photon nicht sofort wieder absorbiert wurde. Die übrig gebliebenen Photonen haben sich im Laufe der Zeit in den Mikrowellenbereich verschoben - denn die Raumzeit selbst hat sich unter ihnen ausgedehnt. Daher ist die Beobachtung des Hintergrundes so gut, um über den frühen Zustand des Universums und seine Entwicklung zu lernen.
Die erste Satellitenmission dazu war COBE, die zeigen konnte, dass der Hintergrund tatsächlich völlig homogen verteilt ist. Es gibt allerdings doch ganz ganz kleine Temperaturanomalien, die auf die Struktur des frühen Universums schließen lassen. Ihre Beobachtung durch den WMAP-Satelliten legte einen der Grundsteine für die gewaltigen Änderungen, die unser Verständnis vom Universum in den letzten Jahren erlebte.

Polarisation

Neben den Temperaturanomalien kann es aber auch Anomalien in der Polarisation der Photonen geben. Das ist die Aufgabe von QUaD, herauszufinden ob die Strahlung aus verschiedenen Himmelsregionen unterschiedlich polarisiert ist.
Eine elektromagnetische Welle ensteht dadurch, dass ein zeitlich verändertes Magnetfeld ein elektrisches Feld anregt, das wiederum ein Magnetfeld erzeugt, usw. Die Schwingungsrichtung des Magnetfeldes liegt senkrecht zur Ausbreitungsrichtung. Wenn das Licht eine bevorzugte Ebene hat, in der das Feld schwingt, ist es polarisiert. Nehmt einmal eine Sonnenbrille und dreht sie um 90°, während ihr durch sie den Himmel beobachtet. Es wird unterschiedlich dunkel werden, denn ein Teil des Lichts ist polarisiert. Durch Polfilter gelingen auch besonders beindruckende Landschaftsphotographien mit dem charakteristischen Helligkeitsverlauf am Himmel, so wie hier.
Die Photonen des Mikrowellenhintergrundes waren zu Beginn nicht polarisiert. Aber durch Kollision mit bewegter Materie sind sie polarisiert worden. Während also die Temperaturanomalien Hinweise darauf geben, wie die kleinen Strukturunterschiede im frühen Universum waren, kann man über die Polarisation ermitteln, welche Bewegungen es gab.
Und das hat QUaD gemessen:

In Farbe sieht man die Temperaturanomalien, die Striche bezeichnen die Polarisationsrichtung.
Die neuen Messungen sind genauer als die von WMAP und verbessern die Erwartungen, dass die Ideen zur Entwicklungen des Universums, zu Dunkler Materie und Dunkler Energie in den Standardmodellen der Kosmologie wohl richtig sind.
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