Spektrum der Wissenschaft 2011 01.pdf
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KLIMASCHUTZ
Lässt sich CO
2
aus
der Atmosphäre
auswaschen?
JANUAR 2011
STREITGESPRÄCH
Bringt die Genomforschung
die personalisierte Medizin?
MIKROBIOLOGIE
Bakterien bekämpfen –
mit ihren eigenen Waffen
NANOBILDER
Erstmals lassen sich Vorgänge
auf Molekülebene fi lmen
Der verborgene Bauplan
des Kosmos
Der verborgene Bauplan
des Kosmos
Besteht die Dunkle Materie aus Super-WIMPs?
Editorial
Reinhard Breuer
breuer@spektrum.com
Carsten Könneker
Chefredakteur
koenneker@spektrum.com
Zwischen Paralleluniversen
Relevanz-Radar
K
eine Zeit vor uns war stärker geprägt von dem, was
Z
u den Formen des Glücks zählte Aristoteles einst das
Leben als Forscher und Philosoph. Das notierte ich an
dieser Stelle im November 1998 anlässlich meines ersten
Editorials in »Spektrum«. Natürlich wollen auch wir Wissen
schaftsjournalisten ein wenig an diesem Glück teilhaben.
Weil es Vergnügen bereitet, »jenes aristotelische Glücks
gefühl zu vermitteln, das wir empinden, wenn wir die Welt
begreifen«. Außerdem haben die Aufgaben für Wissenschafts
journalisten in den letzten Jahren an Komplexität und Span
nung zugenommen.
Da ist einmal die Selbstzersplitterung der Wissenschaft.
Als Folge der wachsenden Spezialisierung lässt sie die Reich
weite der Kommunikation sowohl zwischen Forschern
schrump fen als auch zwischen ihnen und der Öffentlichkeit.
Zugleich aber hat die Geschwindigkeit, mit der Wissenschaft
ler ihre Ergebnisse der Welt kundtun, rasant zugenommen –
kleine und kleinste Sensationen werden per Internet gna
denlos fast instantan hinausposaunt. Das Wettrennen um
Beachtung fördert einen weiteren fatalen Trend: die Neigung
zur Ankündigung und zur Übertreibung. In diesem Getüm
mel das Gehaltvolle vom Aufgeblasenen zu scheiden, halte
ich für die Aufgabe des Wissenschaftsjournalismus im All
gemeinen und von »Spektrum« im Besonderen.
Hinter unserem Magazin steht aber noch etwas anderes,
für mich ganz Entscheidendes: ein Team, das jeden Monat
versucht, das nächste Heft zum besten unter allen bis
he rigen zu machen. In den zwölf Jahren, die ich als Chef
redakteur fungierte, habe ich viele Freunde gefunden, mit
denen zusammen es stets eine große Freude war, die bis
weilen exotischen Themen – zwischen Paralleluniversen und
Quantenverschränkung – verständlich und spannend auf
zubereiten. Dass auch Sie als Leser weiterhin das Glück
verspüren, das wir bei unserer Arbeit immer wieder empin
den, obliegt nun meinem Nachfolger und Freund Carsten
Könneker, der Sie künftig an dieser Stelle begrüßen wird. Ich
bin davon überzeugt, dass er »Spektrum« in diese Richtung
fortführen wird.
Wissenschaftler erforschen und entwickeln. Gleich
zeitig war es nie zuvor so schwierig, die Übersicht zu
behalten – immerhin erscheinen jährlich mehr als eine Mil
lion Artikel in den einschlägigen Fachjournalen. Ebendiese
Orientierung leistet »Spektrum der Wissenschaft«: Wir re
cherchieren für Sie jene Neuerungen, die über die einzelnen
Fachgebiete und den Tag hinaus bedeutsam sind – sei es, weil
sie unseren Blick auf die Welt verändern oder unser Leben
und unsere Gesellschaft. Hierfür haben wir Redakteure jähr
lich mehrere zehntausend Artikel aus den wichtigsten inter
nationalen Fachzeitschriften auf dem Radarschirm, prüfen
und diskutieren, welche Forschungsergebnisse wir tages
aktuell online oder in großen Hintergrundartikeln im Heft
behandeln. Dazu laden wir die jeweils führenden Forsche
rinnen und Forscher als Autoren ein. Wo es um Kontroversen
oder ethisch brisante Fragen geht, bitten wir zum Streit
gespräch; so diskutieren in diesem Heft der Genetiker Hans
Lehrach und der Philosoph Urban Wiesing über die Zukunft
der individualisierten Medizin (S. 60).
In den vergangenen Monaten hat sich die Redaktion auf
eine Reise begeben. Das Ziel bestand darin, die Stärken von
»Spektrum« als
dem
deutschen Wissenschaftsmagazin noch
klarer herauszuarbeiten. Wir haben mit Leserinnen und
Lesern gesprochen, Umfragen durchgeführt, Inhalte auf den
Prüfstand gestellt. Unser Artdirector Karsten Kramarczik
entwickelte ein Layout, welches die Stärke des Mediums
Zeitschrift neu zum Glänzen bringt: ein unaufgeregtes, tiefes
Eindringen in die jeweiligen Themen.
In unserer Zeit des Überlusses an Wissen und Halbwissen
soll »Spektrum« mehr noch als in den vergangenen 32 Jahren
eine verlässliche Quelle für Sie sein. Relevanz, Orientierung,
Zusammenhänge – das ist unser redaktionelles Versprechen.
Ich würde mich freuen, wenn Sie uns dafür monatlich neu
beim Wort nehmen, so wie bislang unter der Chefredaktion
meines Freundes und Kollegen Reinhard Breuer, dem ich im
Namen des gesamten Teams für seine Arbeit danke!
Herzlich Ihr
Herzlich Ihr
3
SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT · JANUAR 2011
inhalt
60
Streitgespräch: Personalisierte Medizin
76
Videoclips
aus der Zelle
30
Die Herkunft
der modernen Vögel
30
Die Herkunft
der modernen Vögel
22
Neue Strategien
gegen Bakterien
biologie & medizin
Physik & astronomie
mensch & kultur
TITELTHEMA
38 Der verborgene Bauplan
des Kosmos
Jonathan Feng, Mark Trodden
Das All birgt riesige Mengen einer
unbekannten Substanz, die sich
nur durch ihre Schwerkraft verrät.
Besteht sie aus Super-WIMPs?
streitgespräch
60Der modellierte Patient
Genomforscher schicken sich an,
die Ära der personalisierten Medi-
zin einzuläuten – mit welchen
Folgen? Eine Diskussion zwischen
dem Ethiker Urban Wiesing
und dem Molekularbiologen Hans
Lehrach
22 Die gefährlichen Tricks
der Bakterien
B. Brett Finley
Krankheitserregende Bakterien
haben viele gewiefte Strategien in
ihrem Repertoire. Nun möchten
Mediziner sie mit ihren eigenen
Waffen schlagen
r
r
r
schlichting!
48 Das Heiz-Paradoxon
H. Joachim Schlichting
Warum wird ein Zimmer durch
Heizen wärmer? Etwa, weil
wir die Energie der Raumluft
erhöhen? Mitnichten!
30 Zeitgenossen
der Dinosaurier
Gareth Dyke
Als vor 65 Millionen Jahren die
Reptilienriesen unter gingen, war
nicht nur
Archaeopteryx
längst
entstanden. Auch moderne Vögel
hatten sich bereits entwickelt
mathematischeunterhaltungen
66Unendliche
regelmäßige Körper
Christoph Pöppe
Kann es ein geometrisches Gebilde
geben, bei dem sich in jeder Ecke
genau sieben gleichseitige Dreiecke
treffen? Im Prinzip ja – es erstreckt
sich allerdings durch den ganzen
Raum
50 Lichtpulse auf Rekordjagd
Todd Ditmire
Die Geschichte des Lasers ist eine
Geschichte der großen Durch-
brüche. Nun stehen wieder neue
Rekorde bevor
4
SPEKTRUMDERWISSENSCHAFT·JANUAR2011
sPektrogramm
8
Fangnetz für Mikroben • Ältester
Dinosaurier-Embryo rekonstruiert•
Optischer Trick tarnt kurze
Ereignisse • Bunte Planeten mit
rauer Vergangenheit • Schleim-
schutz gegen nächtliche Blut-
sauger • Bakterien erinnern sich
an besiegte Feinde
bild des monats
11 Farbige Frontale
forschung aktuell
12Riesiges Quantenobjekt –
völlig schwerelos
Bose-Einstein-Kondensat mehr
als eine Sekunde lang im Fallturm
beobachtet
14Nova produziert
Gammastrahlung
Überraschende Entdeckung
des Satelliten Fermi
16Bewusstsein
für Lernen unnötig
Jede Gedächtnisform kann sich
bewusst und unbewusst manifes-
tieren
18Zweischneidige Killerwaffe
Bakterien und Immunzellen
nutzen denselben »Locher« –
nur andersherum
20Springers Einwürfe
Lesen – eine Last fürs Hirn
38
TITELTHEMA
Der verborgene
Bauplan des Kosmos
erde & umwelt
technik & comPuter
70 Große Wäsche für das Klima
Klaus S. Lackner
Noch ist es nur ein Konzept, und es
gibt erst Laborprototypen, doch
schon in wenigen Jahren könnten
spezielle »Waschmaschinen«
das Treibhausgas Kohlendioxid aus
der Atmosphäre iltern – und so
der globalen Erwärmung entgegen-
wirken
76Bewegte Bilder
aus der Nanowelt
Ahmed H. Zewail
Ultrakurze Elektronenpulse gewäh-
ren Einblicke in extrem schnelle
Vorgänge auf der Ebene von Mole-
külen
r
r
weitere rubriken
86 Die kleinsten Bits der Welt
Rainer Waser, Eike Linn,
Regina Dittmann, Kristof Szot
Memristoren sind elek trische
Widerstände mit Gedächtnis. Sie
sollen Datenspeicher noch
schneller machen und den Energie-
hunger von Computern drosseln
3
Editorial
6
Leserbriefe/Impressum
98
Rezensionen
Klaus Hübner:
Gustav Robert Kirchhoff
Bruno P. Kremer:
Essbare & giftige Wildplanzen
politische ökologie:
Geo-Engineering
Bernhard Weingartner:
Physik macht Urlaub u. a.
104
Im Rückblick
Vom Lob der Brille bis zur
Geburtsstunde der Bionik
106
Vorschau
Titelmotiv: Computersimulation von Anatoly
Klypin, New Mexico State University, und Andrey
Kravtsov, University of Chicago, erarbeitet am
National Center for Supercomputing Applications
(NCSA) in Urbana-Champaign, USA (Würfel);
NASA / ESA, STScI (Hintergrund)
die auf der titelseite angekündigten themen
sind mit
r
gekennzeichnet
5
WWW.SPEKTRUM.DE
Plik z chomika:
luiza1989
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Archaeology Magazine Collection 2011 - 2013
Borys Pasternak
Der Spiegel (2006 - aktualne wydania)
Irving Stone
Keith R. A. DeCandid
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