Zusammenfassung der neuesten wissenschaftlichen Entdeckungen, 2004

Zusammenfassung der neuesten wissenschaftlichen Entdeckungen, 2004
Zusammenfassung der neuesten wissenschaftlichen Entdeckungen, 2004

Video: GEHEIMNISSE der Wissenschaft. Beweis über die Existenz der spirituellen Welt, des GOTTES u. DÄMONEN 2021, Juli

Anonim

- Von Borgna Brunner

Künstlerische Wiedergabe des Planeten Sedna

Am 15. März 2004 bestätigten Astronomen die Entdeckung des entferntesten Objekts, das jemals in unserem Sonnensystem identifiziert wurde. Diese rote Masse ist doppelt so weit von der Sonne entfernt wie jedes bekannte Objekt und hat eine ungewöhnlich elliptische Umlaufbahn, deren Fertigstellung erstaunliche 10.500 Jahre dauert. Offiziell 2003 VB12 genannt, behaupten seine Entdecker, dass es das erste bekannte Objekt aus der lange angenommenen Oort Cloud ist, von dem angenommen wird, dass es Milliarden gefrorener Kometen beherbergt. Die Oberflächentemperatur des Objekts beträgt ca. minus 240 ° C. Seine kalte himmlische Heimat inspirierte seinen informellen Namen Sedna, die Inuit-Göttin der eisigen Nordmeere. Neben seiner beispiellosen Kälte und Distanz zeichnet sich Sedna auch als das größte Objekt aus, das seit Plutos Entdeckung im Jahr 1930 identifiziert wurde. Etwa drei Viertel der Größe von Pluto,Es wird als Planetoid (Nebenplanet oder Asteroid) betrachtet. Es soll aus Fels und Eis bestehen und hat einen rötlichen Farbton, der dem des Mars ähnelt.

Bei der Definition von Sedna wurde das fragile Ansehen des armen Pluto als Planet erneut angegriffen - Sie erinnern sich vielleicht an das unangenehme Geschäft im Jahr 1999, als Gerüchte in der Presse kursierten, die düster darauf hinwiesen, dass Pluto in Gefahr war, herabgestuft zu werden. Die Internationale Astronomische Union (IAU) hielt es sogar für notwendig, eine Pressemitteilung herauszugeben, in der eine verstörte Öffentlichkeit beruhigt wurde, dass „kein Vorschlag zur Änderung des Status von Pluto als neuntem Planeten“in Arbeit sei. Aber während die IAU weiterhin zu Pluto steht, möchten viele Astronomen sie der Gesellschaft ihrer acht planetarischen Brüder entreißen und darauf hinweisen, dass Pluto weniger Familienähnlichkeit mit dem erhabenen Saturn hat als mit dem messingfarbenen kleinen Sedna. Einer von Sednas Entdeckern, Mike Brown vom California Institute of Technology, spricht sich überzeugend gegen Pluto aus.Obwohl es von einem Partisanen des neuen Planeten stammt, ist es bei weitem nicht so kaltblütig, wie man es erwarten könnte:

Entweder ist Pluto kein Planet oder viele andere Dinge sind Planeten. Welches ist eine bessere Wahl? Ich möchte, dass meine Planeten spezieller und nicht weniger speziell sind, deshalb bevorzuge ich, dass Pluto kein Planet ist. Emotional muss ich jedoch zugeben, dass ich aufgewachsen bin und dachte, Pluto sei dieser besondere seltsame Planeten am Rande des Sonnensystems. Obwohl ich jetzt wissenschaftlich weiß, dass Pluto weniger speziell ist, ist es immer noch schwer loszulassen.

Was ist mit Quasaren, roten Riesen und braunen Zwergen, die vermutlich ihre Zeit in Anspruch nehmen? Warum streiten sich Astronomen immer noch über etwas so Grundlegendes wie darüber, ob Pluto es verdient, als Planet bezeichnet zu werden? Erstaunlicherweise gibt es keine offizielle wissenschaftliche Definition eines Planeten, abgesehen von einigen Prinzipien: Er muss einen Stern umkreisen und kugelförmig sein, und er darf keiner internen Kernfusion unterzogen worden sein, die ihn zu einem Stern machen würde. Der Astronom Gibor Basri von der University of California in Berkeley gibt zu: „Es ist etwas peinlich, dass wir derzeit keine Definition dafür haben, was ein Planet ist. Leute klassifizieren gerne Dinge. Wir leben auf einem Planeten; Es wäre schön zu wissen, was das war. “

Als Astronomen Pluto zum ersten Mal im Sonnensystem begrüßten, galt es als fünftgrößter Planet, 12% größer als unser eigener. Ausgefeilte astronomische Messungen haben es nicht nur auf den neunten Platz reduziert, sondern angesichts der Tatsache, dass Astronomen bisher nur 15% an der Oberfläche der Himmelsvermessung gekratzt haben, wird es in Plutos Zukunft sicherlich noch größere, dreistere Sednas geben.

Grand Old Galaxy


Die Milchstraße, fotografiert vom Hubble-Teleskop

Es ist keine Neuigkeit unter Wissenschaftlern, dass unsere Galaxie eine der ältesten im Universum ist, aber bis jetzt konnten Forscher nicht feststellen, wie alt die Schätzungen zwischen 10,4 und 16 Milliarden Jahren waren. Jetzt konnten Astronomen ihre Berechnungen auf 800 Millionen Jahre nach der Geburt der Milchstraße eingrenzen. Geben oder nehmen Sie ein paar Millionen, die Milchstraße hat das hohe Alter von 13,6 Milliarden Jahren erreicht.

Das Alter der Milchstraße wird zum Teil durch Berechnung des Alters von zwei ihrer ältesten Sterne (A0228 und A2111, Teil des Kugelsternhaufens NGC 6397) gemessen. Als Astronomen feststellten, dass diese Sterne 13,4 Milliarden Jahre alt waren, wussten sie, dass die Milchstraße mindestens so alt war wie diese galaktischen Bewohner. Obwohl dies die ältesten Sterne sind, die in unserer Galaxie entdeckt wurden, gehören sie tatsächlich zu einer zweiten Generation von Sternen. Würden Wissenschaftler Sterne der ersten Generation lokalisieren, hätten sie einen weitaus genaueren Maßstab, mit dem sie das Alter der Milchstraße messen könnten.

Woher wissen Wissenschaftler, dass die Sterne A0228 und A2111 alt sind, aber nicht zu den ältesten gehören? Ein Stern der ersten Generation besteht fast ausschließlich aus Wasserstoff und hat eine relativ kurze, gewalttätige Lebensdauer. Wenn es als Supernova explodiert, erzeugt sein Tod die Schaffung schwererer Elemente. Sterne der zweiten Generation wie A0228 und A2111 bestehen aus diesen schwereren Elementen.

Diese beiden Stars der zweiten Generation enthüllen tatsächlich viel mehr als ihr eigenes Alter. Eines der Elemente, die sie enthalten, ist Beryllium. Da bekannt ist, dass Beryllium mit der Zeit zunimmt, funktioniert es als eine Art „kosmische Uhr“. Es ermöglicht Astronomen, das Zeitintervall zwischen der Explosion und Synthese von Beryllium durch die erste Generation von Sternen und der Bildung dieser zweiten Generation von Beryllium enthaltenden Sternen zu berechnen. Dieses Intervall wurde mit etwa 200 Millionen Jahren gemessen. Ein internationales Team von Astronomen verwendete das Very Large Telescope (VLT) des European Southern Observatory in Chile, um diese hochkomplexen Messungen durchzuführen. "Noch vor wenigen Jahren", bemerkte Teamleiter Luca Pasquini, "wäre eine solche Beobachtung unmöglich gewesen und nur ein Traum eines Astronomen geblieben!"

Durch Hinzufügen dieses Intervalls von 200 Millionen Jahren zum Alter der beiden Sterne (13,4 Milliarden Jahre) konnten Astronomen das Alter der ersten Generation von Sternen in unserer Galaxie - 13,6 Milliarden Jahre - und damit das Alter der Milch schätzen Weg selbst. Angesichts der Tatsache, dass Wissenschaftler das Alter des Universums jetzt auf 13,7 Milliarden Jahre festlegen, sind wir stolze Bewohner einer der etabliertesten und ehrwürdigsten Galaxien.

Angeln gegangen


Ein Tiefseeanglerfisch

Eine Teilinventur der letzten Expedition der Volkszählung der Meereslebewesen (CoML), die sich im Sommer 2004 in eine der am wenigsten erforschten Regionen unserer Ozeane wagte, ergab 180 Arten von Mittelwasserfischen, 87 bodennahe Fische. 5 nie zuvor gesehene Tintenfisch- und Seeteufel sowie ein erstaunlich massiver Planktonring. CoML ist ein sehr ehrgeiziges Unternehmen, dessen Aufgabe es ist, das Leben in unseren Ozeanen aufzuzeichnen. Das Milliardenprojekt umfasst mehr als 300 Wissenschaftler aus 53 Ländern und wird ein Jahrzehnt dauern. Hunderttausende von Tieren und Pflanzen sollen inventarisiert werden, was die 210.000 der Wissenschaft bekannten Meereslebewesen erheblich erweitert. Volkszählungswissenschaftler schätzen, dass derzeit vielleicht nur ein Zehntel des Lebens in unseren Ozeanen entfällt. "Wir haben nicht genug Zeit damit verbracht, unseren eigenen Planeten zu erkunden", sagt Barbara A.Block, ein Professor von Johns Hopkins, der an der Volkszählung beteiligt war: "Wir möchten niemandem sagen, dass wir nichts über die Ozeane wissen, aber wir sind es."

Die letzte Expedition der Volkszählung war die von Norwegen geführte MAR-ECO-Reise, die im Sommer 2004 über zwei Monate den Mittelatlantikkamm erkundete. Der 3.728 Meilen lange Mittelatlantikkamm erstreckt sich von Island bis zu den Azoren, eine Reihe von vulkanischen Unterwasserbergen, deren Höhe und Länge mit denen auf trockenem Land mithalten können. Es ist eines der am wenigsten erforschten Gebiete auf dem Planeten. Wissenschaftler waren überrascht, dass es so dicht besiedelt und vielfältig war. Zu den exotischsten ihrer Entdeckungen gehörte ein Aphyonus gelatinosus, ein Fisch, der mit einer rosa und blauen Gelatineschicht bedeckt war; und ein Tiefseeanglerfisch, aus dessen Kopf etwas hervorsteht, das einer leuchtenden Angelrute ähnelt, mit der seine Beute bequem nahe an sein Maul gelockt wird. Ein weiterer ungewöhnlicher Fund war ein enorm breiter Planktonring, der sich über 6,2 Meilen erstreckte.Und Volkszählungswissenschaftler rätseln immer noch über ein Paar zerlumpter Krallen, die über den Boden stiller Meere huschen. Nachdem die Wissenschaftler eine Reihe mysteriöser, gleichmäßig verteilter, 5 cm breiter Löcher entdeckt hatten, die aussahen, als hätte eine Kreatur „eine Nähmaschine benutzt, um diese Landschaft zu erschaffen“, stellten sie schließlich einen unwahrscheinlichen Täter zusammen - einen blinden Tiefseehummer.

Ein Bein hoch auf Lucy


Eine Künstlerskulptur des Hominiden Orrorin

Was uns zuerst von den Affen auf dem Evolutionsbaum trennte, war Bipedalismus, unsere Fähigkeit, aufrecht zu gehen (größere Gehirne entwickelten sich viel später). Das berühmteste aller frühen Zweibeiner war natürlich Lucy, Australopithecus afarensis, die auf 3,2 Millionen Jahre geschätzt wurde. Wie Donald Johanson, Lucys Entdecker, es ausdrückt, "ist Bipedalismus das markanteste, anscheinend früheste, charakteristische Merkmal des Menschen." Seit Lucys Entdeckung im Jahr 1974 wurde jedoch mindestens ein älterer menschlicher Vorfahr bestätigt: Australopithecus anamensis, der 1995 entdeckt wurde, war etwa eine Million Jahre vor Lucy auf den Beinen.

In den Jahren seit dieser letzten Entdeckung haben mehrere Funde das Alter unserer frühesten Vorfahren in Frage gestellt. Keiner hat jedoch bisher eine breite Akzeptanz bei Paläoanthropologen gefunden. Eine der dramatischsten und umstrittensten Entdeckungen von Orrorin tugenensis im Jahr 2000 wurde in Kenia von den französischen Paläonanthropologen Brigitte Senut und Martin Pickford entdeckt. Diese fossilen Fragmente von fünf schimpansengroßen Kreaturen stammen aus erstaunlichen 6 Millionen Jahren. Aber Orrorins Zeugnisse als Hominide, um es diplomatisch auszudrücken, wurden von der wissenschaftlichen Gemeinschaft scharf in Frage gestellt. Wie ein Artikel des London Telegraph zu dieser Zeit Orrorins Rezeption beschrieb, „provozierte er einen unpassenden Ausbruch von Namensnennung, Rechtsstreitigkeiten und akademischen Fehden zwischen einigen der besten anthropologischen Köpfe der Welt.Obwohl Orrorin tatsächlich 6 Millionen Jahre alt ist, bestätigte kein endgültiger Beweis, dass es sich um etwas anderes als unseren nächsten Verwandten, den Schimpansen, handelte.

Robert Eckhardt, Professor für Entwicklungsgenetik und evolutionäre Morphologie an der Pennsylvania State University, hat nun starke Beweise dafür geliefert, dass Orrorin aufrecht ging. Nach einem CT-Scan von Orrorins versteinertem Oberschenkelknochen kam Eckhard zu dem Schluss, dass er eher die Eigenschaften eines menschlichen Oberschenkelknochens als die eines Schimpansen oder Affen enthielt. "Jetzt haben wir zum ersten Mal solide Beweise vor sechs Millionen Jahren für eine Zwischenkreatur zwischen Menschen und Affen, die eine aufrechte Haltung und Bipedalismus bewiesen hat", behauptete Eckhard. "Und die Datierung dieses Fossils ist ungewöhnlich sicher." Wenn diese Behauptungen in der umstrittenen Welt der Paläoanthropologie Akzeptanz finden, dann erfolgte die evolutionäre Spaltung zwischen Affen und Hominiden mindestens 2 Millionen Jahre früher als bisher angenommen - Orrorin, unser neuester ältester Vorfahr,wäre vor erstaunlichen 6 Millionen Jahren um die Erde gegangen.

Wetten auf schwarze Löcher

Im Juli 2004 gab der berühmte Physiker Stephen Hawking bekannt, dass er sich in den letzten 30 Jahren in Bezug auf Schwarze Löcher geirrt habe. Darüber hinaus kostete ihn sein Fehler eine langjährige Wette und zwang ihn, John Preskill vom California Institute of Technology eine Baseball-Enzyklopädie vorzulegen. Auf der positiven Seite hatte Hawkings Widerruf des Schwarzen Lochs einen ziemlich aufregenden Nebeneffekt: "Ich denke", wagte er, "ich habe ein großes Problem in der theoretischen Physik gelöst."

Aus einem zusammengebrochenen Stern geformt, ist ein Schwarzes Loch ein „kosmischer Staubsauger“, dessen Anziehungskraft so stark ist, dass er alles auf seine Weise aufsaugt. 1976 theoretisierte Hawking, dass Schwarze Löcher zufällige Strahlung (später als „Hawking-Strahlung“bezeichnet) emittieren und Masse verlieren, bis sie schließlich spurlos verdampfen. Die gesamte Materie, die in ein Schwarzes Loch gesaugt wurde, und alle „Informationen“darüber (seine quantenmechanischen Eigenschaften) würden dann für immer verloren gehen.

Hawkings Theorie widerspricht jedoch einem wesentlichen Prinzip der Quantenphysik: Keine Information kann jemals wirklich zerstört werden. Schwarze Löcher, wenn Hawking Recht hatte, trotzen den Gesetzen des Universums, wie wir es kennen. Diese radikale Theorie hat laut Preskill "eine echte Krise in der Grundlagenphysik ausgelöst". Preskill widersetzte sich der Annahme des sogenannten „Informationsparadoxons“des Schwarzen Lochs, und 1997 setzte Hawking (zusammen mit einem anderen Kollegen) darauf, dass „Informationen, die von einem Schwarzen Loch verschluckt werden, für immer vor dem äußeren Universum verborgen sind und niemals enthüllt werden können, auch nicht als Das Schwarze Loch verdunstet und verschwindet vollständig. “

Sieben Jahre später behauptet Hawking, das von ihm geschaffene Paradoxon gelöst zu haben. Nach seiner überarbeiteten Theorie öffnen sich schließlich schwarze Löcher und enthüllen Informationen darüber, was in sie geflossen ist - „die Informationen bleiben fest in unserem Universum“, erklärte Hawking. Preskill war erfreut genug, die Wette gewonnen zu haben, gab jedoch zu: "Ich bin ehrlich, ich habe das Gespräch nicht verstanden." Auch die meisten anderen im Publikum der 17. Internationalen Konferenz über Allgemeine Relativitätstheorie und Gravitation in Dublin waren sich nicht sicher. Eine verblüffte Gruppe von 800 Wissenschaftlern war sich nicht sicher, was sie getroffen hatte. Hawkings veröffentlichter Beweis seiner revolutionären Erkenntnisse wird folgen, aber in der Zwischenzeit hat er seine Wette an Preskill ausgezahlt. Die Wetter hatten sich auf eine Enzyklopädie geeinigt, die im Gegensatz zu einem Schwarzen Loch „etwas ist, aus dem Informationen nach Belieben wiederhergestellt werden können“.

"Leblose, einarmige Kisten mit Rädern", verantwortlich für die aufregendste wissenschaftliche Entdeckung des Jahres

Seit Jahren spekulieren Wissenschaftler, ob der Mars einst Wasser enthielt. Die Bedeutung der Entdeckung von Wasser auf dem Mars bedeutete natürlich, dass der Planet das Potenzial hatte, das Leben zu unterstützen. Trotz vieler verlockender Ergebnisse waren keine endgültigen Beweise gefunden worden. Die Landung von zwei Mars Rovers, Spirit and Opportunity, im Januar 2004 hat all dies geändert. Die Rover schickten bald erstaunliche Bilder von welligen Sedimentschichten zurück, von denen Wissenschaftler bestätigten, dass sie einst den Meeresboden gebildet hatten, sowie Hinweise auf Mineralablagerungen, die nur vom Wasser zurückgelassen werden konnten. Diese und andere Ergebnisse bestätigten, dass der Mars nicht nur einmal Wasser hatte, sondern auch mit riesigen Pools davon bedeckt war! Die Zeitschrift Science erklärte es zum wissenschaftlichen Durchbruch des Jahres,und staunte über die seltsamen Erfindungen, die die Entdeckung des Mars ermöglichten: „Unbelebte, fahrbare, einarmige Kisten, die einen anderen Planeten durchstreifen, haben etwas getan, was kein Mensch jemals geschafft hat. Sie haben einen anderen Ort im Universum entdeckt, an dem das Leben einst hätte existieren können. “