Forschungs-Highlights 2015
Langlebige Akkus, eine historische Klimakonferenz und ein neuer Ebola-Impfstoff – diese wissenschaftlichen Errungenschaften zählen zu den herausragenden des Jahres 2015. Welche Forschungs-Highlights es noch gab, zeigen wir Ihnen in diesem Beitrag.
Energie
Akku-Forschung: Volle Ladung in nur 60 Sekunden
Gängige Lithium-Ionen-Akkus haben ihre Schwächen: Ihre Lebensdauer liegt bei nur etwa 1000 Ladezyklen. Und sind sie beschädigt, können sie sich selbst entzünden. Langlebigere und sicherere Alternativen wären sinnvoll. Einen vielversprechenden Prototypen auf Aluminium-Basis haben Forscher der Stanford University entwickelt: Der Akku übersteht 7500 Ladezyklen ohne Kapazitätseinbußen und lässt sich in nur einer Minute aufladen. Zudem ist er biegsam und explodiert nicht bei Beschädigung, sondern läuft lediglich aus.
Forscher entwickeln Akku, der in einer Minute lädt
Aluminum battery from Stanford offers safe alternative to conventional batteries
Erde und Umwelt
Historisch: Weltklimavertrag
Mit dem Klimavertrag von Paris verpflichten sich erstmals alle Teilnehmerstaaten der Weltklimakonferenz gemeinsam zum Klimaschutz. Das große Ziel: Die Erderwärmung soll bis zum Jahr 2100 auf unter zwei Grad Celsius begrenzt werden. In der zweiten Hälfte des Jahrhunderts soll die Netto-Emission von Treibhausgasen durch Kohlendioxid-Senken, wie beispielsweise Wälder oder unterirdische Kohlenstoffspeicher, auf null reduziert werden. Die selbstgesteckten Klima-Ziele der einzelnen Länder werden alle fünf Jahre überprüft und angepasst. Arme Staaten erhalten finanzielle Unterstützung für den Klimaschutz und die Anpassung an die Erderwärmung. Der Klimavertrag tritt 2020 in Kraft.
Gesundheit
Wirksamer Impfstoff gegen Ebola
Das Ebolavirus hat bis heute schon mehr als 11.000 Menschenleben gefordert. Jetzt gibt es Hoffnung. In einer umfangreichen, durch die WHO finanzierten Studie wurde der Impfstoff rVSV-ZEBOV an über 7500 Teilnehmern getestet. Die Ergebnisse sind vielversprechend: Der Impfstoff ist gut verträglich und hochwirksam im Schutz gegen Ebola. Weitere Impfstoffe sind in der Entwicklung, damit der Kampf gegen Ebola unter Einsatz unterschiedlichster wirksamer Waffen gewonnen werden kann.
Informationen der Weltgesundheitsorganisation (WHO) zu Ebola
Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
Rosetta-Mission: Lander erwacht aus Winterschlaf
Im November 2014 löste sich der solarbetriebene Lander Philae von der Kometensonde Rosetta und landete auf dem Kometen 67P. Er lieferte erste Daten, schaltete sich aber mangels Energie nur wenige Tage später ab. Am 13. Juni 2015 erwachte Philae nach mehr als sechs Monaten Funkstille für 85 Sekunden aus dem Winterschlaf und schickte über 300 Datenpakete zur Erde. Mit den Daten wollen Forscher unter anderem herausfinden, ob und welche Rolle Kometen bei der Entstehung des Lebens auf der Erde gespielt haben könnten. Auf dem Kometen 67P wurden tatsächlich bereits verschiedene organische Verbindungen gefunden.
Materie
Teilchenphysik: Pentaquarks gibt es wirklich
Pentaquarks sind kein Hirngespinst. Am Forschungszentrum CERN wurde die Existenz dieses vergleichsweise großen Quark-Zusammenschlusses nachgewiesen. Er besteht aus fünf Quarks: zwei Up-Quarks, einem Down Quark, einem Charm-Quark und einem Anti-Charm-Quark. Dass es Pentaquarks geben könnte, wurde bereits vor zwölf Jahren vermutet. Doch erst jetzt muss man sich Pentaquarks als weiteres Mitglied der Teilchenfamilie merken.
Schlüsseltechnologien
Supercomputer: Mehr Köpfchen fürs Klima
Bei der Berechnung detaillierter Klimamodelle fallen extrem große Datenmengen an. Leistungsfähige Supercomputer sind daher das A und O in der Klimaforschung. Am Deutschen Klimazentrum (DKRZ) ist der Supercomputer Mistral in Betrieb gegangen. Pro Sekunde kann er bis zu drei Billiarden (in Ziffern: 3.000.000.000.000.000) Rechenoperationen ausführen und gehört zu den leistungsfähigsten Supercomputern der Welt. Mistral soll dabei helfen, Antworten auf die komplexen Fragen zum weltweiten Klimaschutz zu finden.
Neuer Supercomputer für die Klimaforschung
Neuer Supercomputer am DKRZ: "Mistral" sichert Deutschlands Spitzenposition in der Klimaforschung
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