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Zwischen Atmosphäre und Stratosphäre: Interdisziplinäre Forschung gewinnt an Fahrt

Eine der drängenden Herausforderungen heutiger Forschung mit immenser Wertigkeit für die Zukunft nachfolgender Generationen ist das Einwirken von menschlicher Überzivilisation auf Atmosphäre und Stratosphäre. Davon wie es der Forschung gelingen wird, sich dieses Spannungsfeldes zu bemächtigen, wird das Überleben des blauen Planeten abhängen.

Die Forschung warnt: Atmosphäre und Stratosphäre schlagen zurück.

Sonneneinstrahlung und Wasserdampfgehalt in Atmosphäre und Stratosphäre bestimmen Klima und Wetter. Der natürliche Treibhauseffekt, der durch Kohlenstoffdioxid erzeugt wird, läuft langzyklisch ab und hat erdgeschichtlich gesehen eine regulative Funktion. Der innerhalb der letzten 100 Jahre drastisch erhöhte Gehalt an Treibhausgasen in Atmosphäre und Stratosphäre ist hausgemacht und wird nach Meinung der Forschung über Atmosphäre und Stratosphäre zu einem dramatischen Klimawandel führen respektive den bereits laufenden Prozess verstärken. Die Schädigung der Ozonschicht in der Stratosphäre der Erde tue laut Ansicht der Forschung ein weiteres. Atmosphäre und Stratosphäre sind die Leidtragenden der menschlichen Überzivilisation. Die Menschheit wiederum, resümiert die Forschung, erhält zurück, was sie Atmosphäre und Stratosphäre antut.

Die Atmosphäre der Erde - so notwendig wie die Luft zum Atmen.

Die gasförmige Hülle genannt Atmosphäre, die die Erdoberfläche umgibt, besteht aus mehreren Schichten. Die Atmosphäre entspricht einem Gasgemisch aus vorrangig Sauerstoff und Stickstoff und wird üblicherweise als Luft bezeichnet. In winzigen Dosen sind Argon, Neon, Helium, Krypton und Xenon enthalten, daneben Spurengase und Aerosole in wechselnder Konzentration. Bei der Entstehung der Erde vor etwa 4,56 Milliarden Jahren spielte Sauerstoff für Atmosphäre und Stratosphäre noch keine Rolle, im Zuge der chemischen Evolution machte er vor etwa 350 Millionen Jahren Leben auf der Erde erst möglich.

Kann die Forschung dem drohenden Unheil Herr werden?

Wohl kaum ein anderer Zweig wissenschaftlicher Forschung hat in den letzten Jahrzehnten mehr Antrieb erhalten als die Forschung zu den Ursachen des Klimageschehens in Atmosphäre und Stratosphäre. Erkenntnisse wecken die Hoffnung, dass die Menschheit zu Einsicht und Umdenken fähig wäre und wirksame Instrumente entwickeln könne, um der wachsenden Gefahr für Atmosphäre und Stratosphäre gegenzusteuern. Dass die Forschung parallel zu den globalen Bemühungen, den Kohlendioxidausstoß zu reduzieren, mit gezielten technologischen Eingriffe den Klimawandel aufhalten kann, hat direkten Einfluss auf den Dialog zu Atmosphäre und Stratosphäre.

Wie kann die Menschheit mit den technologischen Innovationen der Forschung umgehen, die regional sehr unterschiedlich erlebt werden würden? Sind die Menschen bereit, in zukunftsweisende Technologien zum Schutze von Atmosphäre und Stratosphäre zu investieren, die über ihre eigene Generation hinaus erst wirken werden? Wie weit können Menschen in ihrem Akzeptanzverhalten mit der Forschung über Atmosphäre und Stratosphäre mitgehen?

Atmosphäre und Stratosphäre werden im Fokus der interdisziplinären Forschung bleiben

Der Dialog zu Atmosphäre, Stratosphäre und Forschung hat vor dem Hintergrund der weltpolitischen und weltwirtschaftlichen Vernetzung eine globale Dimension. Die Veränderungen in Atmosphäre und Stratosphäre, die Fragestellungen der Forschung sind längst keine rein naturwissenschaftliche Aufgabe mehr. Wie sieht eine Gesellschaft aus in einer Welt, deren Atmosphäre und Stratosphäre sich einem Zustand nähern, der Leben auf der Erde verunmöglichen, zumindest in seinem vitalen Eckdaten schwer beeinträchtigen würde? Wie wandlungsbereit ist die Spezies Mensch und wie schnell können Forschung und Mensch Schutzmechanismen gegen die Veränderungen in Atmosphäre und Stratosphäre entwickeln?

Auf die Forschung kommt die Aufgabe zu, die Grundlagen zu legen, auf die Menschen der Wille zur Veränderung.

Interdisziplinäre Forschung

Aktuelle Meldungen und Entwicklungen aus fächer- und disziplinenübergreifender Forschung.

Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Mikrosystemforschung, Emotionsforschung, Zukunftsforschung und Stratosphärenforschung.

Hinweise zu Interdisziplinäre Forschung:

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Stealth Virus for Cancer Therapy

Scientists from the University of Zurich have redesigned an adenovirus for use in cancer therapy. To achieve this they developed a new protein shield that hides the virus and protects it from being eliminated. Adapters on the surface of the virus enable the reconstructed virus to specifically infect tumor cells.

Viruses have their own genetic material and can infect human cells in a very specific manner. They will then reproduce as directed by their own genes but using...

31.01.2018 | nachricht Nachricht

Innovative Raumfahrttechnologien für Erdanwendungen – Wegweisendes Transferprojekt abgeschlossen

Weltraumrobotik für die Tiefsee, Katastropheneinsätze und die medizinische Rehabilitation: Im nun abgeschlossenen Vorhaben TransTerrA entwickelte das Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums für Künstliche Intelligenz (DFKI) unter Leitung von Prof. Dr. Dr. h. c. Frank Kirchner innovative Raumfahrttechnologien zur (teil-)autonomen Durchführung einer Weltraummission, die sich auch für den Einsatz auf der Erde eignen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie (BMWi) förderte das 2013 als Wegweiser in der Umsetzung der nationalen Raumfahrtstrategie gestartete Transferprojekt mit rund 7,9 Mio. Euro.

In TransTerrA gelang einem interdisziplinären Forscherteam des DFKI Robotics Innovation Center die Entwicklung technologischer Systeme, welche es Robotern im...

29.01.2018 | nachricht Nachricht

Neue Formeln zur Erforschung der Altersstruktur nicht-linearer dynamischer Systeme

Mathematische Modelle, mit denen die Bewegungen von Partikeln innerhalb natürlicher Systeme untersucht werden können, sind in der Medizin, der Biologie und den Geowissenschaften weit verbreitet. Diese Kompartiment-Modelle werden genutzt, um etwa die globalen Kohlenstoff- und Wasserkreisläufe zu untersuchen oder die Ausbreitung von Schadstoffen oder Spurenelementen in Gewässern, Böden oder Organismen vorherzusagen. Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Biogeochemie in Jena haben die mathematische Modellierung von Kompartiment-Systemen einen großen Schritt voran gebracht.

Sie entwickelten Formeln und Algorithmen, mit denen sich die Altersentwicklung von Partikeln beschreiben lässt, wenn die Systeme aus dem Gleichgewicht geraten...

23.01.2018 | nachricht Nachricht

New formulas for exploring the age structure of non-linear dynamical systems

Mathematical models about how mass moves in natural systems are used in various scientific fields such as to understand the global carbon and water cycles, or predicting the spread of contaminants or tracers in water bodies, soils, or organisms. These models, technically known as compartmental systems, are common in medical sciences, biology, and geosciences. Scientists from the Max Planck Institute for Biogeochemistry in Jena made a big step forward in this field by developing formulas and algorithms that help to describe the evolution of the age of particles in such systems when these are out of equilibrium.

Their findings, just published in the scientific journal Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), extend the existing theory that so far was...

23.01.2018 | nachricht Nachricht

Multidisziplinäre Studie regt neue Strategie zur Medikamentenentwicklung an

In einer Studie zu einem Zielprotein in der Krebsforschung haben Wissenschaftler aus der akademischen und industriellen Forschung einen ungewöhnlichen Zusammenhang zwischen der Flexibilität der Bindungsstellen und der Verweildauer des Wirkstoffs am Zielprotein entdeckt. Das Forschungsprojekt ist Teil der Arbeit des „Kinetics for Drug Discovery“ (K4DD) Konsortiums und wurde durch die „Innovative Medicines Initiative“ gefördert.

Die meisten Medikamente wirken, indem sie an ein Zielprotein binden und so dessen normale Funktion behindern. Traditionell haben Wissenschaftler dafür vor...

15.01.2018 | nachricht Nachricht

Interaktionen zwischen einfachen molekularen Mechanismen führen zu komplexen Infektionsdynamiken

Unerwartete Dynamik einer viralen Infektion bei Bakterien – Studie erschienen in Nature Ecology & Evolution

Wenn wir an Bakterien denken, kommen uns Bilder übler Infektionen wie Lungenentzündung, Meningitis oder Lebensmittelvergiftungen in den Sinn. Aber Bakterien...

09.01.2018 | nachricht Nachricht

Auch fürs Smartphone: Kaiserslauterer Physiker entwickeln elektrische Irisblende für Minikameras

Fotografen nutzen Irisblenden, um die einfallende Lichtmenge zu kontrollieren und die Schärfentiefe einzustellen. Auf Grund ihrer Größe und des Energieverbrauchs sind den herkömmlichen Blenden jedoch Grenzen gesetzt: Sie können nicht in Minikameras wie bei Smartphones oder Tablets zum Einsatz kommen. Anders sieht es mit den mikrotechnisch hergestellten Blenden aus, an denen Physiker der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) und Chemiker der Universität Osnabrück derzeit arbeiten. Sie entwickeln eine elektrisch steuerbare Irisblende, die sich auch für Minikameras eignet. Das Projekt wird von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.

Wenn Sonnenlicht das Auge trifft, wird die Pupille kleiner. Dafür sorgt die Iris. Sie wirkt als Blende und reguliert, wie viel Licht ins Auge gelangt. Auf...

09.01.2018 | nachricht Nachricht

Rostocker Forscher arbeiten fächerübergreifend an neuer Implantat-Technologie

Sind Stammzellen die neue Hoffnung in der Zahnmedizin? Robert Ott, Doktorand am Institut für ImplantatTechnologie und Biomaterialien e.V., einem An-Institut der Universität Rostock, ist davon fest überzeugt. Der 28-jährige Wissenschaftler ist an einem durch das Wirtschaftsministerium des Landes Mecklenburg-Vorpommern geförderten Verbund­forschungsprojekt zwischen Wissenschaft und Wirtschaft beteiligt. Die weiteren Projektpartner sind die RoweMed AG, ein Industriepartner aus Parchim, und Professor Bernhard Frerich, Direktor der Klinik und Poliklinik für Mund-, Kiefer- und Plastische Gesichtschirurgie der Universitätsmedizin Rostock.

Im klinischen Alltag werden kranke oder fehlende Zähne längst durch Zahnimplantate ersetzt, denn so wird verloren gegangene Lebensqualität wiederhergestellt....

03.01.2018 | nachricht Nachricht

Wie die molekulare Packung die Lichtabsorption in Organischen Halbleitern bestimmt

Physiker der Universitäten Gießen und Marburg untersuchen im Rahmen einer interdisziplinären Zusammenarbeit delokalisierte elektronische Anregungen in molekularen Festkörpern – Publikation

Molekulare Halbleiter gelten als innovative Lösungen für optoelektronische Bauelemente und haben sich auf dem Markt längst durchgesetzt. Als organische...

02.01.2018 | nachricht Nachricht

Stress im Sarkom: Neue Ansätze für die Krebstherapie entdeckt

Interdisziplinäres Team unter Leitung von Krebsforschern der Universitätsmedizin Göttingen (UMG) entdeckt grundlegend neuen Ansatz zur Behandlung seltener, hochaggressiver Tumore. Forschungsergebnisse publiziert im renommierten Fachjournal „Clinical Cancer Research“

Angiosarkome sind seltene bösartige Gefäßtumore mit einem aggressiven Verlauf. Derzeit stehen als Behandlungsmöglichkeiten neben der chirurgischen Entfernung...

22.12.2017 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Verbesserte Stabilität von Kunststoff-Leuchtdioden

Polymer-Leuchtdioden (PLEDs) sind attraktiv für den Einsatz in großflächigen Displays und Lichtpanelen, aber ihre begrenzte Stabilität verhindert die Kommerzialisierung. Wissenschaftler aus dem Max-Planck-Institut für Polymerforschung (MPIP) in Mainz haben jetzt die Ursachen der Instabilität aufgedeckt.

Bildschirme und Smartphones, die gerollt und hochgeklappt werden können, sind Anwendungen, die in Zukunft durch die Entwicklung von polymerbasierten...

Im Focus: Writing and deleting magnets with lasers

Study published in the journal ACS Applied Materials & Interfaces is the outcome of an international effort that included teams from Dresden and Berlin in Germany, and the US.

Scientists at the Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) together with colleagues from the Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) and the University of Virginia...

Im Focus: Gammastrahlungsblitze aus Plasmafäden

Neuartige hocheffiziente und brillante Quelle für Gammastrahlung: Anhand von Modellrechnungen haben Physiker des Heidelberger MPI für Kernphysik eine neue Methode für eine effiziente und brillante Gammastrahlungsquelle vorgeschlagen. Ein gigantischer Gammastrahlungsblitz wird hier durch die Wechselwirkung eines dichten ultra-relativistischen Elektronenstrahls mit einem dünnen leitenden Festkörper erzeugt. Die reichliche Produktion energetischer Gammastrahlen beruht auf der Aufspaltung des Elektronenstrahls in einzelne Filamente, während dieser den Festkörper durchquert. Die erreichbare Energie und Intensität der Gammastrahlung eröffnet neue und fundamentale Experimente in der Kernphysik.

Die typische Wellenlänge des Lichtes, die mit einem Objekt des Mikrokosmos wechselwirkt, ist umso kürzer, je kleiner dieses Objekt ist. Für Atome reicht dies...

Im Focus: Gamma-ray flashes from plasma filaments

Novel highly efficient and brilliant gamma-ray source: Based on model calculations, physicists of the Max PIanck Institute for Nuclear Physics in Heidelberg propose a novel method for an efficient high-brilliance gamma-ray source. A giant collimated gamma-ray pulse is generated from the interaction of a dense ultra-relativistic electron beam with a thin solid conductor. Energetic gamma-rays are copiously produced as the electron beam splits into filaments while propagating across the conductor. The resulting gamma-ray energy and flux enable novel experiments in nuclear and fundamental physics.

The typical wavelength of light interacting with an object of the microcosm scales with the size of this object. For atoms, this ranges from visible light to...

Im Focus: Wie schwingt ein Molekül, wenn es berührt wird?

Physiker aus Regensburg, Kanazawa und Kalmar untersuchen Einfluss eines äußeren Kraftfeldes

Physiker der Universität Regensburg (Deutschland), der Kanazawa University (Japan) und der Linnaeus University in Kalmar (Schweden) haben den Einfluss eines...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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