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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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Blick unter den Gletscher

Einem interdisziplären Team aus Physikern und Geologen der Universität Bern gelang es dank einer speziellen Technik zum ersten Mal, einen Gletscher zu «röntgen». Dazu wurden unterhalb des Eigergletschers im Tunnel der Jungfraubahnen mehrere Detektoren installiert. Diese Detektoren, beschichtet mit einem speziellen Gel, registrieren kosmische Elementarteilchen, die Eis und Fels durchdringen. Dank den so gewonnenen Daten lässt sich erstmals der Fels unter dem Gletscher abbilden und auch dem Eis beim Fliessen «zuschauen».

Wie sieht es wohl unter einem Gletscher aus? Fällt der Fels steil oder flach ab, ist er abgeschliffen und glatt oder fliesst das Eis auf Schutt und Geröll?...

12.06.2017 | nachricht Nachricht

ROBOLAB generiert neue Forschungsansätze und Kooperationen

In Anwesenheit von Wissenschaftsminister Prof. Dr. Konrad Wolf sowie der Geschäftsleitung der Carl-Zeiss-Stiftung ist an der Hochschule Mainz das interdisziplinäre Labor für angewandte Robotertechnik ROBOLAB offiziell eingeweiht worden. Das von der Carl-Zeiss-Stiftung mit rund 600 000 Euro geförderte ROBOLAB ist fachübergreifend konzipiert und stärkt das Profil der Hochschule als Ort der Innovation und des interdisziplinären Austauschs im Bereich der Forschung und Nachwuchsqualifizierung.

In seiner Basis besteht das ROBOLAB aus den drei Bereichen „Messtechnik“, „Digitale Fertigung“ und „Mensch-Maschine-Interaktion“. Diese drei Bereiche bilden –...

08.05.2017 | nachricht Nachricht

Wie Coronaviren Zellen umprogrammieren

Interdisziplinäres Team der Universität Gießen identifiziert epigenetische Kontrollmechanismen der Genantwort der Wirtszelle bei Infektionen mit dem Coronavirus 229E

Coronaviren sind weltweit verbreitete wichtige Verursacher von humanen und tierischen Erkrankungen, insbesondere der Atmungsorgane. Durch ihr großes Genom, das...

28.04.2017 | nachricht Nachricht

Naturkatastrophen kosten Winzer jährlich Milliarden

Die weltweite Weinindustrie erleidet infolge von extremen Wetterereignissen und Naturkatastrophen jedes Jahr Verluste von mehr als zehn Milliarden US-Dollar durch zerstörte Vermögenswerte, Produktionsausfälle und entgangene Gewinne. Welche Regionen wie stark von den einzelnen Risiken betroffen sind und wie sich der Klimawandel auf den Weinbau auswirkt, untersucht ein multidisziplinäres Team von europäischen und australischen Forschern um Dr. James Daniell am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). Auf der Jahresversammlung 2017 der European Geosciences Union (EGU) in Wien hat Daniell nun einen globalen Risikoindex für Weinregionen vorgestellt.

Den weltweit höchsten Risiken durch Extremwetter und Naturkatastrophen sind die Weinregionen Mendoza und San Juan in Argentinien ausgesetzt. Auf Platz zwei...

26.04.2017 | nachricht Nachricht

Bergamoten – Verlockung und Verhängnis für Tabakschwärmer

Der Tabakschwärmer Manduca sexta ist ein wichtiger Bestäuber des Wilden Tabaks (Nicotiana attenuata). Gleichzeitig schlüpfen aber hungrige Raupen aus den Eiern, die die Motte auf den Blättern ablegt.

Ein interdisziplinäres Team von Wissenschaftlern am Max-Planck-Institut für chemische Ökologie in Jena hat jetzt ein Gen im Wilden Tabak Nicotiana attenuata...

21.04.2017 | nachricht Nachricht

Bergamotene - alluring and lethal for Manduca sexta

The tobacco hawkmoth Manduca sexta is an important pollinator of the wild tobacco species Nicotiana attenuata; yet hungry larvae hatch from the eggs these moths lay on the leaves.

An interdisciplinary team of scientists at the Max Planck Institute for Chemical Ecology in Jena, Germany, has described a gene in Nicotiana attenuata which...

21.04.2017 | nachricht Nachricht

Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

19.04.2017 | nachricht Nachricht

How to color a lizard: From biology to mathematics

From the clown fish to leopards, skin colour patterns in animals arise from microscopic interactions among coloured cells that obey equations discovered by the mathematician Alan Turing. Today, researchers at the University of Geneva (UNIGE), Switzerland, and SIB Swiss Institute of Bioinformatics report in the journal Nature that a southwestern European lizard slowly acquires its intricate adult skin colour by changing the colour of individual skin scales using an esoteric computational system invented in 1948 by another mathematician: John von Neumann. The Swiss team shows that the 3D geometry of the lizard's skin scales causes the Turing mechanism to transform into the von Neumann computing system, allowing biology-driven research to link, for the first time, the work of these two mathematical giants.

A multidisciplinary team of biologists, physicists and computer scientists lead by Michel Milinkovitch, professor at the Department of Genetics and Evolution...

13.04.2017 | nachricht Nachricht

Laser-based dermatological procedures could be revolutionized with new technique

MU interdisciplinary team develops system for removal of birthmarks, port-wine stains, tattoos

The first laser treatments used to treat skin conditions such as benign vascular birthmarks and port-wine stains were developed more than 40 years ago. Since...

11.04.2017 | nachricht Nachricht

Making spines from sea water

How do creatures like sea urchins take up the calcium they need to build hard structures?

Some sea creatures cover themselves with hard shells and spines, while vertebrates build skeletons out of the same minerals. How do these animals get the...

07.04.2017 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

Das Kleben der Zellverbinder von Hocheffizienz-Solarzellen im industriellen Maßstab ist laut dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Anlagenhersteller teamtechnik marktreif. Als Ergebnis des gemeinsamen Forschungsprojekts »KleVer« ist die Klebetechnologie inzwischen so weit ausgereift, dass sie als alternative Verschaltungstechnologie zum weit verbreiteten Weichlöten angewendet werden kann. Durch die im Vergleich zum Löten wesentlich niedrigeren Prozesstemperaturen können vor allem temperatursensitive Hocheffizienzzellen schonend und materialsparend verschaltet werden.

Dabei ist der Durchsatz in der industriellen Produktion nur geringfügig niedriger als beim Verlöten der Zellen. Die Zuverlässigkeit der Klebeverbindung wurde...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: Innovatives 3D-Druckverfahren für die Raumfahrt

Auf der Hannover Messe 2018 präsentiert die Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM), wie Astronauten in Zukunft Werkzeug oder Ersatzteile per 3D-Druck in der Schwerelosigkeit selbst herstellen können. So können Gewicht und damit auch Transportkosten für Weltraummissionen deutlich reduziert werden. Besucherinnen und Besucher können das innovative additive Fertigungsverfahren auf der Messe live erleben.

Pulverbasierte additive Fertigung unter Schwerelosigkeit heißt das Projekt, bei dem ein Bauteil durch Aufbringen von Pulverschichten und selektivem...

Im Focus: BAM@Hannover Messe: innovative 3D printing method for space flight

At the Hannover Messe 2018, the Bundesanstalt für Materialforschung und-prüfung (BAM) will show how, in the future, astronauts could produce their own tools or spare parts in zero gravity using 3D printing. This will reduce, weight and transport costs for space missions. Visitors can experience the innovative additive manufacturing process live at the fair.

Powder-based additive manufacturing in zero gravity is the name of the project in which a component is produced by applying metallic powder layers and then...

Im Focus: IWS-Ingenieure formen moderne Alu-Bauteile für zukünftige Flugzeuge

Mit Unterdruck zum Leichtbau-Flugzeug

Ingenieure des Fraunhofer-Instituts für Werkstoff- und Strahltechnik (IWS) in Dresden haben in Kooperation mit Industriepartnern ein innovatives Verfahren...

Im Focus: Moleküle brillant beleuchtet

Physiker des Labors für Attosekundenphysik, der Ludwig-Maximilians-Universität und des Max-Planck-Instituts für Quantenoptik haben eine leistungsstarke Lichtquelle entwickelt, die ultrakurze Pulse über einen Großteil des mittleren Infrarot-Wellenlängenbereichs generiert. Die Wissenschaftler versprechen sich von dieser Technologie eine Vielzahl von Anwendungen, unter anderem im Bereich der Krebsfrüherkennung.

Moleküle sind die Grundelemente des Lebens. Auch wir Menschen bestehen aus ihnen. Sie steuern unseren Biorhythmus, zeigen aber auch an, wenn dieser erkrankt...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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Erkheimer Ökohaus-Pionier eröffnet neues Musterhaus „Heimat 4.0“

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Fraunhofer ISE und teamtechnik bringen leitfähiges Kleben für Siliciumsolarzellen zu Industriereife

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