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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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Magnetische Nanopropeller liefern genetisches Material an Zellen

Ein interdisziplinäres Team von Wissenschaftler*innen aus Stuttgart, Heidelberg und London entwickelte magnetische Nanopropeller, die genetisches Material an einzelne Zellen liefern können. Die Wissenschaftler*innen verwendeten dafür ein magnetisches Material, das die stärksten bekannten Mikromagnete übertrifft, dabei aber chemisch stabil, ungiftig und biologisch kompatibel ist. Die neuartigen Nanopropeller bergen großes Potenzial für biomedizinische Anwendungen und minimal-invasive Operationen der Zukunft.

Wissenschaftler*innen des Mikro, Nano und Molekulare Systeme Labors und der Abteilung für Moderne Magnetische Systeme am Max-Planck-Institut für Intelligente...

11.05.2020 | nachricht Nachricht

Magnetic nanopropellers deliver genetic material to cells

An interdisciplinary team of scientists from Stuttgart, Heidelberg, and London developed miniature magnetic nanopropellers that can deliver genetic material to cells. They used a magnetic material that outperforms the strongest known micromagnets, yet is chemically stable, non-toxic and biologically compatible. Such new nanopropellers hold great potential for biomedical applications and minimally invasive surgeries of the future.

Scientists from the Micro Nano and Molecular Systems Lab and the Modern Magnetic Systems Department at the Max Planck Institute for Intelligent Systems...

08.05.2020 | nachricht Nachricht

Weit mehr als „Rost“: Korrosion geht alle an

Pressemitteilung zum World Corrosion Awareness Day am 24. April 2020

Wo Metall zum Einsatz kommt, kann es zu Korrosionssschäden kommen – mit teilweise verheerenden Folgen. Der World Corrosion Awareness Day am 24. April soll...

22.04.2020 | nachricht Nachricht

Development of new system for combatting COVID-19 that can be used for other viruses

A multidisciplinary team at The University of Texas Medical Branch at Galveston working to combat the COVID-19 virus has a system that will unlock researchers' ability to more quickly develop and evaluate developing vaccines, diagnose infected patients and explore whether or how the virus has evolved.

The scientists, led by Pei-Yong Shi, developed the system by engineering a reverse genetic system for SARS coronavirus 2, or SARS-CoV-2, that is causing the...

08.04.2020 | nachricht Nachricht

Hightech für Natur

Ein multidisziplinäres Forscherteam unter Leitung des Museums für Naturkunde Berlin hat ein Sensornetzwerk zur Ortung von Tieren entwickelt, um bislang unbeobachtete Verhaltensweisen zu untersuchen. Bio-Logging, die automatische Fernaufzeichnung von Tierverhalten, war bislang durch Größe und Gewicht der Sensoren begrenzt, die an den Tieren befestigt werden müssen. Mit den neuen miniaturisierten Sensoren können nun auch kleine Wirbeltiere wie Fledermäuse, Eidechsen und Vögel ausgestattet werden. Die Sensoren liefern Informationen über ihr Verhalten und die Nutzung ihres Lebensraums in bisher nicht erreichter Auflösung, berichtet das Team in der Zeitschrift "PLoS Biology".

„Wir forschen mit modernsten Methoden und für Natur. Unser neues, innovatives Sensorsystem bringt Bio-Logging auf ein neues Level“, sagt Simon Ripperger vom...

03.04.2020 | nachricht Nachricht

Hightec for nature: Bio-logging goes mini

A multidisciplinary team of researchers has advanced remote tracking technology to study previously unobserved animal behaviours. Bio-logging, the automated remote recording of animal behaviour has so far been limited through the minimum size and weight of sensors to attach to animals. Now, small vertebrates like bats, lizards and birds can be tagged with miniaturized sensors providing information about their behaviour and habitat use in unprecedented resolution, the team reports in the journal “PLoS Biology”.

“Our sensor network takes bio-logging to the next level,” says Simon Ripperger of the Museum für Naturkunde Berlin who led the field deployments. Remote...

03.04.2020 | nachricht Nachricht

Biobasierte Leichtbau-Sandwich-Strukturen für Rotorblätter

ESF-Nachwuchsforschergruppe „ecoWing“ der TU Chemnitz arbeitet an einer Prozesskette zur automatisierten Verarbeitung nachwachsender Leichtbau-Materialien.

Das Ziel der neuen Nachwuchsforscherguppe „Automatisierte, bauteilkonturnahe Fertigung biobasierter Leichtbau-Sandwich-Strukturen“ (ecoWing) der Technischen...

02.04.2020 | nachricht Nachricht

Die Klügere gibt nach – Hochschule Bremen entwickelt biologisch inspirierte Tauchdrohne

Die größten Teile der Weltmeere sind noch immer „unentdecktes Land“ mit großem ökologischen und vielversprechendem wirtschaftlichen Potenzial. Autonome Unterwasserfahrzeuge (AUVs) ermöglichen es uns, solche Orte zu erreichen und zu erforschen. Wenn konventionelle AUVs jedoch mit ihrer Umgebung kollidieren, können sie schwere Schäden an sich selbst und ihrer Umwelt verursachen oder sogar begleitende Taucher gefährden. Um solche Unfälle zu verhindern, ist ein erhebliches Maß an hochentwickelter Steuerungshardware erforderlich.

Ein interdisziplinäres Team des Bionik-Innovations-Centrums (B-I-C) an der Hochschule Bremen - City University of Applied Sciences hat ein neues...

31.03.2020 | nachricht Nachricht

A firm grip on any surface

Interdisciplinary research team at Kiel University develops adaptive frictional system modelled on grasshopper’s feet

In their everyday life, insects often have to cope with both rough and smooth as well as sticky surfaces. They achieve a firm grip through special hooks or...

13.03.2020 | nachricht Nachricht

How well is the heart perfused?

Interdisciplinary recommendation on imaging procedures for ischemic heart disease

Whether patients suffer from acutely or chronically narrowed coronary vessels – quantitative imaging techniques are indispensable when it comes to detecting...

06.03.2020 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Messung verschärft altes Problem

Seit Jahrzehnten rätseln Astrophysiker über zwei markante Röntgen-Emissionslinien von hochgeladenem Eisen: ihr gemessenes Helligkeitsverhältnis stimmt nicht mit dem berechneten überein. Das beeinträchtigt die Bestimmung der Temperatur und Dichte von Plasmen. Neue sorgfältige, hoch-präzise Messungen und Berechnungen mit modernsten Methoden schließen nun alle bisher vorgeschlagenen Erklärungen für diese Diskrepanz aus und verschärfen damit das Problem.

Heiße astrophysikalische Plasmen erfüllen den intergalaktischen Raum und leuchten hell in Sternatmosphären, aktiven Galaxienkernen und Supernova-Überresten....

Im Focus: New measurement exacerbates old problem

Two prominent X-ray emission lines of highly charged iron have puzzled astrophysicists for decades: their measured and calculated brightness ratios always disagree. This hinders good determinations of plasma temperatures and densities. New, careful high-precision measurements, together with top-level calculations now exclude all hitherto proposed explanations for this discrepancy, and thus deepen the problem.

Hot astrophysical plasmas fill the intergalactic space, and brightly shine in stellar coronae, active galactic nuclei, and supernova remnants. They contain...

Im Focus: Neuartiges Covid-19-Schnelltestverfahren auf Basis innovativer DNA-Polymerasen entwickelt

Eine Forschungskooperation der Universität Konstanz unter Federführung von Professor Dr. Christof Hauck (Fachbereich Biologie) mit Beteiligung des Klinikum Konstanz, eines Konstanzer Diagnostiklabors und des Konstanzer Unternehmens myPOLS Biotec, einer Ausgründung aus der Arbeitsgruppe für Organische Chemie / Zelluläre Chemie der Universität Konstanz, hat ein neuartiges Covid-19-Schnelltestverfahren entwickelt. Dieser Test ermöglicht es, Ergebnisse in der Hälfte der Zeit zu ermitteln – im Vergleich zur klassischen Polymerase-Ketten-Reaktion (PCR).

Die frühe Identifikation von Patienten, die mit dem neuartigen Coronavirus (SARS-CoV-2) infiziert sind, ist zentrale Voraussetzung bei der globalen Bewältigung...

Im Focus: Textilherstellung für Weltraumantennen startet in die Industrialisierungsphase

Im Rahmen des EU-Projekts LEA (Large European Antenna) hat das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Textile Faserkeramiken TFK in Münchberg gemeinsam mit den Unternehmen HPS GmbH und Iprotex GmbH & Co. KG ein reflektierendes Metallnetz für Weltraumantennen entwickelt, das ab August 2020 in die Produktion gehen wird.

Beim Stichwort Raumfahrt werden zunächst Assoziationen zu Forschungen auf Mond und Mars sowie zur Beobachtung ferner Galaxien geweckt. Für unseren Alltag sind...

Im Focus: Biotechnologie: Enzym setzt durch Licht neuartige Reaktion in Gang

In lebenden Zellen treiben Enzyme biochemische Stoffwechselprozesse an. Auch in der Biotechnologie sind sie als Katalysatoren gefragt, um zum Beispiel chemische Produkte wie Arzneimittel herzustellen. Forscher haben nun ein Enzym identifiziert, das durch die Beleuchtung mit blauem Licht katalytisch aktiv wird und eine Reaktion in Gang setzt, die in der Enzymatik bisher unbekannt war. Die Studie ist in „Nature Communications“ erschienen.

Enzyme – in jeder lebenden Zelle sind sie die zentralen Antreiber für biochemische Stoffwechselprozesse und machen dort Reaktionen möglich. Genau diese...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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