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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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„Fingerabdruck“ überführt Lebensmittelfälscher

„FoodAuthent“: Forschungsprojekt stellt Konzept für mehr Sicherheit bei der Herkunft und Echtheit von Produkten vor

Glykol in Wein, Methanol in Spirituosen oder „Gammelfleisch“: Lebensmittelskandale erschüttern das Vertrauen gegenüber Herstellern, Händlern und Behörden....

29.11.2019 | nachricht Nachricht

Tätowierungen entfernen mit Laser und Ultraschall - Forschungsprojekt entwickelt neues Verfahren

Laut dem Statistischen Bundesamt haben etwa 25 Prozent der Deutschen mindestens ein Tattoo. Von diesen wiederum hat rund ein Viertel schon einmal ein Tattoo bereut. Die üblichen Methoden, um die gestochenen Motive wieder zu entfernen, sind häufig schmerzhaft und mit Narbenbildung verbunden. Die TH Köln entwickelt daher zusammen mit dem Universitätsklinikum Essen und der Epimedic GmbH ein neues Verfahren, das die etablierte Laserentfernung mit Ultraschall kombiniert. Das Ziel: eine schonendere Behandlung.

„Um ein unerwünschtes Tattoo mittels Laser wieder loszuwerden, sind bis zu 15 Sitzungen nötig, bei denen die Farbpigmente durch die hohe Energie des Lasers...

27.11.2019 | nachricht Nachricht

Novel tactile display using computer-controlled surface adhesion

A group of researchers at Osaka University developed a novel two-dimensional (2D) graphical tactile display to which one-dimensional (1D) adhesive information could be added by controlling adhesion of designated portions of the display surface. (Fig.1)

Their research results were presented at SIGGRAPH ASIA 2019 Emerging Technologies, which was held in Australia from November 18 through November 20, 2019. The...

27.11.2019 | nachricht Nachricht

Wildtierbeobachtung im Sekundentakt: Weltweit einzigartiges System im Naturkundemuseum Berlin vorgestellt

Ein Forscherteam hat am Museum für Naturkunde Berlin das BATS-Trackingsystem made in Germany vorgestellt, das vollautomatisch und sekundengenau soziale Kontakte zwischen freilebenden Tieren zur Analyse sozialer Netzwerke sammelt. Wie belastbar sind Freundschaften zwischen Vampirfledermäusen? Wie lernt ein junger Abendsegler jagen? Wie schnell schlägt das Herz einer Blumenfledermaus? Und warum wollen Forscherinnen und Forscher das wissen?

Die Forschungsgruppe „BATS - a Broadly Applicable Tracking System“, gefördert von der Deutschen Forschungsgemeinschaft und unter Beteiligung des Museums für...

26.11.2019 | nachricht Nachricht

Designer lens helps see the big picture

Microscopes have been at the center of many of the most important advances in biology for many centuries. Now, KAUST researchers have shown how a standard microscope can be adapted to provide even more information.

In its simplest form, microscopy creates an image of an object by measuring the intensity of light passing through it. This requires a sample that scatters and...

21.11.2019 | nachricht Nachricht

Soft skin-like robots you can put in your pocket

Stretchable skin-like robots that can be rolled up and put in your pocket have been developed by a University of Bristol team using a new way of embedding artificial muscles and electrical adhesion into soft materials.

This new advance, published in Soft Robotics, could create new thin and light robots for environmental monitoring and deployment in hazardous environments,...

21.11.2019 | nachricht Nachricht

Autonomes Fahren: Staffelübergabe zwischen Fahrer und Autopilot funktioniert

Autonomes Fahren kann die Sicherheit und den Komfort im Straßenverkehr erhöhen – auch wenn es mittelfristig noch Fahrsituationen geben wird, in denen der Mensch mit mehr Überblick agieren kann als die Maschine. Solche Situationen zu erkennen und die Kontrolle vorausschauend und zuverlässig vom Fahrzeug an den Fahrer zu übergeben, sowie ein automatisiertes Fahrzeug zu entwickeln, welches sich an die Bedürfnisse des Fahrers anpasst, waren die Ziele des vom Karlsruher Institut für Technologie (KIT) koordinierten Projekts PAKoS.

Nach drei Jahren Entwicklung stellt das Projekt nun den Prototypen der Mensch-Maschine-Schnittstelle in einer Fahrdemonstration am Freitag, 15. November 2019,...

06.11.2019 | nachricht Nachricht

Mensch und Technik als starke Partner - Kooperatives Überholen in hochautomatisierten Fahrzeugen

Hochautomatisierte Fahrzeuge können Vieles besser als der Mensch. Überholmanöver auf zweispurigen Landstraßen gehören jedoch nicht dazu. Wissenschaftler der Universität Ulm haben nun ein kooperatives System konzipiert und untersucht, das für eine perfekte Aufgabenteilung beim Überholen sorgt. Der Mensch übernimmt die Entscheidung, und das Fahrzeug führt das Manöver aus. Vorgestellt und ausgezeichnet wurde diese wissenschaftliche Arbeit im Herbst auf der Leitmesse für Automobile Benutzerschnittstellen, der Automotive UI 2019 in Utrecht.

Noch immer gibt es beim Hochautomatisierten Fahren Systemgrenzen, die schwer zu überwinden sind. Zu den besonderen Schwächen gehört das Überholen bei...

06.11.2019 | nachricht Nachricht

Neue Leuchtpaneele aus Faserverbundkunststoff und gedruckter Elektronik schonen Ressourcen

Die deutsche Leuchtenindustrie muss sich heute in einem hart umkämpften globalen Markt behaupten und verlangt deshalb nach Technologien, mit denen sich Leuchtpaneele besonders ressourceneffizient und kostengünstig herstellen lassen. Im interdisziplinären Forschungsprojekt »KonFutius« entwickelt das Fraunhofer IPT gemeinsam mit Partnern eine neue Paneelleuchte aus Faserverbundkunststoffen und integrierten elektronischen Komponenten.

Die neue Leuchte soll im Vergleich zu herkömmlichen Leuchtmitteln wie etwa Halogenlampen nicht nur um ein Vielfaches weniger an Energie verbrauchen. Auch ihre...

06.11.2019 | nachricht Nachricht

Roboter arbeiten Hand in Hand

Promotion von Maximilian Wagner am Nuremberg Campus of Technology (NCT) über kooperierende Roboter

Die Automatisierung der Produktion mit Industrierobotern schreitet weiter voran. Dabei erledigen die Maschinen schon lange nicht mehr nur einfache...

06.11.2019 | nachricht Nachricht
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Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Neue Methode führt zehnmal schneller zum Corona-Testergebnis

Forschende der Universität Bielefeld stellen beschleunigtes Verfahren vor

Einen Test auf SARS-CoV-2 durchzuführen und auszuwerten dauert aktuell mehr als zwei Stunden – und so kann ein Labor pro Tag nur eine sehr begrenzte Zahl von...

Im Focus: Robuste Materialien in Schwingung versetzt

Kieler Physikteam beobachtet in Echtzeit extrem schnelle elektronische Änderungen in besonderer Materialklasse

In der Physik werden sie zurzeit intensiv erforscht, in der Elektronik könnten sie ganz neue Funktionen ermöglichen: Sogenannte topologische Materialien...

Im Focus: Excitation of robust materials

Kiel physics team observed extremely fast electronic changes in real time in a special material class

In physics, they are currently the subject of intensive research; in electronics, they could enable completely new functions. So-called topological materials...

Im Focus: Neues Verständnis der Defektbildung an Silizium-Elektroden

Theoretisch lässt sich das Speichervermögen von handelsüblichen Lithiumionen-Batterien noch vervielfachen – mit einer Elektrode, die auf Silizium anstatt auf Graphit basiert. Doch in der Praxis machen solche Akkus mit Silizium-Anoden nach wenigen Lade-Entlade-Zyklen schlapp. Ein internationales Team um Forscher des Jülicher Instituts für Energie- und Klimaforschung hat jetzt in einzigartiger Detailgenauigkeit beobachtet, wie sich die Defekte in der Anode ausbilden. Dabei entdeckten sie bislang unbekannte strukturelle Inhomogenitäten in der Grenzschicht zwischen Anode und Elektrolyt. Die Erkenntnisse sind in der Fachzeitschrift „Nature Communications“ erschienen.

Silizium-basierte Anoden können in Lithium-Ionen-Akkus prinzipiell neunmal so viel Ladung speichern wie der üblicherweise verwendete Graphit, bei gleichem...

Im Focus: Ein neuer Weg zur superschnellen Bewegung von Flussschläuchen in Supraleitern entdeckt

Ein internationales Team von Wissenschaftern aus Österreich, Deutschland und der Ukraine hat ein neues supraleitendes System gefunden, in dem sich magnetische Flussquanten mit Geschwindigkeiten von 10-15 km/s bewegen können. Dies erschließt Untersuchungen der reichen Physik nichtlinearer kollektiver Systeme und macht einen Nb-C-Supraleiter zu einem idealen Materialkandidaten für Einzelphotonen-Detektoren. Die Ergebnisse sind in Nature Communications veröffentlicht.

Supraleitung ist ein physikalisches Phänomen, das bei niedrigen Temperaturen in vielen Materialien auftritt und das sich durch einen verschwindenden...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

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