LOFAR-Himmelskarte birgt wahre Flut an neuen Entdeckungen. Sieben Jahre lang sammelte ein internationales Forschungsteam Radiosignale aus dem All. Die Daten wurden jetzt in Form einer neuen Himmelskarte veröffentlicht. Sie gewähren einen einzigartigen Blick auf die Wunder unseres Universums. 4,4 Millionen Galaxien wurden erstmals im Radiowellenbereich sichtbar gemacht. Eine Million dieser Galaxien war zuvor vollkommen unbekannt. Möglich wurden die Entdeckungen durch das europäische LOFAR-Teleskop, das größte Radioteleskop, das je gebaut wurde. Der Jülicher Höchstleistungsrechner JUWELS, der aktuell schnellste Supercomputer in Europa,…
Die Massenfertigung von Silizium-Solarzellen nutzt so genannte PERC-Zellen, sie gelten als „Arbeitspferde“ der Photovoltaik. Nun haben zwei Teams vom HZB und dem Institut für Solarenergie-Forschung in Hameln (ISFH) gezeigt, dass solche Standard-Silizium-Zellen als Basis für Tandemzellen mit Perowskit-Topzellen geeignet sind. Aktuell liegt der Wirkungsgrad der Tandemzelle zwar noch unterhalb dem von optimierten PERC-Zellen allein, könnte aber durch gezielte Optimierungen rasch auf bis zu 29,5 % gesteigert werden. Die Forschung wurde im Rahmen eines Verbundprojekts durch das Bundesministerium für Wirtschaft und…
Pappelholz für Biomethan und Torfersatzstoffe. Das Deutsche Biomasseforschungszentrum (DBFZ) entwickelt einen innovativen Prozess, der sowohl Biomethan aus nachhaltigem Energieholzanbau mit Pappeln als auch Torfersatzstoffe mit vielversprechenden Eigenschaften liefern kann. Nach ersten Wirtschaftlichkeitsbetrachtungen könnte der Prozess kostendeckend sein. Als assoziierte Industriepartner sind die Vattenfall Energy Solutions GmbH (ESG) und der Substrathersteller Klasmann-Deilmann GmbH (KD) an dem vom Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft geförderten Projekt „PaplGas“ beteiligt. In das Folgeprojekt „PaplGas2“ ist zudem das Helmholtz-Zentrum für Umweltforschung – UFZ als Verbundprojektpartner eingestiegen….
Eine Parkinsonerkrankung lässt sich in einem frühen Stadium bremsen, sofern Medikamente die Erregbarkeit bestimmter Hirnzellen dämpfen – das schließt ein Team der Marburger Hochschulmedizin aus Experimenten, in denen es die Bedingungen einer Parkinsonerkrankung nachstellte. Die Forschungsgruppe berichtet in der Wissenschaftszeitschrift „Scientific Reports“ über ihre Ergebnisse. Eine Parkinsonerkrankung geht mit dem Verlust von Hirnzellen einher. In den Zellen der Betroffenen reichert sich üblicherweise schon früh das Protein α-Synuclein an, das dabei in einer abgewandelten, falsch gefalteten Form auftritt. „Bislang wurden aber…
Der Zebrafisch ist ein wichtiger Modellorganismus – etwa um Erbkrankheiten zu untersuchen. Ein Team um Uwe Ohler berichtet nun in „Cell Genomics“ und „Nature Machine Intelligence“ von Hochdurchsatz-Experimenten und KI-Methoden, mit denen eine bislang einzigartige Karte seines Genoms gelang. Äußerlich unterscheiden sich Zebrafisch und Mensch grundlegend. Gleichwohl ähneln sich rund 70 Prozent ihrer Gene – darunter viele, die Krankheiten auslösen können. Deshalb ist das Tier ein beliebter Modellorganismus. Etliche Beobachtungen, etwa bezüglich seiner Embryonalentwicklung, lassen sich auf den Menschen übertragen….
Transferprojekt stärkt Roboterautonomie und Teamarbeit mit dem Menschen. Autonome mobile Roboter, die sicher und intuitiv mit dem Menschen zusammenarbeiten, sind nicht nur ein wichtiger Baustein der Industrie 4.0. In zukünftigen Raumfahrtmissionen sollen sie den Infrastrukturaufbau auf fremden Planeten unterstützen. Im nun abgeschlossenen Transferprojekt TransFIT entwickelten das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI), die Universität Bremen und die Siemens AG die zur autonomen und kollaborativen Ausführung komplexer Montagearbeiten notwendigen robotischen Fähigkeiten. Das Projekt wurde über das Deutsche Zentrum für Luft- und…
Gesellschaftliche Wahrnehmung deckt sich nicht mit wissenschaftlichen Studien. Mikroplastik und die möglichen Risiken, die von den Kunststoffpartikeln für Mensch und Umwelt ausgehen können, sind ein vieldiskutiertes Thema. Doch während die Forschung noch viele offene Fragen sieht und die Risikobewertung nicht abgeschlossen hat, werden in der Bevölkerung Umwelt- und Gesundheitsrisiken durch Mikroplastik vergleichsweise hoch eingeschätzt. Wissenschaftler*innen unter der Leitung des ISOE – Institut für sozial-ökologische Forschung haben untersucht, welche Faktoren die individuelle Risikowahrnehmung beeinflussen. Die Ergebnisse ihrer repräsentativen Umfrage in Deutschland…
Astronomen wurden überrascht von einer Quelle mysteriöser Radiostrahlungsausbrüche am Himmel, so genannter schneller Radiobursts, im bisher geringsten Abstand von der Erde. Präzisionsmessungen mit Radioteleskopen haben ergeben, dass die Ausbrüche in einem Kugelsternhaufen, einem System alter Sterne, entstanden sind, und zwar auf eine Weise, die niemand so erwartet hatte. Der Ursprung in der nahen Spiralgalaxie M 81 stellt die der Erde nächstgelegene Quelle von Radioblitzen dar. Die Ergebnisse eines internationalen Teams von Wissenschaftlern, darunter Ramesh Karuppusamy und Uwe Bach vom MPIfR…
Nervenzellen führen unentwegt komplizierte Berechnungen durch – eine Voraussetzung dafür, dass wir zum Beispiel ein Geräusch im Raum lokalisieren oder die Richtung einer Bewegung abschätzen können. Dazu müssen einzelne Zellen zwei Signale multiplizieren. Wie solch ein Rechenprozess konkret abläuft, war jahrzehntelang ein Rätsel. Eine Studie des Max-Planck-Instituts für biologische Intelligenz, in Gründung (i.G.), hat in der Fruchtfliege die biophysikalische Grundlage entschlüsselt, die es einem Nervenzelltyp ermöglicht zwei Eingangssignale miteinander zu multiplizieren. Dies gibt neue Einblicke in die Rechenleistung einzelner Nervenzellen,…
Forschungsgruppe: „Rio Grande Rise“ kein Teil eines Kontinents Forschende der FAU haben nachgewiesen, dass das „Rio Grande Rise“, ein submarines Plateau im Südatlantik, vulkanischen Ursprungs ist. Damit widerlegen sie eine frühere Theorie, die das Plateau als Kontinentalfragment beschreibt. Die Erkenntnisse wurden jetzt im renommierten Fachjournal „Communications Earth & Environment” veröffentlicht. Sie sind wie Hochebenen, allerdings unter Wasser: In den Ozeanen der Erde gibt es Gebiete, die zwischen 3000 und 4000 Meter geringere Wassertiefen aufweisen als die umliegenden Becken. Eines der…
In dem Bestreben, den Tastsinn von Robotern zu verbessern, entwickeln Wissenschaftler:innen des Max-Planck-Instituts für Intelligente Systeme einen Sensor, der einem Daumen gleicht und im Inneren mit einer Kamera ausgestattet ist. Das Team trainiert ein tiefes neuronales Netz, um aus den Kamerabildern Informationen abzuleiten, wo und wie stark der Sensor berührt wird. Aus gefilmten Verformungen der flexiblen Außenhülle des Sensors generiert das neuronale Netz ein dreidimensionales Abbild der Kräfte, die auf den künstlichen Daumen einwirken. Die Erfindung verbessert die haptische Wahrnehmung…
Ein internationales Forschungsteam unter der Leitung von Dr. Karl-Michael Werner vom Thünen-Institut für Seefischerei und Margrete Emblemsvåg vom Institut Møreforsking AS und der arktischen Universität Norwegens haben eine ungewöhnliche Verbindung zwischen den Bodenfischgemeinschaften in Ostgrönland und den Auswirkungen des Klimawandels entdeckt. Beim Auswerten langer Zeitreihen beobachteten sie, dass Ökosysteme über den gesamten Tiefenbereich von 150 bis1500 Metern Wassertiefe zeitgleich auf Änderungen in der Atmosphäre, der Meereisbedeckung und der Oberflächentemperatur reagierten – erstaunlicherweise am deutlichsten bei Tiefseefischen, die unterhalb von 400…
Ein Würzburger Forschungsteam hat eine dreifache Kopplung zwischen Exziton, Photon und Phonon in zweidimensionalen Materialien aufgezeigt und quantifiziert. Atomar dünne zweidimensionale (2D) Materialien können hochinteressante exzitonische Eigenschaften aufweisen, die sie zu einer attraktiven Plattform für Forschungen auf dem Gebiet der polaritonischen Physik machen. Ein Blick in die einschlägige wissenschaftliche Literatur zeigt, dass schon eine Vielzahl anorganischer Exziton-Polariton-Systeme experimentell untersucht und theoretisch beschrieben wurde. Dabei kam stets das allgemein akzeptierte Modell zweier gekoppelter Oszillatoren zum Einsatz, das nur die Kopplung zwischen…
Organismen produzieren eine Fülle kleiner Molekülverbindungen. Obwohl man weiß, dass sie eine wichtige Rolle in Lebewesen spielen, sind ihre Funktionen weitgehend unbekannt. Um diese Wissenslücke zu schließen, und weil kleine Moleküle über die Bindung mit Proteinen wirken, entwickelte die Gruppe um Aleksandra Skirycz am Max-Planck- Institut für Molekulare Pflanzenphysiologie eine neu Strategie zur Identifizierung solcher Protein-Molekül-Komplexe. Eine wichtige Gruppe kleiner Moleküle, die im Rahmen dieser neuartigen Strategie identifiziert werden konnte, sind 2′,3′-cAMP-Nukleotide, die Produkte des RNA-Abbaus darstellen und offensichtlich wichtig…
Die Massenänderung des Antarktischen Eisschildes führt zu Hebungen der Erdkruste: Um diese zu messen, waren Maria Kappelsberger M.Sc. und Karl Heidrich-Meisner, Doktorandin bzw. Geodäsie-Student an der Professur für Geodätische Erdsystemforschung der TU Dresden, auf dem antarktischen Festland tätig. Zusammen mit vier Quartärgeologen aus Köln und Kopenhagen haben sie ab dem 2. Februar 2022 für zwei Wochen Feldarbeiten in den Thala-Bergen im Enderby-Land, Ostantarktis, durchgeführt. Am 14. Februar 2022 wurde die Gruppe der sechs Wissenschaftler wieder zurück an Bord des deutschen…
Forscher des Berliner Fritz-Haber-Instituts (FHI) der Max-Planck-Gesellschaft, der Vanderbilt University, der City University of New York, der University of Nebraska und der University of Iowa haben gerade neue Ergebnisse zu asymmetrischen Nanowellen in der renommierten Zeitschrift „Nature“ veröffentlicht. Sie entdeckten eine neue Art von Nanowelle, die in Kristallen mit geringer Symmetrie aufgrund von optischen Scherkräften entsteht. Die Ergebnisse bieten neue Möglichkeiten für kompakte optische Technologien, die neue Wege zur Lichtlenkung oder zur optischen Speicherung von Informationen erlauben. In der Regel…
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