Clean Sky 2 – ACCLAIM Automatisierungslösungen und Gewichtseinsparungen für den Flugzeugbau von Morgen aus dem von der Europäischen Kommission für »Horizon2020« geförderten internationalen Forschungsprojekt »Clean Sky 2 – ACCLAIM« Unter der Projektleitung von Fraunhofer gelang es den beteiligten Konsortien CALITO, EURECA, SIMFAL und VISTA im Projekt »Automated Cabin & Cargo Lining and Hatrack Installation Method« (»ACCLAIM«), Automatisierungslösungen für den Einbau eigens entwickelter leichterer Bauteile zu realisieren. Verbesserte ergonomische Arbeitsbedingungen resultieren zudem aus der erzielten Mensch-Maschine-Kollaboration. Die im Projekt erarbeitete Automatisierung…

Reines Wasser ist unter Normalbedingungen ein nahezu perfekter Isolator. Metallische Eigenschaften entwickelt Wasser nur unter extremem Druck, wie er höchstens im Innern von großen Planeten herrscht. Nun hat eine internationale Kooperation mit einem ganz anderen Ansatz metallisches Wasser erzeugt und den Phasenübergang an BESSY II dokumentiert. Die Arbeit ist in Nature publiziert. Dass Wasser Strom leitet, weiß jedes Kind – aber damit ist das „normale“ Alltagswasser gemeint, das Salze enthält. Reines, destilliertes Wasser dagegen ist ein nahezu perfekter Isolator. Es…

Was ist da los? Ein paar Menschen stehen im Wormser Wäldchen beieinander und schauen einem Mann mit einer AR (Augmented Reality)-Brille zu, der bedächtige Bewegungen macht. Erst berührt er den Baum, dann bückt er sich und scheint etwas zu sammeln. Wir befinden uns in der Testphase zur zweiten Fallstudie des SAARTE-Projekts der Hochschule Worms. SAARTE (Spatially-Aware Augmented Reality in Teaching and Education) erforscht Potenziale der Augmented-Reality (AR) für die Nutzung in Lehre und Bildung und es werden konkrete AR-basierte Unterrichtseinheiten…

Das Zentrum für datenintensive Systemforschung (CASUS) am Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf (HZDR) engagiert sich bei PIONEER, einem 12,8 Millionen Euro umfassenden Forschungsprojekt des öffentlich-privaten Gemeinschaftsunternehmen Innovative Medicines Initiative 2. Für PIONEER ist das HZDR das 36. Mitglied. Das europäische Konsortium will die Potenziale von Big Data und Big-Data-Analytik erschließen, um eine optimale Prostatakrebsbehandlung zu erreichen. Das CASUS wird eine neue zentralisierte Daten- und Analyseplattform für PIONEER bereitstellen. Sie soll der akademischen und der industriellen Forschung den Zugriff auf Daten sowie Maschinenlern-Analysen ermöglichen….

Ein völlig neues Kühlkonzept wurde an der TU Wien erfunden: Computersimulationen zeigen, wie man Quantenfelder verwenden könnte, um Tieftemperatur-Rekorde zu brechen. Auf den ersten Blick haben Wärme und Kälte nicht viel mit Quantenphysik zu tun. Ein einzelnes Atom ist weder heiß noch kalt. Temperatur lässt sich nur für Objekte definieren, die aus vielen Teilchen bestehen. Doch an der TU Wien konnte man nun, in Zusammenarbeit mit der Freien Universität Berlin, der Nanyang Technological University in Singapur und der Universität Lissabon,…

Ein Forschungsteam um die Arbeitsgruppe von Dr. Marc Aßmann von der Fakultät Physik der TU Dortmund hat in einer länderübergreifenden Kooperation mit Partnern der Universitäten Rostock, Aarhus und Harvard die außergewöhnlich starken Wechselwirkungen von Rydbergexzitonen in Kupferoxydul untersucht. Dabei entdeckte die Gruppe einen Blockadeeffekt zwischen Exzitonen, die mit einer Größe von mehreren Mikrometern wie Riesen im quantenmechanischen System erscheinen. Die Steuerbarkeit solcher Effekte ist hochrelevant für optische Schaltungen und die Quanteninformationsverarbeitung. Die Ergebnisse wurden kürzlich in der renommierten Fachzeitschrift Nature…

Forschende der ETH Zürich konnten zusammen mit einem internationalen Team mithilfe seismischer Daten erstmals ins Innere des Mars blicken. Sie haben Kruste, Mantel und Kern vermessen und deren Zusammensetzung eingegrenzt. Die drei resultierenden Artikel erscheinen gleichzeitig im Fachmagazin «Science» als Titelgeschichte. Seit Anfang 2019 haben Forschende im Rahmen der InSight-Mission Marsbeben aufgezeichnet und ausgewertet. Möglich gemacht hat das ein Seismometer, dessen Datenerfassungs- und Steuerungselektronik an der ETH Zürich entwickelt wurde. Mit Hilfe dieser Daten haben die Forschenden nun Kruste, Mantel…

Mit Daten des Instruments MUSE gelang Forschern des Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP) die Detektion von extrem lichtschwachen planetarischen Nebeln in weit entfernten Galaxien. Die dabei verwendete Methode, ein Filteralgorithmus bei der Bilddatenverarbeitung, eröffnet neue Möglichkeiten für die kosmische Entfernungsmessung – und damit auch für die Bestimmung der Hubble-Konstante. Planetarische Nebel sind in der Nachbarschaft zur Sonne als farbenprächtige Objekte bekannt, die am Ende des Lebens eines Sterns bei der Entwicklung vom Stadium des Roten Riesen zum Weißen Zwerg auftreten:…

Team entwickelt neue Methode für Erforschung astrophysikalischer Prozesse im Labor. Ein internationales Physikteam unter Mitwirkung des Helmholtz-Zentrums Dresden-Rossendorf (HZDR) hat ein neues Konzept vorgeschlagen, mit dem sich ausgewählte kosmische Extremprozesse künftig möglicherweise im Labor untersuchen lassen. Ein spezielles Setup aus zwei hochintensiven Laserstrahlen könnte Bedingungen erzeugen, ähnlich wie sie etwa in der Nähe von Neutronensternen herrschen. Dabei wird ein Antimaterie-Jet erzeugt und sehr effizient beschleunigt, wie die Expert*innen im Fachmagazin Communications Physics (DOI: 10.1038/s42005-021-00636-x) berichten. Basis des neuen Konzepts ist…

Mit dem Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA), an dem die Europäische Südsternwarte (ESO) als Partner beteiligt ist, haben Astronomen zum ersten Mal eindeutig eine Scheibe um einen Planeten außerhalb unseres Sonnensystems nachgewiesen. Die Beobachtungen werden neue Erkenntnisse darüber liefern, wie sich Monde und Planeten in jungen Planetensystemen bilden. „Unsere Arbeit stellt einen klaren Nachweis einer Scheibe dar, in der sich natürliche Trabanten bilden könnten“, sagt Myriam Benisty, Forscherin an der Universität von Grenoble, Frankreich, und an der Universität von Chile….

Forscherinnen und Forscher der Universität Regensburg verfolgen den ersten Schritt der Reaktion eines einzelnen Moleküls mit Sauerstoff in beispielloser Auflösung. Warum bleicht das Lieblings-T-Shirt in der Sonne mit der Zeit aus? Warum bekommt man Sonnenbrand und warum kündigt sich der Herbst mit braunen Blättern an? Diese Fragen haben alle eines gemein: das Wechselspiel zwischen Farbstoffpigmenten und dem Sauerstoff der Luft. Diese chemische Reaktion der „Oxidation“ in der Luft, die wir atmen, lernt jedes Kind in der Schule kennen. Was gibt…

Mandra Bensmann und Alicia Lampe, Absolventinnen der Hochschule Osnabrück, entwickelten zusammen mit dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt zwei Designkonzepte für das Personal zukünftiger Flughafenleitstände. Ob Sommerurlaub oder Dienstreise – der Weg zum Ziel führt oft über einen Flughafen. Dort herrscht meist Hochbetrieb: Flughafenbetreiber, Fluggesellschaften, Flugsicherung und Bodenabfertigung müssen eng zusammenarbeiten, um Sicherheitsstandards einzuhalten und die Servicequalität zu sichern. Ein Flughafenleitstand kann dabei die Zusammenarbeit aller Beteiligten fördern. Wie kann die Arbeitsumgebung in solch einer Betriebszentrale der Zukunft aussehen?…

Mit zwei der leistungsfähigsten Radioteleskope hat ein Forscherteam unter MPIfR-Leitung die bisher besten Karten der Radiostrahlung in der nördlichen galaktischen Ebene erstellt. Die Daten wurden mit dem VLA (New Mexico) in zwei verschiedenen Konfigurationen und dem 100-m-Teleskop Effelsberg aufgenommen. Damit werden erstmals Winkelskalen bis hinunter zu 1,5 Bogensekunden abgedeckt. Das entspricht der scheinbaren Größe eines auf dem Boden liegenden Tennisballs, vom Flugzeug aus gesehen. Im Gegensatz zu früheren Kartierungen beobachtet GLOSTAR nicht nur Radiokontinuum und Polarisation, sondern auch Spektrallinien, die…

Die (Rechen-)Leistung von Quantencomputern hängt stark von ihrem zentralen Hardwareelement ab: dem Qubit. Es existieren mehrere Ansätze zur Realisierung von Qubits, jedoch fehlen aktuell stabile, skalierbare Fertigungsmethoden, um einen Durchbruch in der industriellen Nutzung zu erreichen. Das kürzlich gestartete Projekt MATQu zielt darauf ab, das vorhandene europäische Know-how im Bereich der Materialien und Produktionsprozesse zu erweitern. So soll der europäischen Industrie der Weg zu festkörperbasierten Quantencomputern geebnet werden. Die beiden Fraunhofer-Institute IPMS und IAF bringen dabei ihre Expertise in der…

Zum ersten Mal übertraf ein autonom fliegender Quadrotor in einem Rennen zwei menschliche Profi-Dronenpiloten. Der Erfolg basiert auf einem neuartigen Algorithmus, der von Forschenden der Universität Zürich entwickelt wurde. Er berechnet die optimale Flugbahn und berücksichtigt dabei die Limiten der Drone. Drohnen sollten schnell sein, damit sie gut einsetzbar sind. Aufgrund ihrer begrenzten Akkulaufzeit müssen sie jede Aufgabe – etwa die Suche nach Überlebenden in einem Katastrophengebiet, die Inspektion eines Gebäudes oder die Lieferung von Waren – in kürzester Zeit…

Fabrik der Zukunft… Roboter sind in großen Fabriken heute längst Realität. In wenigen Jahren können sie, unterstützt durch Künstliche Intelligenz (KI), auch in kleinen Unternehmen die Beschäftigten bei der Montage unterstützen. Voraussetzung: Die Zusammenarbeit mit den lernenden Maschinen ist sicher und den Menschen bleiben motivierende, selbstbestimmte Tätigkeiten erhalten. In einem fiktiven Anwendungsszenario wirft die Plattform Lernende Systeme einen Blick in die Zukunft der Industriearbeit. Die interaktive Grafik veranschaulicht, wie sich die Zusammenarbeit mit KI-basierten Robotersystemen verändert und was zu tun…