2. Staffel 2009

Beton gut verbunden

Bereits die Römer schätzten die Fähigkeiten von Beton. Im Laufe der Zeit ist der populäre Werkstoff immer besser geworden und entwickelt sich immer noch weiter. Zum UHPC – ultrahochfestem Beton, der sich durch seine extrem hohe Dichte und Druckfestigkeit auszeichnet. Allerdings ist seine besondere Stärke in der Praxis noch nicht ausreichend erforscht – Zeit für die Wissenschaft, Druck zu machen: In zwei Projekten testen die Forscher am Institut für Massivbau der RWTH Aachen das Tragverhalten des ultrahochfesten Betons in Verbundträgern und in Spannbetonträgern. Hält oder bricht UHPC, was er verspricht?

Beton gut verbunden
 

Die Wellenjäger

Wackelt das Universum? Auf den Spuren der theoretischen Vorhersage Albert Einsteins versuchen Wissenschaftler Gravitationswellen zu messen. Sie entstehen infolge winziger Verzerrungen der Raumgeometrie. Mit ihren Forschungen wollen die Wellenjäger unser Verständnis von Raum und Zeit erweitern. Mit ihren Untersuchungen bewegen sich die Physiker aus Hannover am Quantenlimit. Das Problem: Die Messungen erfordern extrem leistungsstarke und präzise Techniken, damit die Gravitationswellen nicht im Rauschen der Lichtteilchen untergehen. Dafür kommt eine neue Technologie zum Einsatz: gequetschtes Licht. Wird der erste direkte Nachweis von Gravitationswellen gelingen?

Die Wellenjäger
 

Diskrete Optimierer

Mathematik ist langweilig und man kann sowieso nichts damit anfangen? Falsch – Mathematik trägt wesentlich dazu bei, unseren Alltag so angenehm wie möglich zu gestalten, wissen die Mathematiker Wiebke Höhn und Marco Lübbecke vom Institut für Mathematik an der TU Berlin. Algorithmen und Modelle helfen beispielsweise, bessere Lösungen zu finden: Sei es die schnellste Fahrtroute von Berlin nach München oder die geringste Wartezeit für die Busse und Bahnen. Eine Reise durch die Welt der Mathematik: Welche Herausforderungen stellt die Mathematik bei solchen Lösungen und warum sind Mathematiker auch Künstler?

Diskrete Optimierer
 

Duck Stop Bodensee

Sie wollen vor allem einer Frage auf den Grund gehen: Bevorzugen Wasservögel pflanzliche Kost? Dazu begeben sich die Biologen aus Konstanz und des Max-Planck-Institut für Ornithologie in Radolfzell in die Tiefen des Bodensees, um den Speiseplan der Wasservögel zu studieren. Der Andrang ist groß: Bis zu 260.000 Wasservögel überwintern am Bodensee. Wenn sie alle auf Nahrungssuche gehen, kann dies nicht ohne Konsequenzen für die Tier- und Pflanzenwelt bleiben. Wie gestaltet sich das Leben und Überleben am und im See? Verändert sich die Nahrungsaufnahme der Vögel im Jahresverlauf? Gibt es geschlechtsspezifische oder auch individuelle Unterschiede bei der Nahrungswahl? Und was entdecken die Forscher am Boden des Sees?

Duck Stop Bodensee
 

Funktion durch Vielfalt

Bäume schleppen, pflanzen und jäten: Nach getaner Pionierarbeit wird es das größte Biodiversitäts-Experiment der Welt sein. Auf 60 Hektar entsteht in Xingangshan im Osten Chinas ein neuer Wald. 96 heimische Pflanzenarten und insgesamt mehr als eine halbe Million Bäume und Sträucher werden die Gärtner in die Erde setzen. Während wir die Bäume peu à peu wachsen sehen und den Alltag der chinesischen Arbeiter erleben, erzählen uns die Studenten aus Deutschland, der Schweiz und China über die wichtigen Faktoren des Ökosystems. Welche Rolle spielen Kräuter, Pflanzenfresser, Bakterien und natürlich das Klima?

Funktion durch Vielfalt
 

Giganten der Steinzeit

Was hat den Menschen bewegt, Großes zu bewegen? Vor ungefähr 5500 Jahren begannen unsere Vorfahren, Findlinge zu wälzen und riesige Monumente daraus zu errichten. Die Archäologen der CAU Kiel um Professor Müller und der RGK in Frankfurt um Professor Lüth gehen davon aus, dass sich zeitgleich das menschliche Zusammenleben und das menschliche Denken grundlegend verändert haben. Dienten diese Bauwerke aus Megalithen als Grabstätten, als Versammlungsorte oder sollten sie Markierungspunkte in der weiten Landschaft bieten? Was können die steinernen Vermächtnisse über gesellschaftliche Unterschiede der jungsteinzeitlichen Menschen erzählen?

Giganten der Steinzeit
 

Liebe à la Darwin

Date mit Darwin: Aus dem Blickwinkel der Evolution spielt Schönheit eine große Rolle bei der Partnerwahl. Aber was ist schön? Feste Maße für Attraktivität gibt es nicht – aber es gibt Regeln und Gesetzmäßigkeiten, nach denen wir gutes Aussehen bewerten. Die moderne Verhaltensbiologie untersucht die Signalwirkung von Gesicht und Körper und erkennt, dass unser Aussehen die Partnerwahl deutlich beeinflusst. Allerdings sind noch nicht alle Aspekte ausreichend erforscht. Mit ihren Studien wollen die Verhaltensbiologen aus Göttingen ein neues Kapitel in der Geschichte von der Suche nach dem Traumpartner aufschlagen und dieses Date wird sicher alles andere als langweilig: Welche Rolle spielen etwa das Erscheinungsbild der Haut oder die Körperbewegungen des anderen?

Liebe à la Darwin
 

Natur am Start

Geburtsstunden: Um die Entstehung eines Ökosystems von Anfang an beobachten zu können, wollen die Geologen und Ökologen in Cottbus beim Nullpunkt beginnen. Denn junge Ökosysteme sind rar. Deswegen schaffen die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in einem ehemaligen Braunkohlebergwerk das künstliche Wassereinzugsgebiet "Hühnerwasser". Das Freilandlaboratorium soll wichtige Fragen beantworten: Wie entsteht neues Leben im Boden? Welchen Einfluss haben dabei Mikroorganismen und Wasser? Und wie verändert sich die Bodenstruktur?

Natur am Start
 

Polares Klimaarchiv

Bohrung in die Vergangenheit: Am äußersten Rand Nordostsibiriens liegt der Elgygytgynsee, der vor 3,6 Millionen Jahren durch einen Meteoriteneinschlag entstand. Die am Grund des Sees abgelagerten Sedimentschichten stellen ein unschätzbares Klimaarchiv der Arktis dar: Sie geben uns Auskunft darüber, wie die kontinentale Arktis auf vergangene Klimaveränderungen reagiert hat. Mit dem gewonnenen Wissen ist aber auch ein Blick in die Zukunft möglich: Wie wird die Arktis auf einen erneuten Klimawandel reagieren und welche Auswirkungen hat das auf den Rest des Planeten, fragen sich die Forscher vom Institut für Geologie und Mineralogie der Universität Köln.

Polares Klimaarchiv
 

Suche nach Heilung

Vor über hundert Jahren hat Alois Alzheimer die nach ihm benannte Krankheit erstmals beschrieben. Trotz intensiver Forschung gibt es bis heute noch kein Medikament, das Alzheimer heilen kann. Doch die Biologen um Professor Haass von der Ludwigs-Maximilians-Universität München sind der Krankheit auf der Spur – mithilfe des Zebrafisches. Der kleine Fisch ist als Embryo durchsichtig, so dass die Wissenschaftler die Entwicklungen und Veränderungen im lebendigen Organismus beobachten können. Hilft der Zebrafisch, Alzheimer zu verstehen?

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