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Neue Bilder aus dem Weltall

Physik, Chemie, Technik

Das James-Webb-Weltraumteleskop (engl.: James Webb Space Telescope, abgekürzt JWST oder Webb) ist ein Weltraumteleskop für die Infrarotastronomie.

Es wurde ab 1996 als gemeinsames Projekt der Weltraumagenturen NASA(USA), ESA (Europa) und CSA (Kanada) entwickelt und kann als wissenschaftlicher Nachfolger des Hubble-Weltraumteleskops und des Spitzer-Weltraumteleskops betrachtet werden. Das JWST startete am 25. Dezember 2021 und erreichte zum 24. Januar 2022 eine Umlaufbahn um den etwa 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernten Lagrange-Punkt L2 (von Erde und Sonne). Die ersten Bilder des JWST wurden der Öffentlichkeit am 11. und 12. Juli 2022 präsentiert. (Wikipedia)

25.11.2022 Illustration (Artist’s Impression) of WASP-39 b and Its Star
20.10.2022 Webb’s View Around the Extremely Red Quasar SDSS J165202.64+172852.3

 

 

Grüner Selbstbetrug um das Klima zu retten – Mit einem Kommentar von Jean Pütz

Erde, Klima, Umweltschutz

Beachten Sie auch dazu diesen Artikel
Bundesregierung Klimaziele ade

Diesen interessanten Artikel möchte ich Ihnen nicht vorenthalten. Er drückt das aus, was ich seit fünf Jahren auf meiner Homepage, bei Facebook und in anderen sozialen Medien nach dem Motto: ‚Hier stehe ich und kann nicht anders‘ vermittle.

Doch es ist leider nicht nur Robert Habeck, der auf sein eigenes Wunschdenken hereingefallen ist, sondern dies ist das Prinzip der Grün-Ideologen, die das Wunschdenken nach dem Motto: ‚Was nicht sein darf, was nicht sein kann‘, ohne Rücksicht auf die Gesetze der Physik sogar manchmal in Bundesgesetze verankert haben.

Es wurden Grenzwerte gesetzt ohne zu prüfen, ob diese realistisch sind, und vor allen Dingen mit welchen Mitteln und Methoden diese letztlich erreicht werden können. Nach dem Motto: Wenn die Natur nicht will, dann brauchen wir Gewalt. Die Gewalt spielt sich allerdings nicht nur in Strafmaßnahmen aus, sondern viel schlimmer, die Wissenschaft wird dabei korrumpiert mit Milliarden Dollars und Euros. So entstand das Prinzip des ‚Political Correctness‘.

Nur ein Beispiel: Obwohl bei objektiver Betrachtung die Versorgung der Bundesrepublik Deutschland mit Energie vom eigenen Territorium ausschließlich mit regenerativer Energie zu versorgen, gibt es wissenschaftliche Institute, z. B. das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE in Kassel. Es hat dies in einer Pressemitteilung bestätigt und einer meiner Kollegen hat das in der WDR-Sendung ‚Quarks‘ verkündet.

Als Wissenschaftsjournalist hätte er wissen müssen, dass die Energieversorgung nicht nur Elektrizität möglich ist, denn dann fällt der gesamte Wärmesektor völlig aus. Das sind mindestens 50% Anteile. Die Realität hat diese ‚Spinner‘ eingeholt, seit das Erdgas aus Russland ausgefallen ist.

Irgendwie haben das auch die ‚Grün-Ideologen‘ gemerkt, doch jetzt wird populistisch ein physikalisches Prinzip herangezogen, welches das umgekehrte Kühlschrank-Prinzip nutzt: Die elektrische Wärmepumpe soll der Heilsbringer sein. Tatsächlich, man kann aus 1 kWh  3 Stunden Wärme-Kilowatt-Stunde generiert werden. Aber diese Energie muss auch produziert werden. Da regenerative Energie besonders in der Nacht und bei Sonne- und Wind-Flaute nicht zur Verfügung steht, muss diese gespeichert werden. Aber das ist nur unter großem Aufwand möglich – doch für das Wunschdenken der Protagonisten ist das kein Problem, das würde die Wissenschaft schon schaffen. Aber selbst dafür reichen selbst die finanziellen Ressourcen der starken Bundesrepublik nicht aus. Das Volk wird jedoch beruhigt, schon sind die elektrische Wärmepumpen ausverkauft. Das sind alles Folgen einer falschen Politik.

Mein Konzept, Methanol als den wichtigsten Welt-Energie-Trägern zu verwenden, wird mit falschem Ideologie-Ansatz nicht genutzt – zumindest hat sich die Politik nie damit beschäftigt, obwohl er diese Probleme lösen kann und gleichzeitig das Klima retten hilft.

Wenn Sie mehr dazu wissen wollen, klicken Sie den folgenden Link an.

https://jean-puetz.net/praktische-und-oekologische-vorteile-von-gruenem-methanol

Als praktische Ergänzung zu meinem Kommentar empfehle ich Ihnen den folgenden Artikel aus The Pioneer Briefing vom 12.11.2022 von Gabor Steingart

Jean Pütz

(Pioneer) – Das Wort „Ersatzhandlung“– auf Englisch redirection activity – ist ursprünglich ein Begriff aus der Psychoanalyse und beschreibt eine Handlung, die an die Stelle der ursprünglich angestrebten Aktivität tritt, wenn diese nicht ausgeführt werden kann. Der Triebstau entlädt sich gewissermaßen in einer Ersatzbefriedigung.

Womit wir bei Wirtschaftsminister Robert Habeck wären. Während in Ägypten rund 20.000 Politiker, Wirtschaftsführer und Wissenschaftler bei der 27. Weltklimakonferenz versuchen, das 1,5-Grad-Ziel zu retten, reaktiviert der grüne Wirtschaftsminister in Deutschland Braun- und Steinkohlekraftwerke und kauft wie wild Fracking-Gas aus dem Ausland.

Noch nie seit Erfindung des Wortes „Klimakatastrophe“ hat ein deutscher Minister so heftig auf fossile Energien gesetzt wie er.

Die Ersatzbefriedigung folgt dieser widrigen Wirklichkeit auf dem Fuße. Habeck hebt die Klimaziele weiter an, versteigt sich in immer neuen Projektionen, die schon lange keine Rücksicht mehr auf ihre Realisierbarkeit nehmen.

Das für jedermann offensichtliche Problem: Robert Habeck hat Träume und Ziele, aber keinen funktionierenden Fahrplan.

Pioneer-Redakteurin Luisa Nuhr beschreibt mit bewundernswerter und das heißt in diesem Fall auch schonungsloser Präzision den grünen Selbstbetrug. Die dieswöchige Pioneer Cover Story ist der Spiegel der Wirklichkeit, den diese talentierte Nachwuchsjournalistin dem Wirtschaftsminister vorhält.

Das ist ja das Schmerzhafte der Analyse: Luisa Nuhr kritisiert Habeck nicht, sie reflektiert ihn nur.

Praktische und ökologische Vorteile von grünem Methanol

Gedanken

Warum regeneratives Methanol als Universal-Energie-Lieferant für die ganze Welt ?

Es hat sich zwar noch nicht herumgesprochen das Wasserstoffgas zwar die einzige Möglichkeit bietet in Zukunft auf regenerative Energien umzusteigen. Das es aber physikalische Eigenschaften hat die als Alltags-Energie-Lieferant aus vielerlei Gründen ungeeignet ist.

  1. Es lässt sich nur unter großem Energieverlust speichern, z.B. erst bei -252° verflüssigen, und auch die Komprimierung ist nur dann wirtschaftlich vertretbar wenn es auf mindestens 500 bis 800 bar zusammengepresst wird, was mit großen Gefahren, aber auch nach adiabatischen Gesichtspunkten mit erheblichem technischen und energetischen Aufwand verbunden ist

Hinzu kommt dass dazu eine enorme Investition in die Infrastruktur erforderlich ist, denn die bisherigen Leitungen und Pipelines für Erdgas lassen sich nur mit hohem Aufwand für das extrem flüchtige Wasserstoffgas umbauen, und eine neue Infrastruktur wird allein für Deutschland mit mindestens 500 Milliarden Euro angesetzt.

  1. Für die Länder denen diese notwendige Finanzen nicht zur Verfügung stehen ist es deswegen schon obsolet. Deswegen sei die Frage erlaubt, warum die Berater der Politik bisher nicht auf die Idee gekommen sind wenigstens die chemische Speicherung von Wasserstoff in Betracht zu ziehen. Die Enthalpie, auf das Gewicht bezogen von Wasserstoff, Methanol, aber auch Ammoniak ist so vergleichbar, dass mit relativ wenig Energieeinsatz über entsprechend gestaltete Katalysatoren die Umwandlung von Wasserstoff in diese Substanzen, als Wasserstoffspeicher berücksichtigt wird.
    Die bisher in der fossilen Welt benutzten Transportmittel ebenso wie die Motoren inklusive Brennstoffzellen können verwendet werden ohne enorme Investitionen in eine neue komplett andere Infrastruktur.

Sogar im Falle von grünem Methanol können viele Motoren und Turbinen ohne großen Aufwand umgerüstet werden. Und dabei entsteht wegen der hohen Klopffestigkeit von Methanol sogar noch eine wesentlich bessere Effizienz, das heißt der Wirkungsgrad kann wegen der höheren explosions- und Verbrennungstemperaturen gesteigert werden auf über 50%, wesentlich mehr als zum Beispiel der Diesel. Das heißt allein ohne CO2-Rückgewinnung entsteht eine wesentliche Verminderung dieses Klimagases in der Praxis.

  1. Insbesondere Methanol kann vor allen Dingen überall dort in den Ländern der Dritten Welt produziert werden die über höhere Anteile an Sonnenenergie und Windenergie verfügen. Das hat etwas mit dem Breitengrad zu tun, aber selbst in Südeuropa sind die Verhältnisse so, dass die Photovoltaik extrem niedrige Kilowattstunden-Preise, unter ein bis zwei Cent ermöglicht. Das heißt Methanol aber auch Ammoniak ist überall dort wirtschaftlich zu produzieren wo neben der dort nur selten vorhandenen Elektrifizierung auch Wasserstoff produziert wird.

Das sind auch viele der Länder die durch die klimabedingte Ausbreitung der Wüste alt gebeutelt sind genau an der Grenzfläche lassen sich praktisch kostenlos Grundstücke zur Aufnahme von großen Photovoltaik-Flächen generieren. Und wo Strom entsteht kann unmittelbar auch Methanol produziert werden der dann als Weltenergie auch global werden kann. Und zwar nicht gebunden an irgendwelche Monopolen wie das heute bei der fossilen Welt der Fall ist. Dies wäre eine Form von fairer Entwicklungshilfe, denn auch bei uns in den Industrieländern sind die Arbeitsplätze ja doch entstanden wo ursprünglich fossile oder Wasserenergie zur Verfügung stand.

4) Grünes Methanol ist in jedem Fall dem Ammoniak vorzuziehen, weil es auch bei unsachgemäßem Verbrauch nicht diese Umweltschäden und Gesundheitsgefahren erzeugt als die bisherigen fossilen Energieträger. Selbst eine Havarie auf den Meeren bzw. mit Tanklaster auf dem Land wird dann nicht zu diesen Katastrophen, die Milliarden bisher gekostet haben.

Dabei muss berücksichtigt werden, dass der Umgang mit Technologie in Entwicklungsländern nicht auf eine vorgebildete Bevölkerung stößt.

Herzlichst
Ihr Jean Pütz

Klimafolgen durch lokale Maßnahmen lindern – Mit einem Vorwort von Jean Pütz

Erde, Klima, Umweltschutz

Was in dem folgenden Beitrag völlig vergessen wurde. Auch fleißige Häuserbauer können in Grenzen den Klimawandel im persönlichen Kontakt  abschwächen. Das gilt ganz besonders für den sich immer mehr abzeichnenden Wassermangel.

Ich empfehle, nötigenfalls auch als gesetzliche Vorschrift: Jedes neugebaute Gebäude soll sich eine entsprechend dimensionierte Zisterne zulegen müssen, dass Regenwasser von den Dächern des Komplexes abspeichert. Nötigenfalls mit einer dritten Leitung für Brauchwasser. Selbstverständlich können davon auch die Grünflächen im Fall einer längeren Trockenheit bewässert werden.

Jean Pütz

(KIT) – Der Klimawandel ist in Deutschland angekommen. Neben Starkregen und Hochwasser treten auch Dürre- und Hitzeereignisse seit Jahren immer häufiger auf und verursachen große Schäden. „Die Folgen sind sinkende Grundwasserstände und Flusspegel, die unter anderem die Trinkwassernutzung und den Schiffsverkehr einschränken. Äcker und Wiesen vertrocknen, Wälder sterben am Wassermangel und es kommt zu großen Bränden. Hinzu kommt das Artensterben“, sagt Dr. Christian Damm vom Aueninstitut des KIT in Rastatt. „Langfristig wird sich diese Entwicklung noch verschlimmern. Wir haben große Probleme und müssen jetzt handeln, um die Folgen der Klimakrise abzumildern.“

Neben den globalen Bemühungen um ein Ende fossiler Emissionen, gebe es vor allem auf lokaler Ebene Handlungsspielraum. „Es gibt seit langem bekannte Maßnahmen, die jetzt vor Ort umgesetzt werden können und müssen. Dazu gehört die Renaturierung von Auen, Flüssen und Feuchtgebieten. Natürliche Flussauen dienen nicht nur dem Hochwasserschutz, sie verbessern auch die Niedrigwassersituation von Oberflächengewässern und Grundwasser, indem sie wie große Schwämme wirken. Außerdem schützen sie die Artenvielfalt und dienen als natürliche CO2-Senken“, sagt Damm. „Wir müssen jetzt die Renaturierungen angehen und Klimafolgen mildern.“ Jedes Feuchtgebiet sollte dabei maximal genutzt werden. Je mehr Fläche für Ökosystemleistungen zur Verfügung stünde, desto mehr würden auch die Menschen davon profitieren.

Das Aueninstitut erforsche seit Jahrzehnten Fluss- und Auenlandschaften und habe schon eine Vielzahl von Projekten vorgeschlagen, so Damm. Allerdings beobachte er massive Umsetzungsprobleme: „Beispielsweise haben wir die Renaturierung der Rheinauen bei Rastatt intensiv untersucht und beworben. Realisiert wurden bisher aber nur wenige Projekte. Jetzt sind neue Strategien und noch viel umfangreichere Initiativen erforderlich.“ So schlägt das Aueninstitut umfangreiche Maßnahmen zur Vernässung der vielen Feuchtgebiete der sogenannten Kinzig-Murg-Rinne entlang des Schwarzwaldes vor, welche dabei helfen könnten, den Grundwasserspiegel im Rheintal anzuheben. Eine weitere vorgeschlagene Maßnahme sei der Rückbau von Drainagen vom Schwarzwald bis in die Rheinebene. „Obwohl der vielfache Nutzen solcher Maßnahmen unstrittig ist, sind Initiativen zur Umsetzung – sogar auf Flächen in öffentlichem Eigentum – eher die Ausnahme.“

Um voranzukommen, empfiehlt Damm deshalb die Zuständigkeiten klar zu benennen, Verantwortung zuzuweisen und die Renaturierung insgesamt stärker zu priorisieren. „Vor allem die Politik, aber auch Verwaltung und Öffentlichkeit sind nun dringend gefragt. Wir können und müssen etwas tun, um der Umwelt und damit uns selbst zu helfen.“

Kritik an Corona-Maßnahmen mit BW-Forschungspreis ausgezeichnet

Klassische Medizin

Dr. Katrin Schmelz (44) hat sich schon zu Pandemiebeginn auf kontroverse Fragen zur Corona-Politik eingelassen. Mit ihren Erkenntnissen zur Akzeptanz von freiwilligen oder verpflichtenden Maßnahmen begab sie sich in ca. 300 internationalen Medienauftritten in die hitzigen Diskussionen entgegengesetzter Corona-Standpunkte, allen voran zur Impfpflicht. Ihre Forschung stellt die Grundannahmen ihrer Disziplin in Frage: Sie zeigt, dass äußere Anreize und Pflichten manchmal kontraproduktiv sein können, weil Menschen soziale Motivationen haben, die durch Anreize und Druck untergraben werden können. Schmelz bringt psychologische Erkenntnisse und unkonventionelle Fragen in die Wirtschaftswissenschaften ein. Ihre Forschung trägt zu einem neuen Verhaltensmodell für die Politikgestaltung bei. Dabei ist es ihr Anliegen, wissenschaftsbasierte politische Entscheidungen zu ermöglichen und deren Akzeptanz in der Öffentlichkeit zu verbessern. Ihre empirischen Ergebnisse lösten sowohl bei Befürworter:innen als auch bei Gegner:innen der Corona-Regeln Unmut aus, was in persönlichen Beschimpfungen und Bedrohungen aus beiden Lagern gipfelte. Katrin Schmelz sagt: „Die Leute wollten, dass ich mich positioniere. Meine Forschung hat aber sowohl das Pro als auch das Contra der Maßnahmen aufgezeigt, insbesondere bei der Impfpflicht. Ich bin Wissenschaftlerin und keine Politikerin. Politiker:innen und Bürger:innen brauchen fundierte wissenschaftliche Erkenntnisse, um zu verstehen und abwägen zu können, welche Auswirkungen die zur Debatte stehenden Maßnahmen haben. Das gilt auch für andere gesellschaftliche Herausforderungen wie den Klimawandel. Deshalb müssen wir die entscheidenden Fragen stellen und die Wahrheiten, die unsere Forschung hervorbringt, vermitteln, auch wenn sie manchmal unbequem sind.“

Dr. Katrin Schmelz, Uni Konstanz (und Thurgauer Wirtschaftsinstitut)

Neuer Herzschrittmacher arbeitet schmerzfrei

Klassische Medizin

(pte) – Ingenieure der University of Arizona haben eine neue Art von Herzschrittmacher entwickelt, der das Herz wie die Blütenblätter einer Blume umhüllt, keine Schmerzen verursacht, wenn er aufgrund von Unregelmäßigkeiten korrigierend eingreift, und zudem keine Batterie benötigt.

Muskelzellen im Visier

Das Gerät verwendet Licht und eine Technik namens Optogenetik. Diese zielt nur auf Kardiomyozyten ab, die Zellen des Muskels, die die Kontraktion auslösen, also den Herzschlag. Schmerzempfindliche Bereiche werden nicht berührt. Diese Architektur ermöglicht es dem Herzschrittmacher auch, auf verschiedene Arten von Unregelmäßigkeiten angemessener zu reagieren. Zum Beispiel schlagen während des Vorhofflimmerns die oberen und unteren Kammern des Herzens asynchron. Die Rolle des Herzschrittmachers besteht dann darin, die beiden Teile wieder in Einklang zu bringen.

„Während wir im Moment das ganze Herz schocken müssen, damit das gelingt, können diese neuen Geräte viel präziser zielen, was die Defibrillation sowohl effektiver als auch weniger schmerzhaft macht“, sagt Igor Efimov, Biomedizintechniker der Northwestern University, der die Geräte im Labor getestet hat. „Diese Technologie könnte Patienten auf der ganzen Welt das Leben erleichtern und gleichzeitig Wissenschaftlern und Ärzten helfen, mehr über die Überwachung und Behandlung der Krankheit zu erfahren.“

Blaue LEDs liefern das Licht

Das benötigte blaue Licht liefern winzige Leuchtdioden, die ihren Strom aus einem thermoelektrischen Generator beziehen, der die Körperwärme zur Stromerzeugung nutzt. Das neue Schrittmachermodell besteht aus vier blütenblattartigen Strukturen aus dünner, flexibler Folie, die Lichtquellen und einen Sensor enthalten, der den Herzschlag überwacht. Die Blütenblätter hüllen das Herz ein.

„Aktuelle Herzschrittmacher lösen einen elektrischen Impuls aus, wenn das Herz arhythmisch zu schlagen beginnt. Unser Gerät verfügt dagegen über einen Computer, der mit verschiedenen Algorithmen gefüttert ist, die je nach Art der Störung unterschiedliche Zellen mit Licht gezielt aktivieren“, sagt Entwickler Philipp Gutruf.

Verbrennermotorverbot: Weg mit Otto und Dieselmotor?

Videos
Selbstmord der deutschen Automobilindustrie? Auch der Verbraucher bleibt auf der Strecke! Opfer für nix und wieder nix??
Demnächst kann der Normalbürger sich kein individuelles Auto mehr leisten. Lohnt es sich nur für die Reichen mit Eigenheim und Garage? Mag sein, dass das von Grünideologen so gewünscht ist, aber bringt das die Klimarettung weiter?
Abgesehen davon, dass Europa nicht der Nabel der Welt ist und, dass es eher darum geht auch die Länder der Dritten Welt mit in das Boot der Klimarettung zu integrieren. Es hat den Eindruck, dass besonders Deutschland sich opfert auf Kosten der kleinen Leute. Dieses wäre vielleicht nach demokratischer Abstimmung zu akzeptieren, wenn es tatsächlich die notwendige Klimarettung weiterbrächte. Aber so wird auch allgemein die Mobilitätsfreiheit der Menschen extrem in der Zukunft eingeengt. George Orwell lässt schön grüßen. Aber noch viel schlimmer: In der bisher sehr erfolgreichen deutschen Automobilindustrie gehen hunderttausende von Arbeitsplätzen verloren, weil die deutsche Weltführerschaft in der Entwicklung von Verbrennungsmotoren ohne Not aufgegeben wird. Schon heute zeichnet sich ab, dass der chinesische Markt für deutsche Elektroautoproduzenten in den nächsten Jahren ausfällt, weil China auch in diesem Sektor autonom werden will. In Deutschland ist das nur durch hohe staatliche Subventionen verkaufbar.
Die Frage sei erlaubt, ob überhaupt batterieschwere Elektroautos nach dem Vorbild von Tesla ökologische Vorteile bringen. Dazu empfehle ich Ihnen den folgenden Link:
Ökobilanz des Elektroautos:
Mein Facebookkommentar vom Januar 2019!
Gibt es innerhalb der begrüßenswerten Elektromobilität überhaupt Alternativen? Die Antwort ist eindeutig ja! Es ist der sogenannte serielle Hybrid, der am geringsten Energie benötigt. Viel weniger als Modell Tesla. Das gilt sowohl für elektrische Energie oder für die Energie in flüssiger Form. Apropos flüssige Treibstoffe: Besonders in deutschen wissenschaftlichen Instituten, wurden die Technologien entwickelt, die es ermöglichen auf energiearmen katalytischem Wege die Umwandlung aus solarem Wasserstoff zu gewinnen. Das trifft vor allem für das grüne Methanol zu. Insofern ist es der Energieträger der Zukunft, denn es kann alle fossilen Energieträger ersetzen. Es ist ein chemischer Wasserstoffgasspeicher, der sämtliche milliardenschweren Investitionen in die Infrastruktur zur Verteilung und Anwendung des Wasserstoffs erübrigt. Alles ist von der fossilen Welt schon vorhanden.
Natürlich lassen sich auch sogenannte E-Fuels ebenfalls aus Wasserstoff ähnlich entwickeln. Diese sind vorwiegend im Übergang notwendig, um über 2035 hinaus die vorhandenen Benzin und Dieselautos mit klimaschonenden Treibstoffen zu versorgen.
Zum Thema „Grünes Methanol“ empfehle ich Ihnen folgenden Link:
Die Hoffnung stirbt zuletzt. Insbesondere in kritischen Zeiten.
Folge 274, der Vernunft eine Chance.

 

 

Platin gegen den Stromhunger von Chips

Physik, Chemie, Technik

(pte) – Die Schalteffizienz von Oxid-Halbleiter-Bauelementen lässt sich durch Platin-Nanopartikel maximieren und damit der Stromverbrauch entscheidend senken, wie Forscher um Junwoo Son und Minguk Cho vom Institut für Materialwissenschaften der Pohang University of Science & Technology (POSTECH) http://international.postech.ac.kr sagen. Son vergleicht die Technik mit Trittsteinen, die in Bächen liegen, um Fußgängern das Überqueren mit trockenen Füßen zu ermöglichen. Die Nanopartikel seien die Trittsteine, die den Elektronen, also dem elektrischen Strom, den Weg erleichtern und damit den Energieverbrauch senken.

Oxidmaterial als Schlüssel

Das Oxidmaterial, bei dem die Phase eines Materials bei Erreichen einer bestimmten Schwellenspannung schnell von einem Isolator zu einem Metall wechselt, ist das Schlüsselmaterial zur Herstellung von Halbleiterbauelementen mit geringem Strombedarf. Die Platin-Partikel senken ihn noch einmal. Wenn eine Spannung angelegt wird, überspringt der Strom sie gewissermaßen und der Wechsel vom Isolator zum Metall gelingt schneller. Zudem können derartige Halbleiter-Bauelemente mit niedrigerer Spannung betrieben werden, heißt es.

Die Forscher erwarten, dass ihre Technologie für die Entwicklung elektronischer Geräte der nächsten Generation unerlässlich wird, etwa für intelligente Halbleiter und sogenannte neuromorphe Halbleiter-Bauelemente, die riesige Datenmengen mit weniger Strom verarbeiten könnten. Der Stromverbrauch von Halbleitern begrenzt zunehmend deren Leistungssteigerung, weil sie nicht zu heiß werden dürfen und die Kühlleistung beschränkt ist. Verbrauchsarme Systeme könnten den Bedarf nach immer mehr Rechenleistung auf immer kleinerem Raum decken.

Wissenschaft muss allgemeinverständlich sein

Physik, Chemie, Technik

(pte) – Der 53-jährige Max-Planck-Chemiker und -Molekularbiologe (MPG) Patrick Cramer hat gezeigt, wie das Coronavirus sein Erbgut kopiert und wie die COVID-19-Medikamente Remdesivir und Molnupiravir in diesen Kopierprozess eingreifen. Durch eigene Arbeiten und langjährige Nachwuchsförderung hat Cramer zur Entwicklung der Biowissenschaften beigetragen. Der für die Amtsperiode 2023 bis 2029 gewählte MPG-Präsident http://mpg.de engagiert sich auch für die Wissenschaftsreihe im Rahmen des Göttinger Literaturherbsts 2022 http://literaturherbst.com . Im Interview mit pressetext erläutert Cramer seine Vorstellungen, wie trotz mächtiger Algorithmen, Bots, Fake News unter anderem Erkenntnisse aus Wissenschaft und Forschung sachlich, fundiert und verständlich kommuniziert werden.

pressetext: Herr Cramer, Sie moderieren am 2. November in Göttingen die Veranstaltung mit den BioNTech-Gründern Özlem Türeci und Ugur Sahin sowie dem Journalisten Joe Miller. Was kann das Event zur Standortbestimmung und weiteren sachlichen Informationen rund um das Thema COVID-19 beitragen?

Zunächst geht es darum, was es konkret bedeutet, in so extrem kurzer Zeit einen Corona-Impfstoff herzustellen, noch dazu basierend auf der neuen mRNA-Technologie. Der Erfolg baut auf Jahrzehnten von Grundlagenforschung auf. Auch kamen in den letzten Jahren viele technologische Entwicklungen hinzu. Schließlich geht es um die Frage, wie es jetzt weitergeht im Kampf gegen das Virus: Lassen sich Impfstoffe so kombinieren, dass verschiedene Subtypen abgedeckt werden? Wie geht man damit um, dass noch immer viele skeptisch sind gegenüber der Impfung? Wie kann die Technologie noch verwendet werden, gegen welche andere Krankheiten werden wir bald neue Mittel in der Hand halten?

pressetext: Mit ihrem Team haben Sie gezeigt, wie das Coronavirus sein Erbgut kopiert und wie Remdesivir sowie Molnupiravir in diesen hochkomplexen Kopierprozess eingreifen. Wie lassen sich derartige Erkenntnisse und komplizierte Wirkmechanismen „Normalbürgern“ verständlich erklären?

Wir haben uns bemüht, eine anschauliche Sprache und ganz einfache Abbildungen zu wählen. Zudem haben wir Erklärvideos ins Netz gestellt und auch Aufzeichnungen von Vorträgen. Ich kam immer wieder mit der Öffentlichkeit ins Gespräch und habe auch allgemeine Artikel zum Thema Impfen geschrieben, um den vielen Fake News etwas entgegenzustellen. Die Schwierigkeit ist dabei nicht, dass man oft viele beleidigende oder bedrohende Kommentare erhält. Vielmehr sollten wir einen Weg finden, wie wir an das eine Drittel der Bevölkerung kommen, das sich mit solchen Videos, Vorträgen und Veröffentlichungen nicht erreichen lässt. Ein Schlüssel liegt in den sozialen Medien, auch wenn man dann in eine Blase geraten kann. Die öffentlich-rechtlichen Sender sind auch wichtig, denn sie produzieren sehr gute Erklärvideos, die weit verbreitet werden sollten.

pressetext: Komplexität und Informationsfülle überfordern immer mehr Menschen. Die Sehnsucht nach einfachen Antworten auf komplizierte Fragen steigt. Fake News sind allgegenwärtig. Wie können Wissenschaft, Politik und Medien aus Ihrer Sicht gegensteuern?

Die zunehmende Kompliziertheit unserer Umwelt und die Komplexität einiger Bereiche unserer globalisierten Welt führen oft zu Überforderung und stellen eine Bedrohung für freie Gesellschaften und demokratische Staaten dar. Denn nur Menschen, die urteilsfähig sind, treffen an der Wahlurne informierte Entscheidungen. Die Demokratien sollten organisierter Fehlinformation durch Kampagnen und Bots in den sozialen Medien vehement entgegentreten, wenn nötig auch durch entsprechende Gesetzgebung. Wichtig sind auch die Schulen. Hier sollte eingeübt werden, wie man mit den digitalen Medien umgeht und wie man sich sachkundig und neutral informieren kann. Die Wissenschaft hat nicht nur die Pflicht, ihre Ergebnisse allgemeinverständlich darzustellen. Wissenschaftler müssen auch Ergebnisse, die die Menschen direkt betreffen – Stichwort Klimaforschung oder Gesundheitsforschung – umgehend kommunizieren. Allerdings gibt es nicht nur eine Bringschuld der Wissenschaft, es gibt auch eine „Holschuld“ der Politik und Gesellschaft, wie es Reimar Lüst einmal formuliert hat. Damit gemeint ist eine Offenheit gegenüber der Wissenschaft und das Hochhalten der Prinzipen der Aufklärung.

pressetext: Der menschengemachte Klimawandel hat massive Auswirkungen. Am 4. November diskutieren Sie in Göttingen mit der Meeresbiologin Antje Boetius, was das für Ozeane, Tiefsee, Polarregionen und mikrobielle Biodiversität bedeutet. Wie lassen sich Klimaleugner überzeugen, die Fakten in Abrede stellen?

Dass es menschliche Aktivitäten sind, die zur derzeitigen Erderwärmung geführt haben, wurde bereits vor rund 100 Jahren vermutet und ist seit den 1980er-Jahren eindeutig belegt. Gerade habe ich das Max-Planck-Institut in Hamburg besucht, wo dieser Nachweis erbracht wurde durch den Nobelpreisträger Klaus Hasselmann und seine Mitarbeitenden. 2022 zu leugnen, dass der Klimawandel menschengemacht ist, ist nicht akzeptabel. Selbst wenn man die wissenschaftlichen Hintergründe nicht versteht, muss auffallen, wie sehr sich Dürren, Hochwasser und andere extreme Wettersituationen in den letzten beiden Jahrzehnten gehäuft haben und dass dies kein Zufall ist. Auch der Verlust an Biodiversität ist nicht von der Hand zu weisen und hat unseren Alltag erreicht. Tierarten sterben in nie da gewesener Geschwindigkeit aus.

pressetext: Algorithmen als „Gatekeeper“ von Information und Wissen sind nicht unumstritten. Wie kann die Wissenschaft aktuelle Ergebnisse ungefiltert, unverfälscht und direkt an den Bürger vermitteln? Wie müssen Künstliche Intelligenz (KI) und Algorithmen strukturiert sein, um, unabhängig von Meinungen und Interessen, Wissen sachbezogen und aktuell zu kommunizieren?

Algorithmen definieren unsere Medien-Blasen. Zudem bleiben die öffentlich-rechtlichen Sender wichtig, um Dinge zu hinterfragen und so aufzuarbeiten, dass ein ausgewogenes Bild entsteht. Demokratien müssen sich auch durch Gesetze gegen die zunehmende Macht der Maschinen über Meinungen wehren, denn es werden durch Bots ja bereits Wahlen beeinflusst. Im Moment werden die Such- und Sortier-Algorithmen im Netz von den globalen IT-Riesen vorgegeben. Hier geht es vor allem um die Maximierung von Konsum, etwa durch gezielte Werbung. Ich bin allerdings zuversichtlich, dass wir durch frühe Aufklärung in den Schulen und gesetzliche Maßnahmen auch diese Bedrohung in den Griff bekommen. Große Sorgen machen mir sogenannte Deep Fakes, die inzwischen so realitätsnah sind, dass selbst Experten darauf hereinfallen. Auch hier scheinen mir gesetzliche Leitplanken sinnvoll.

pressetext: Google, Meta, Apple, Amazon oder Unternehmer wie Elon Musk schaffen im Zeitalter von Internet und KI häufig einfach Fakten und setzen um, was technisch machbar ist. Die Folgen ihres Handeln auf den Menschen scheinen dabei auf der Strecke zu bleiben.

Wir erleben eine nie da gewesene Beschleunigung der kulturellen Evolution. Auch kann der Gesetzgeber manches Mal erst spät korrigierend eingreifen. Globalen Firmen unterhalten große Forschungsabteilungen, die die Entwicklung neuer Produkte weiter beschleunigt. Das Grundprinzip, wie Neues in die Welt kommt, bleibt erhalten. Alles beginnt mit Grundlagenforschung, angetrieben von unserer natureigenen Neugier. Solch eine aus Neugier getriebene, freie Grundlagenforschung auf höchstem Niveau ist die große Stärke der MPG und das so generierte Wissen ihr essenzieller Beitrag zu unserer Zukunft. Die Grundlagenforschung liefert „Vorratswissen“ und schafft neue Handlungsoptionen. Welche dieser Optionen dann umgesetzt werden, entscheiden wir als demokratische Gesellschaft. Oft entstehen aus der Forschung aber auch Ideen für die Anwendung und so kommt es zu Firmengründungen, zu neuen Produkten oder Dienstleistungen. Deshalb legen wir in der MPG großen Wert auf Scouting, um solche verwertbaren Ideen auch früh zu entdecken.

pressetext: Mit Ihrer MPG-Präsidentschaft verlagert sich einer Ihrer Arbeitsschwerpunkte nach München. Wie weit werden Sie dann noch die Wissenschaftsreihe des Göttinger Literaturherbsts 2023 mit initiieren und begleiten können?

Ich werde es mir erlauben, weiterhin ab und zu Vorschläge für Einladungen von herausragenden Autoren und Vortragenden zu unterbreiten, aber darüber werden dann allein meine Kollegen in Göttingen entscheiden, denen ich das Beste für künftige Veranstaltungen wünsche. Ich werde auch versuchen, in Zukunft nach wie vor bei der ein oder anderen Veranstaltung des Literaturherbsts dabei zu sein. Ich plane auch, das erfolgreiche Format der Abendveranstaltungen aus der Wissenschaftsreihe in München oder Berlin bei einzelnen Veranstaltungen anzuwenden. Vermissen werde ich den Literaturherbst in jedem Fall sehr.

Medikament: Coronaviren vernichten sich selbst

Klassische Medizin

(pte) – Mit dem Medikament NMT5, das von der US-Zulassungsbehörde Food and Drug Administration http://fda.gov für neurologische Erkrankungen bereits zugelassen ist, lässt sich das COVID-19-Virus voraussichtlich entschärfen, sagen Forscher von Scripps Research http://scripps.edu , einer medizinischen Forschungseinrichtung mit Schwerpunkt Biomedizin und Chemie.

Anklammern ist nicht mehr

NMT5 klammert sich an den Virus. Wenn es derart ausgestattet angreift, verändert sich der menschliche ACE2-Rezeptor, an den sich das Spike-Protein des Coronavirus normalerweise klammert, um in Zellen einzudringen und sie zu infizieren. Die Änderung verhindert diesen Klammerprozess, das Virus kann nicht mehr in die Zelle eindringen. Greift das Virus nicht an, funktioniert der Rezeptor wie gewohnt. Er hat eine ganze Reihe von Funktionen, die für den menschlichen Körper wichtig sind.

„Das Schöne an diesem Medikament ist, dass wir das Virus tatsächlich gegen sich selbst wenden. Es ist unsere Rache am Virus“, so Scripps-Forscher Stuart Lipton. Vor der Pandemie hatten Lipton und seine Kollegen lange Zeit Variationen des Medikaments Memantin untersucht, das Lipton in den 1990er-Jahren zur Behandlung neurologischer Erkrankungen wie Alzheimer entwickelt hatte. Während Memantin aus einem Anti-Influenza-Medikament stammte, das in den 1960er-Jahren verwendet wurde, begannen Kliniker, es auf seine Wirkung auf andere Krankheiten zu untersuchen, nachdem sie bemerkt hatten, dass es einer Frau mit Parkinson-Symptomen besser ging, als sie das Medikament gegen Grippe einnahm.

Medikament mit „Sprengköpfen“

„Mein Team hat diese antiviralen Medikamente für das Gehirn verbessert, und als COVID-19 auftauchte, fragten wir uns, ob es nicht auch hier helfen könnte“, sagt Lipton. Das Team hat daraufhin eine ganze Reihe von Wirkstoffen getestet, die Memantin ähneln, aber mit zusätzlichen pharmakologischen Sprengköpfen ausgestattet sind. Sie identifizierten den Wirkstoffkandidaten NMT5, bei dem sie zwei Schlüsseleigenschaften vermuteten. Er könnte eine Pore auf der Oberfläche des Coronavirus erkennen und sich daran anheften, und er könnte menschliches ACE2 chemisch modifizieren, indem es ein Fragment von Nitroglycerin als „Sprengkopf“ nutzt. Letzteres stellte sich als richtig heraus. Das Virus transportierte höchstpersönlich eine Chemikalie, die seinen eigenen Untergang bedeutete.