Technologie: Nachrichten aus Wissenschaft, Bio und Technik

Smarte Idee: Ein neu entwickeltes Garn könnte künftig Strom aus unserer Körperwärme gewinnen. Möglich wird dies durch eine spezielle Beschichtung aus leitfähigen Polymeren, die zusammen als thermoelektrische Generatoren agieren. Die Leistung eines Stoffstücks aus diesem Garn könnte bereits ausreichen, um kleine Sensoren anzutreiben. Und sogar das Waschen in der Waschmaschine übersteht das neue Elektrothermo-Textil, wie Tests ergaben.

Paper: Poly(benzodifurandione) Coated Silk Yarn for Thermoelectric Textiles | PDF

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Die hohlen Betonkugeln befinden sich unter Wasser und machen sich den Druck der Wassersäule zunutze. Gibt es überschüssigen Strom im Netz, werden sie von Pumpturbinen leer gesaugt, sodass ein Vakuum entsteht. Um die Energie zurückzugewinnen, strömt Wasser mit hohem Druck zurück in die Kugeln, treibt dabei die Pumpturbinen an und erzeugt Strom. Ein Unterwasserkabel überträgt ihn an Land.

Wir sind umgeben von Chemikalien: Desinfektionsmittel in Hautcremes, Flammschutzmittel in Elektrogeräten, Abrieb von Autoreifen, sogar noch das seit fünfzig Jahren verbotene, aber sehr schwer abbaubaren Insektizid DDT. Für viele dieser Chemikalien gibt es zulässige Höchstmengen, beispielsweise ein Tausendstel der Menge, die in Versuchen schädlich wirkt. Jetzt zeigen aber zwei Studien: Dieser "Sicherheitsabstand" reicht womöglich nicht.

Chemikalien-Mix aus Blutproben schädigt Nerven

Was ist die typische Chemikalien-Mischung im Blut in Deutschland? Diese Frage ließ sich durch die Analyse von Blutproben klären, die das Umweltforschungszentrum Leipzig für eine Mutter-Kind-Studie gesammelt hat. Einige typische Mischungen hat das Team um die Umwelttoxikologin Beate Escher für Laboruntersuchungen nachgestellt, um in einer Studie (externer Link) zu ermitteln, welche Auswirkungen sie auf unser Nervensystem haben.

Es zeigte sich: Obwohl die einzelnen Bestandteile viel zu gering konzentriert waren, um Schaden anzurichten, schädigten diese Mischungen in Zellkulturen die Neuriten – fadenartige Verbindungen, die Signale zwischen Nervenzellen übertragen. Solche Schäden bei ungeborenen Kindern könnten später unter anderem das Immunsystem schwächen.

Von Vögeln abgeschaut: Bisher war unklar, welche aerodynamischen Effekte die Flügel-Deckfedern von Vögeln haben. Doch jetzt zeigt sich: Ihr Prinzip könnte Flugzeuge künftig sicherer machen. Denn diese nur passiv vom Luftstrom bewegten Federn erhöhen den Auftrieb und verhindern den Strömungsabriss bei steilen Fluglagen, wie Experimente im Windkanal belegen. Bei Modellflugzeugen verzögerten schon simple Deckfeder-Nachbildungen aus Plastiklamellen den „Stall“ und erhöhten den Auftrieb um 45 Prozent – ohne Energieaufwand oder zusätzliche Steuertechnik, wie das Team berichtet.

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Um während neurochirurgischen Eingriffen komplexe Hirnfunktionen testen zu können, werden diese an wachen, lokal anästhesierten Patienten durchgeführt. So können die Chirurgen mit ihnen interagieren und prüfen, wie sich ihr Eingriff auf die Hirnfunktion auswirkt. Doch das Öffnen des Schädels im Wachzustand ist für die Betroffenen psychisch äußerst belastend. Ein neues robotergestütztes und optisch präzise überwachtes Laserverfahren des Fraunhofer-Instituts für Lasertechnik ILT in Aachen soll künftig schonende, vibrationsfreie und nahezu lautlose Kraniotomien im Wachzustand ermöglichen. Das Knochengewebe des Schädels wird dabei mit kurzgepulster Laserstrahlung abgetragen.

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Dass Lilium regelmäßig die eigenen Ziele gerissen hat – geschenkt. Tesla macht das schließlich dauernd, und ein elektrischer Senkrechtstarter ist noch einmal um Größenordnungen komplexer als ein E-Auto. Dass ein Start-up mit einer derart ambitionierten Technik stets knapp bei Kasse und jetzt insolvent ist, dürfte vor diesem Hintergrund kaum verwundern. Verpasst Deutschland mit den versagten Zuschüssen also wieder einmal die Chance, Spitzentechnik im Land zu halten – und das wegen vergleichsweise bescheidener 100 Millionen Euro? (Zum Vergleich: Alleine die Sanierung der Riedbahn zwischen Frankfurt und Mannheim kostet das 13-fache.)

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AST SpaceMobile hat fünf weitere Riesensatelliten in Betrieb genommen und deren jeweils 64 m² große Antennen ausgeklappt. Firmengründer Abel Avellan spricht von einem "signifikanten Meilenstein" und weist stolz darauf hin, dass die Satelliten BlueBird 1 bis 5 "die größten kommerziellen Antennenflächen" besitzen, die je in eine niedrige Erdumlaufbahn (LEO) geschickt wurden. Man arbeite bereits mit Hochdruck an der nächsten Generation kommerzieller Satelliten, die bei der direkten Kommunikation mit Smartphones deutlich mehr Kapazität haben würden. Nicht nur in der Astronomie dürfte die Inbetriebnahme der Riesensatelliten und die Ankündigung des US-Raumfahrtunternehmens aber ganz andere Reaktionen hervorrufen.

Mehrere Einrichtungen und Unternehmen stehen kurz davor, pestizidfreie Schädlingsbekämpfung mittels Laserkanonen zur Marktreife zu bringen. Die Idee ist es, Motten mit blauen Lasern abzuschießen.

Ein Großteil der Meereslebewesen gehört zum Plankton, also zu den Organismen, die weitgehend ohne Eigenantrieb im Wasser treiben und mit den Strömungen driften. Bakterien zeigen ein solches Verhalten, aber auch Pilze, Algen und kleine Tiere. Viele dieser Arten vollführen eine ständige Auf-und-Ab-Bewegung: Sie steigen im Tagesrhythmus aus der Tiefe zur Oberfläche und sinken anschließend wieder nach unten. Ein Phänomen, das sich im Verborgenen abspielt, bei dem es sich aber um die größte regelmäßige Migration von Lebewesen auf unserem Planeten handeln dürfte.

Wie gelingt speziell den einzelligen Plankton-Organismen diese Wanderung? Das ist noch weitgehend ungeklärt. Denn viele von ihnen können sich nicht oder kaum aktiv bewegen. Ein Forschungsteam um Manu Prakash von der Stanford University in Kalifornien liefert jetzt Antworten darauf. Wie die Fachleute entdeckt haben, blähen sich Algen der Spezies Pyrocystis noctiluca auf das Sechsfache ihrer Größe auf, um dann wie kleine Ballons im Wasser emporzuschweben. So legen sie täglich mehrere zehn Meter zurück; umgerechnet auf die Körperlänge eines Menschen entspricht das mehreren hundert geschwommenen Kilometern. Die Forschungsgruppe berichtet darüber im Fachjournal »Current Biology« .

Die Archivlinks funktionieren gerade alle nicht.

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Es erinnert ein wenig an die nötige Hardware für eine Art Mini-Holodeck: Apple ist in den USA ein Patent für eine Glühbirne zugesprochen worden, die Mixed-Reality-Inhalte auf Tische und Wände projizieren soll. Es würde das aktuelle Problem lösen, dass Träger von Mixed-Reality-Headsets wie der Vision Pro etwas Virtuelles sehen können, aber das Umfeld ausgeschlossen bleibt, sofern es nicht auch über Headsets verfügt. Die im Patent beschriebene Lösung würde es zumindest ermöglichen, dass das Umfeld eine 2D-Version der Inhalte anschauen kann.

Laut Patentanmeldung enthält die Glühbirne niedrig- und hochauflösende LED-Projektoren. Die niedrig aufgelösten Projektoren sollen eher für einfache Stimmungseffekte verwendet werden, während die hochauflösenden in der Lage sein sollen, ganze Benutzeroberflächen oder Videos in den Raum zu projizieren, sodass sie gemeinsam betrachtet werden können.

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Es ist 1955. Die Bundesrepublik tritt in die NATO ein, das Bruttosozialprodukt wächst zweistellig, Robert Lembke startet seine Rateshow "Was bin ich?", und in einer kleinen Küche unweit von Stuttgart entsteht die Grundlage der modernen Windkraftanlage. Der junge Ingenieur Eugen Hänle brachte seiner technikbegeisterten Frau Ursula eine Dose Polyesterharz, ein paar Tuben mit verschiedenen Härtern und eine Rezeptanleitung mit nach Hause. "Das musst Du mal mischen, genau nach der Gebrauchsanweisung, Schreib auf, bei welcher Temperatur es wie lange dauert, bis es härtet. Und dann verbrennst Du auch mal eine Probe!". Die letzte Anweisung sollte die frisch geweißte Küche ruinieren. Kokelndes GFK rußt extrem.