Scientific American, February 2009

„Naked Singularities“. Es ist nicht klar, ob sie existieren. In diesem ersten Artikel wird über ihre Existenz spekuliert. Als Abart des Schwarzen Lochs besitzt es keinen Ereignishorizont, den Raum um das Loch herum, von dem es kein Entrinnen gibt. Das Loch selbst ist die Singularität, fehlt der Horizont, ist sie nackt. Physikalische Gesetze hören auf zu existieren, Gravitation wird unendlich. Wenn ein Stern von Millionen km Durchmesser auf einen Punkt kleiner als ein Stecknadelkopf zusammenschnurrt, ist das schwer vorstellbar, oder? Beim Stand jetziger Erkenntnis hängt es von der Form, dem Druck innerhalb eines Sterns ab, ob dieser zu einem Schwarzen Loch oder zu einer nackten Singularität wird. Die letztere wäre von außen zu erkennen. Sicher wird noch oft darüber spekuliert und geschrieben werden.

Im zweiten Beitrag geht es um „Nanomedicine targets Cancer“. Es läuft darauf hinaus, dass nun versucht wird, molekulare Interaktionen der DNA verstehen zu lernen. Besitzt unser Genom um drei Millionen Basenpaare, kodieren die rund 25.000 Gene. Das aufzubröseln wird zig Jahre in Anspruch nehmen. Zum Glück sind nicht alle Gene aktiv und in diesem Falle geht es um die, die, wenn sie falsch kodiert sind, Krebszellen erzeugen. Das sind offensichtlich noch weniger. Seit Jahrzehnten doktern Forscher am Krebs herum ohne ein Patentrezept dagegen zu haben. Bei mir hatten sie vor drei Monaten einen CAT-Scan der Harnwege gemacht, auf italienisch CT und einen Knoten in der Lunge gefunden. Reiner Zufall. Ab zum Lungenarzt und zur Untersuchung im Day Hospital Pneumologia. Geklopft, EKG, Blutentnahme, Spirometrie (viel pusten), Interview, Akte angelegt. Ein neuer CAT-Scan, diesmal der Lunge, dann ein PET (Positron Emission Tomographie). Der PET Apparat sieht ähnlich aus wie der CAT-Scanner und hört sich an wie eine Waschmaschine. Der PET-Scanner gehört in den Bereich der Nuklear-Medizin. Für den CAT wird Jod als Kontrastmittel injiziert, für einen PET radioaktive Glukose. Die geschilderten Prozeduren fanden in einem Zeitraum von drei Monaten statt. War spannend. Hätte ein Krebstumor sein können, ist es aber nicht. Irgendwann im Herbst wird er mir entfernt. – In der Emilia Romagna, wo ich wohne, und auch in unserem Dorf stirbt doch jedes Jahr eine Anzahl von Menschen an dieser Krankheit. Ein Grund sind sicher die fettreiche Nahrung, zu wenig Bewegung, Pestizide, Herbizide, Dünger und was sonst noch auf die Felder kommt. Doch wieder zurück zum Artikel.

Er beschreibt den Versuch, für die molekularen Interaktionen ein Computermodell zu entwickeln und es geht darum, Abweichungen davon zu registrieren. Messen ist zur Zeit sehr grob und wenn Tumore gleich aussehen, kann der Verlauf der Krankheit doch unterschiedlich sein. Also ist man gezwungen, ins Detail zu gehen. In die RNA selbst, der Aminosäure, die von der DNA abkupfert und die Info in die Zellmaschinerie einschleust, welche die für die Arbeit der Zelle erforderlichen Proteine erzeugt. Man strebt an, Abweichungen von der Norm mit Hilfe von miniaturisierten Chips zu messen, die mit Nanosensoren ausgerüstet sind. Wenn also in wer weiß wie vielen Jahren das Computermodell steht und das Messen funktioniert, wird man mit einem Tropfen Blut herausfinden, ob man gesund oder krank ist und was einem fehlt, wenn es auf Veränderungen der Genetik zurückzuführen ist.

„The Origin of the Land under the Sea“. Fünfundachtzig Prozent vulkanischer Eruptionen finden unter Wasser statt. Man bekommt ohnehin erst mit, was sich im Meer abspielt, wenn der Menschheit mal wieder ein Tsunami auf die Pelle rückt. Fels, der den 3200 km dicken Erdmantel bildet, schwitzt. Geschmolzenes Material dringt durch Poren, die sich zu Kanälen vergrößern, nach oben zur Erdkruste empor. Wenige Zentimeter pro Jahr. Das macht letztendlich den vulkanischen Meeresboden aus. Hin und wieder sammelt sich as Schmelzmaterial in linsenförmigen Kavernen. Druck bildet sich durch nachfließendes Material und führt zu Eruptionen.

Nun etwas Raumfahrttechnologie. „New Dawn for Electric Rockets“. Die sind zu Anfang langsamer, verbrauchen jedoch weit weniger Treibstoff. Wollte man mit chemischen Raketen lange Flüge unternehmen, wäre die Besatzung schon zu viel Ballast, soviel Platz nimmt der Treibstoff in Anspruch. Man setzt daher auf Raketen mit Plasma-Antrieb. Die Idee dazu hatte Konstantin E. Tsiolkovski 1911. 1903 hatte er bereits die Raketengleichung entwickelt, die immer noch benutzt wird, um den Treibstoffverbrauch für Raumfahrtmissionen zu bestimmen. Robert H. Goddard hat Tsiolkovskis Ideen 1935 aufgegriffen und die Ionen-Maschine ersonnen. 1964 wurde das NASA Sert-1 Raumfahrzeug zum ersten Mal von ihr angetrieben.

Warum das menschliche Hirn so viele Furchen hat, wird in „Sculpting the Brain“ erklärt. Irgendwann konnte es seinen Umfang nicht mehr vergrößern und furchte sich, um eine größere Oberfläche zu erzeugen. Der dort liegende zerebrale Cortex prozessiert die höchste Ebene von Perzeptionen, Gedanken, Emotionen und Aktionen. Mechanische Spannung durch Neuronenverbindungen (Axone) führen schon im Mutterleib zu Furchen. Gehirnfunktionsstörungen wie Autismus, zeigen sich in der abweichenden kortikalen Struktur. Mit anderen Worten, die Gehirnoberfläche weicht von der gesunder Menschen ab.

Es gibt noch einen kurzen Artikel über „Greenhouse Hamburger“. Fleisch ist ungesund, auch was die Luft betrifft. Sehen wir aufs Rind. Durch die Ernte von Futterpflanzen für die Tiere wird die Absorbtion von Treibhausgasen reduziert. Das sind 40 %. 14 % von Treibhausgasen entstehen bei der Erzeugung von Dünger, 14 % bei herkömmlich landwirtschaftlichen Aktivitäten, 32 % durch den Abfall von Rindern und den Ausstoß von Metan während der Verdauung.

So, das wars. „Scientific American“ bringt doch so interessante Beiträge, dass ich sie dem Blog nicht vorenthalten möchte. Ich sollte meine zurückliegenden Ausgaben nur etwas schneller durcharbeiten, Keine Chance, lol.