Kategorie: Angewandte Geowissenschaften

Gastartikel: Space Mining – Die Zukunft der Menschheit?

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Was für viele zunächst wie Science-Fiction klingt, könnte in naher Zukunft bereits Realität werden. Wissenschaftler aus verschiedensten Disziplinen arbeiten heute schon an der Erschließung extraterrestrischer Rohstoffe, Regierungen loten Gesetze aus und erste Unternehmen suchen nach Investoren für derartige Missionen. Noch wird über hohe Energiekosten diskutiert, doch es zeigt sich: Die Anreize könnten für eine solche Unternehmung sprechen.

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Taifun veränderte Erdbebenaktivität

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Die Erde steht ständig unter Spannung. Ab und an entlädt sich diese in schweren Erdbeben, zumeist ausgelöst durch die Bewegung von tektonischen Platten. Es gibt jedoch einen Einflussfaktor, der bislang wenig beachtet war: Intensive Erosion kann die Erdbebenaktivität (Seismizität) einer Region vorübergehend deutlich ändern. Das haben Forschende des Deutschen GeoForschungsZentrums GFZ gemeinsam mit internationalen Kolleginnen und Kollegen jetzt in Taiwan nachgewiesen.

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Rätsel um Sonnenzyklus erhellt

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Die Aktivität der Sonne schwankt in einem etwa elfjährigen Rhythmus, was sich unter anderem in der Häufigkeit von Sonnenflecken zeigt. Eine vollständige magnetische Periode dauert 22 Jahre. Seit langem rätseln die Wissenschaftler, was hinter diesem Zyklus steckt. Er muss mit den Verhältnissen unter der „Haut“ des Sterns zusammenhängen: So reicht eine Schicht aus heißem Plasma – elektrisch leitendes Gas – von der Oberfläche bis 200.000 Kilometer in die Tiefe. Das Plasma innerhalb dieser Konvektionszone ist ständig in Bewegung. Einem Team aus Wissenschaftlern des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung der Universität Göttingen und der New York University Abu Dhabi ist es jetzt gelungen, das bisher umfassendste Bild dieser Plasmaströme in Nord-Süd-Richtung zu zeichnen. Die Forschenden finden eine bemerkenswert einfache Strömungsgeometrie: Das Plasma beschreibt in jeder Sonnenhemisphäre einen einzigen Umlauf, der etwa 22 Jahre dauert. Zudem sorgt die in Richtung Äquator verlaufende Strömung am Boden der Konvektionszone dafür, dass Flecken im Lauf des Sonnenzyklus immer näher am Äquator entstehen.

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Wie Drohnen explosive Vulkane überwachen können

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Aufnahmen von aktiven Vulkanen sind aufgrund der schwierigen Erreichbarkeit und der großen Einsturz- oder Explosionsgefahr bislang eine große Herausforderung in der Vulkanologie. Forschende um Edgar Zorn vom Deutschen GeoForschungsZentrum GFZ in Potsdam präsentieren nun die Ergebnisse einer Reihe von wiederholten Vermessungsflügen mit optischen und Wärmebildkameras am Vulkan Santa Maria in Guatemala. Dabei wurden Drohnen zur Beobachtung des Lavadoms eingesetzt, eines zähflüssigen Pfropfens aus Lava. Die Forschenden konnten zeigen, dass der Lavadom Bewegungen auf zwei verschiedenen Zeitskalen zeigt: langsame Ausdehnung und Wachstum des Doms und ein schnelles Hinauspressen von zähflüssiger Lava (Lava extrusion).

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Winzige Kristalle verschließen Hohlräume und begrenzen die Aufnahme von Verunreinigungen im Gestein

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Die nun von einem in Großbritannien ansässigen Wissenschaftlerteam veröffentlichten Forschungsergebnisse haben zum ersten Mal gezeigt, dass die Mobilität potenziell schädlicher Verunreinigungen in kristallinem Gestein über lange Zeiträume hinweg aufgrund des Vorhandenseins winziger Kristalle stark eingeschränkt sein kann. Dies bedeutet, dass sich die Verunreinigungen wahrscheinlich nur auf wasserführende Frakturen beschränken werden.

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Neue Hinweise: Wie sich Platinmetalle unter einem 60 Millionen Jahre alten schottischen Vulkan bildeten

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Forschungsarbeiten von Wissenschaftlern der Keele University, der University of Manchester und des University College Dublin haben ein neues Licht darauf geworfen, wie sich Edelmetalle – mehr als zehnmal seltener als Gold – in magmatischem Gestein konzentrieren.

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Neue Erdgas-Fresser an heißen Quellen entdeckt

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Forschende des Bremer Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie haben an heißen Quellen in der Tiefsee Mikroben entdeckt, die sich von Ethan ernähren. Ihnen gelang es auch, diese Mikroben im Labor zu züchten. Besonders bemerkenswert: Der Mechanismus, mit dem sie das Ethan abbauen, ist umkehrbar. Das könnte in Zukunft ermöglichen, mithilfe der Mikroben den Energieträger Ethan zu gewinnen. Ihre Ergebnisse erscheinen nun im Fachmagazin mBio.

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Simulierter Manganknollen-Abbau beeinträchtigt die Ökosystemfunktion von Tiefseeböden

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Tiefseebergbau könnte eine Möglichkeit bieten, dem zunehmenden Bedarf an seltenen Metallen zu begegnen. Seine Umweltauswirkungen sind bisher jedoch nur zum Teil bekannt. Zudem fehlen klare Standards, die den Abbau regulieren und verbindliche Grenzwerte festlegen. Forschende des Max-Planck-Instituts für Marine Mikrobiologie beschreiben nun zusammen mit Kollegen am Alfred-Wegener-Institut, am GEOMAR Helmholtz-Zentrum für Ozeanforschung und weiteren Instituten, dass mit dem Tiefseebergbau einhergehende Störungen auch die natürlichen Ökosystemfunktionen und Mikrobengemeinschaften im Meeresboden langfristig beeinträchtigen.

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Trinkwasser unter dem Meeresboden – Ausgedehnter Süßwasserspeicher vor der Küste Neuseelands entdeck

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Ein internationales Team von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern unter der Leitung der Universität Malta und des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel haben einen ausgedehnten Süßwasserkörper vor der neuseeländischen Canterbury-Küste entdeckt und seine Struktur in 3D kartiert. Die neue, in dieser Studie angewendete Methode ermöglicht präzisere Abschätzungen der Volumina von submarinen Süßwasserreservoiren.

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