Die Erde auf einen Blick
Die Bandscheiben sind die Bindeglieder zwischen den Wirbelkörpern und geben der Wirbelsäule ihre Beweglichkeit. Die Scheibe besteht aus einem knorpeligen Faserring und einem Gallertkern als Puffer. Seit jeher wurde angenommen, dass nur Menschen und andere Säugetiere Bandscheiben haben. Ein Irrtum, wie nun eine Forscherteam unter Federführung der Universität Bonn herausgefunden hat: Selbst Tyrannosaurus rex hätte einen Bandscheibenvorfall erleiden können.
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Ein internationales Team von Wissenschaftlern hat das Holzfällverhalten urzeitlicher Biber untersucht, die einst die kanadische Hocharktis durchstreiften. Dabei hat es herausgefunden, dass diese heute ausgestorbenen Nagetiere sich lange vor dem Bau von Dämmen von den Bäumen ernährten und hierfür Holz fällten. Dies ist eine wichtige Entdeckung, da der Holzschlag ein Schlüsselverhalten für die rezent lebenden Biber ist, mit dem sie ihre Lebensräume verändern, neu schaffen und erhalten können. Diese neue Studie deutet darauf hin, dass es bereits seit über 20 Millionen Jahren Raubbau an Bäumen gibt, eine Zeitspanne, die es den Bibern erlaubt haben könnte, die Entwicklung bestimmter Baumarten zu beeinflussen.
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Eine neue Publikation in Nature Geoscience beschreibt die Kausalketten zwischen Umweltveränderungen und Massenaussterben an der Perm-Trias-Grenze vor etwa 250 Millionen Jahren. Aus dieser Studie können Forschende aller Fachrichtungen und die Gesellschaft einen Eindruck gewinnen, was mit der biologischen Vielfalt unter der vorhergesagten globalen Erwärmung in nächster Zukunft geschehen könnte.
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Wissenschaftler des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel haben in Nicaragua einen ganz besonderen Vulkankrater, die Masaya Caldera, untersucht. Bisher war nicht bekannt, welche Eruption seinen speziellen Krater, eine Caldera, geformt hat. Jetzt haben die Vulkanologen aus ca. 6000 Jahre alten Ablagerungen neue Erkenntnisse über die Entstehung des Kraters gewonnen.
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Lavatunnel auf Mond und Mars zeugen der vulkanischen Vergangenheit der beiden Himmelskörper unseres Sonnensystems. Könnten sie Zufluchtsort für vergangenes und zukünftiges Leben außerhalb derErde sein? Dies haben Forscher des texanischen Southwest Research Institute San Antonio untersucht und bei der dritten internationalen „Planetary Cave Conference“ vorgestellt.
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Der Zwergplanet Ceres, der größte Körper im Asteroidengürtel, war bis vor eine Million Jahren Schauplatz kryovulkanischer Ausbrüche: Unterhalb des Einschlagskraters Occator drängte unterirdische Sole an die Oberfläche; das Wasser verdunstete und hinterließ helle, salzhaltige Ablagerungen. Dieser Prozess dauert wahrscheinlich noch immer an. Zu diesem Schluss kommt ein Forscherteam unter Federführung des Max-Planck-Instituts für Sonnensystemforschung in Göttingen nach Auswertung hochaufgelöster Kamera-Aufnahmen von Ceres aus der letzten Phase der NASA-Mission Dawn. Die Fachzeitschriften Nature Astronomy, Nature Geoscience und Nature Communications widmen diesen und weiteren Ergebnissen der Dawn-Mission insgesamt sieben Artikel. Die Veröffentlichungen zeichnen das Bild einer einzigartigen Welt, in deren Innern sich bis heute Reste eines globalen Ozeans finden und dessen Kryovulkanismus wahrscheinlich noch immer aktiv ist.
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Wenn im Erdmantel – ähnlich wie in einer Lavalampe – Blasen aus erhitztem Gestein an die Oberfläche steigen, können dort Vulkanketten entstehen. Ein Forschungsteam unter Leitung des GEOMAR Helmholtz-Zentrums für Ozeanforschung Kiel hat diesen sogenannten Hotspot-Vulkanismus im Atlantik untersucht und konnte durch Analyse der abgelagerten Gesteinsschichten mehr über die Zusammensetzung des unteren Erdmantels erfahren. Die Studie ist kürzlich in der Fachzeitschrift Science Advances erschienen.
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Erdbebenfrühwarnsysteme retten Menschenleben. Für eine realistische Einschätzung der Gefahr ist es nötig, die Dynamik der Quelle solcher Erschütterungen zu kennen. Die Forscherin Dr. Henriette Sudhaus und der Doktorand Andreas Steinberg von der Sektion Geowissenschaften an der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) konnten nun zusammen mit einem internationalen Forscherteam nachweisen, dass Erdbebenbrüche sich nicht nur in eine Richtung ausbreiten. Das Beben kann sich auch plötzlich umdrehen und schneller und stärker werden. Eine von Steinberg entwickelte Software macht diesen Effekt sichtbar.
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Das Basaltgestein entlang von mittelozeanischen Rücken (MORB = mid ocean ridge basalt), wie er z.B. zwischen Europa und Nordamerika vorkommt, besteht größtenteils aus verarmter Mantelschmelze („depleted“ MORB bzw. D-MORB). Darunter versteht man, dass die Gesteinsschmelze, aus der ein magmatisches Gestein (z.B. Basalt) durch Abkühlung und anschließender Kristallisation entsteht, ein geringeres relatives Verhältnis von inkompatiblen Elementen (z.B. Kalium (K), Zirkonium (Zr) oder Neodymium (Nd)) hatte. Dieses Verhältnis findet man auch in den Basalten wieder. Allerdings entdeckt man entlang dieser mittelozeanischen Plattengrenzen zunehmend Basalte, die diese Abreicherung nicht zeigen und somit angereichert („einriched“ MORB bzw. E-MORB) sind. Die Zusammensetzung dieser Gesteine gleichen hinsichtlich dem Verhältnis der inkompatiblen Elemente den Basalten aus intraplatten Vulkanen, wie z.B. des Mauna Kea auf Hawai. Den Wissenschaftlern des National High Magnetic Field Laboratory and Department of Earth, Ocean and Atmospheric Science der Florida State University können nun an Hand der Verteilung z.B. des Germanium (Ge) zu Silizium (Si) Verhältnisses sagen, ob es sich bei der Quelle für die Anreicherung des E-MORBs um Gesteinsschmelzen einer ehemalige Kruste oder einer primitiver Mantelschmelzen handelt.
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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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