Wie sich die Evolution das Würfeln erleichtert

Manchmal fragt man sich, wie hat die Natur das nur angestellt? Wie kann es sein, dass so viele verschiedene Lebewesen aus dem gigantischen Würfelspiel der Evolution entstanden sind und alle funktionieren?

In den letzten Jahren sind Biologen und Biochemiker der Lösung dieses Rätsels etwas näher gekommen. In einem Artikel von Philip Ball wird ein neues Bild der Evolution gezeichnet. Lange war nicht klar, auf welche Weise viele Variationen durch Mutation entstehen konnten. Schon grundlegende Prozesse, wie die Herstellung eines neuen Proteins, müssen irgendwie entstehen.

Wenn es einmal entstanden ist, dann ist es leicht die weiteren Schritte zu verstehen. Das Protein funktioniert besser, also wird sich der Organismus im Lauf der Zeit evolutionär durchsetzen. Aber der Schritt des Entstehens wirft Fragen auf. Oft ist dieser Schritt extrem unwahrscheinlich.

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Woher kommen die Kommentartrolle?

Trolle. Schon das Wort kann einen großen Teil des Problems erklären. Trolle sind keine Menschen. Sie sind grüne schleimige Monster, groß, muskulös und ohne viel Verstand. Das ist kein Zufall und auch kein außer Rand und Band geratener Witz. Die Bezeichnung “Troll” dient nicht nur der Abgrenzung, sondern auch der Herabsetzung des anderen und der Selbsterhöhung. Schon die Bezeichnung verhindert ein sinnvolles Nachdenken über das Thema.

Es gibt keine Trolle. Es gibt nur Kommentatoren. Kommentatoren sind Menschen mit menschlichen Bedürftnissen, ausgestattet mit menschlichen Motivationen.

Man sollte mit der Frage anfangen: Warum setzt sich jemand an die Tastatur und formuliert einen Kommentar? In manchen Fällen ist es offensichtlich und geht aus dem Kommentartext selbst hervor. “Hervorragender Artikel” und “Endlich mal wieder ein Artikel”, manchmal Kondolenzbekundungen und noch vieles anderes. Solche Beiträge in Kommentarforen sind kein Kommentar im Wortsinn.

Ein Kommentar füllt eine Lücke

Ein eigentlicher Kommentar bezieht sich immer auf einen Sachverhalt. Der ist zuerst der geschriebenen Inhalt des Artikels. Es kann aber auch das allgemeine Thema des Artikels sein, oder der globale Kontext, in dem sich der Artikel befindet. Das Kommentar selbst erfüllt einen Zweck. Es soll etwas ergänzen das im Artikel fehlt. Continue reading

Wie schnell kommen wir zum nächsten Stern?

Meinen letzten Blogeintrag habe ich damit beendet, dass man eine Raumsonde zum nächsten Stern, Alpha Centauri, schicken könnte. Ich möchte einmal in etwas mehr als ein paar Sätzen beschreiben, was dazu nötig wäre, was geht und was nicht.

Jeder Antrieb im Weltraum, den wir kennen, funktioniert nach dem Prinzip des Rückstoßes. Das lässt sich leicht erklären. Man nimmt ein Stück Masse und versucht es so schnell wie es geht von sich weg zu werfen, damit man in die andere Richtung fliegt. Wenn man noch nicht schnell genug fliegt, nimmt man noch ein Stück und wirft es in die gleiche Richtung und so weiter.

Ein Raketentriebwerk tut nichts anderes. Aber zur besseren Vorstellung, bleiben wir erst einmal bei einem Astronauten, der Kugeln um sich wirft, um sich vom Platz zu bewegen.

Was beeinflusst die Geschwindigkeit, mit der man in die andere Richtung fliegt?

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Lichtsekunden

Es gibt viele Möglichkeiten eine Entfernung zu messen. Die meisten Einheiten die wir auf der Erde benutzen, sind aber viel zu kurz um außerhalb davon noch für den normalen Verstand verständlich zu sein.

Zum Glück gibt es andere Einheiten, wie die “Astronomische Einheit” – die Entfernung von der Erde zur Sonne. Oder das Lichtjahr, das sich als praktische Einheit erwiesen hat, um die Entfernung zu Sternen anzugeben. Hier soll es um eine weit weniger gebräuchliche Einheit gehen, die Lichtsekunde(Ls). Wenn es nach mir ging, würde man sie viel mehr benutzen, vor allem in der Raumfahrt.

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Extremwetter und Zufall

Letztes Jahr gab es an der Elbe ein Hochwasser, das zweite schwere Hochwasser im Abstand von 11 Jahren. Darin wurde von vielen ein Beweis für die Häufung von Hochwassern oder “Extremwetterereignissen” gesehen. Ich wusste es nicht. Ich konnte es nicht beurteilen. Hinzu kam, dass ich in Statistik nie gut genug war um wirklich Vertrauen in meine Fähigkeiten zu haben. Im Nachhinein stellte sich zwar heraus, dass mein Misstrauen hier fehl am Platze war, aber ich fand einen anderen Weg, der mich mit Sicherheit zum Ziel bringen würde:

import random
Jahr=0
LetztesHochwasser=0

for Jahr in range(2000):
..Messung=random.uniform(0,1)
..if (Messung<0.01):
….print Jahr,
….print ” ” , Jahr-LetztesHochwasser
….LetztesHochwasser = Jahr

Ein kurzes Python Skript kann nachstellen, wie sich Jahrhunderthochwasser verteilen und zeigen in welchen Abständen sie auftreten. Jedes Missverständnis bei der Berechnung der Wahrscheinlichkeit, lässt sich dabei leicht aufdecken. (Die Punkte am Anfang der Zeile müssen Leerzeichen sein, sonst funktioniert das Skript nicht.)

Eines war aber klar: Ein Jahrhunderthochwasser tritt nicht alle 100 Jahre auf – dann könnten wir auf einen Kalender schauen und wissen, wann es wieder so weit ist – sondern zufällig. Es besteht in jedem Jahr eine Chance von 1%, dass ein neues Jahrhunderthochwasser auftritt, egal ob es in den Jahren davor bereits ein solches Hochwasser gab oder nicht. Man kann beliebig viele Jahre simulieren. Ich werde 3 Beispiele demonstrieren, in denen jeweils die Hochwasser aus 2000 Jahren und ihre Abstände gezeigt werden.

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Warum Klimakonferenzen scheitern müssen

Die ersten Entwürfe für die Abschlusserklärung der Klimakoneferenz von Lima wurden veröffentlicht. Kommentare gibt es reichlich, aber keines zeigt das Problem so gut, wie ein Artikel der Zeit unter der Überschrift “Keiner will auf Wohlstand verzichten”.

In der Tat, keiner will auf Wohlstand verzichten. Das ist völlig normal, denn das was ohne Wohlstand übrig bleibt, nennt man Armut. Armut war in der Geschichte der Normalzustand der meisten Menschen. Eine Gesellschaft in der Unterkunft, Bildung, gute medizinische Versorgung und ausreichend Nahrung zumindest für die Mehrzahl der Menschen gesichert sind, ist neu. Sie ist eine große Errungenschaft.

Aber die Überschrift der Zeit meint etwas ganz anderes. Es geht nicht um die Feststellung, dass niemand auf Wohlstand verzichten will, sondern um die Forderung, dass die Gesellschaft auf Wohlstand verzichten soll! Damit einher geht die ideologische Forderung, es dürfe kein weiteres Wirtschaftswachstum mehr geben.

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Das TP1024 – Raumfahrt Spezial

Was lange währt, wird endlich Mittelmäßig!

Die Nullnummer von TP1024 ist da und befasst sich mit Neuigkeiten zur Raumfahrt. Es ist ein völlig harmlose pdf Datei, mit Scribus erstellt und mangels Erfahrung weitgehend mittelmäßig. Zum Inhalt:

Philae ist auf 67P gestolpert und friert nun. Indien fliegt einen umgebauten Satelliten zum Mars. Antares fliegt in die Luft. Neue Triebwerke werden entwickelt und Ariane 6  mutiert vor sich hin. Außerdem gibt es Ionentriebwerke!

Viel Spaß beim Lesen.

P.S.: Kritik und Verbesserungsvorschläge sind absolut erwünscht!

Ist Forschung zu teuer? Ja.

Wenn ein Thema hauptsächlich polemisch diskutiert wird, neigt man sehr leicht dazu, sich der einen Seite anzuschließen und die Argumente der anderen zu vergessen. Aber eines muss man sich immer vor Augen halten: Auch ein polemisch vorgebrachtes Argument kann im Kern ein gutes Argument sein.

Es ist mir selbst schon oft passiert, dass ich nach einer hitzigen Debatte feststellen musste: Mein Argument war korrekt, aber die Form indiskutabel. Im wortwörtlichen Sinn.

Die Diskussion über Forschungsgelder ist so ein Thema. In der Hauptsache läßt sich die öffentliche Diskussion auf zwei Standpunkte eindampfen:

  1. Forschung ist zu teuer, wir können mit dem Geld besseres machen.
  2. Forschung ist viel zu wichtig, wenn überhaupt, dann brauchen wir mehr Geld für die Forschung.

In meinen Augen haben beide Seiten recht. Continue reading

Zwei Gramm Plutonium für Philae

Nun steht es fest, der Landemission von Rosetta, Philae, ist der Strom ausgegangen. Der Landeplatz hat die Sonde vom Sonnenlicht weitgehend abgeschnitten.

“We have 1.5 hours [of sunlight] at less than 1 watt, and 20 minutes of 3 or 4 watts. The lander needs 5 watts to boot….In order to charge the secondary battery, we have to heat it to 0 degrees Celsius. We need about 50-60 watt-hours a day in order to reach 0 degrees and still have daylight left to charge the battery.”

http://elakdawalla.tumblr.com/post/102615327170/philae-update-my-last-day-in-darmstadt-possibly

Die Batterien sind Leer und die Akkus lassen sich nur laden, wenn sie wenigstens 0 Grad Celsius erreichen. Dafür muss man sie mit Strom aufheizen. So weit weg von der Sonne besteht kaum noch eine Chance dafür. Die Solarzellen liefern kaum genug Strom um die Batterien an sich aufzuladen. Aber das Aufheizen macht die Situation weitgehend aussichtslos.

Dabei hätte man die Mission schon am Boden vor diesem Schicksal retten können. Zwei Gramm Plutonium-238 hätte genügt um einen Akku für Jahrzehnte warm zu halten. Neu ist das nicht.

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