Spektrum der Wissenschaft 2020-05.pdf

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Covid-19-
PANDEMIE
Covid-19-
PANDEMIE
5.20
Rätsel
Dunkle Energie
Gibt es die geheimnisvolle
Kraft wirklich?
125 JAHRE RÖNTGENSTRAHLEN
Entdeckung mit ungeahnten Anwendungen
MONSTERWELLEN
Wie entstehen die tödlichen Wasserberge?
DENISOVANER
Rekonstruktion eines ausgestorbenen Verwandten
EDITORIAL
HERAUSFORDERUNG
COVID-19
Daniel Lingenhöhl, Chefredakteur
lingenhoehl@spektrum.de
IN DIESER AUSGABE
Während ich diese Zeilen schreibe, sitze ich im Homeoffice – so wie
praktisch alle Kolleginnen und Kollegen von »Spektrum der Wissen-
schaft«. Wann wir uns das nächste Mal in Person treffen können, steht zu
diesem Zeitpunkt noch nicht fest. Die weltweite Ausbreitung des neu be-
schriebenen Coronavirus Sars-CoV-2 und der damit verbundenen Krankheit
namens Covid-19 beeinflusst natürlich auch uns und unsere Arbeit und stellt
uns vor völlig neue Herausforderungen.
Wir müssen uns umorganisieren und teilweise völlig neue Kanäle nutzen,
um Ihr Magazin weiterhin produzieren zu können. Ich bitte Sie deshalb auch
um Ihr Verständnis, wenn wir in den folgenden Ausgaben trotz aller Bemü-
hungen punktuell vielleicht nicht ganz die hohe Qualität erreichen, die Sie
von uns gewohnt sind und die wir Ihnen gerne liefern würden.
Ähnlich schnell, wie sich das Virus ausbreitet, gelangt die Wissenschaft zu
neuen Erkenntnissen. Täglich werden Studien veröffentlicht, die das Genom
des Erregers beschreiben beziehungsweise welche Erkrankungen es auslöst
oder woher es stammt. Eine Hypothese geht davon aus, dass Sars-CoV-2
ursprünglich in Fledermäusen vorkam und von dort auf einem Wildtiermarkt
womöglich über Schuppentiere auf uns Menschen überging. Die Virologin
Shi Zhengli studiert seit Jahrzehnten Coronaviren in Fledermäusen und
warnt, dass Sars-CoV-2 nicht das letzte Coronavirus gewesen sein wird, das
den Wirt wechselt. Ein Porträt der Wissenschaftlerin und ihrer Arbeit können
Sie ab S. 32 lesen.
Ein weiterer Artikel im Heft widmet sich der Modellierung von Epidemien
(S. 74): Gerade bei einem solchen weltweiten Ausbruch kommt es darauf
an, möglichst gut vorhersagen zu können, wie sich das Geschehen weiter-
entwickelt. Covid-19 ist eine globale Herausforderung, die wir nur mit vollem
Einsatz auch der Wissenschaft bewältigen können.
Bleiben Sie gesund!
MICHAEL HASLAM
Der britische Archäologe gräbt
Steinwerkzeuge aus – allerdings
nicht von Menschen, sondern
von Tieren (S. 38).
Neue Serie
WILHELM RÖNTGEN
Vor 125 Jahren fand der Würzbur-
ger Physiker die heute nach ihm
benannte Strahlung. Unsere Serie
erzählt die Geschichte der Entde-
ckung, der revolutionäre Anwen-
dungen folgten (S. 68).
JEAN-JACQUES HUBLIN
Ab S. 78 berichtet der Paläo-
anthropologe, wie er und seine
Kollegen vom Max-Planck-Institut
für evolutionäre Anthropologie in
Leipzig sich ein zunehmend
detaillierteres Bild von der 2010
entdeckten Menschenform der
Denisovaner machen.
4
MPI FÜR EVOLUTIONÄRE ANTHROPOLOGIE
WELLCOME COLLECTION
(WELLCOMECOLLECTION.ORG/
WORKS/GYJDKYMZ) / CC BY 4.0
(CREATIVECOMMONS.ORG/
LICENSES/BY/4.0/LEGALCODE)
Spektrum
der Wissenschaft
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ü
3
INHALT
3 EDITORIAL
6 SPEKTROGRAMM
22 FORSCHUNG AKTUELL
Metallischer Wasserstoff
Fortschritte auf dem Weg
zum perfekten Leiter.
Gegen den Strom
Unter bestimmten Bedingun-
gen schwimmen Bakterien
stromaufwärts.
Revolution in der
linearen Algebra
Physiker decken überra-
schenden mathematischen
Zusammenhang auf.
So kalt wie noch nie
Chemiker beobachten eine
Reaktion bei 500 Nanokelvin.
12 ASTROPHYSIK
STREIT UM DIE DUNKLE ENERGIE
Zwei Forscherteams stellen öffentlichskeitswirksam in Frage, ob das
Weltall beschleunigt expandiert. Die Debatte wirft ein Schlaglicht auf
eine der großen Unbekannten der Kosmologie.
Von Robert Gast
32 MEDIZIN
DIE VIRENJÄGERIN
Covid-19-
PANDEMIE
Covid-19-
Fledermäuse bilden ein natürliches Reservoir
PANDEMIE
für Coronaviren. Von ihnen stammt wohl auch der Erreger
der aktuell grassierenden Covid-19-Pandemie.
Von Jane Qiu
38 PRIMATENARCHÄOLOGIE
DIE ANDEREN WERKZEUGBAUER
Wissenschaftler graben mit archäologischen Methoden nach kulturellen
Überresten – von Tieren.
Von Michael Haslam
46 GEOLOGIE
EINE MILLION JAHRE REGEN
Möglicherweise verdanken die Dinosaurier ihren Aufstieg einer sehr langen
Regenperiode vor etwa 232 Millionen Jahren.
Von Michael Marshall
31 SPRINGERS EINWÜRFE
Digitaler Energiehunger
Datenverarbeitung braucht
jede Menge Strom.
52 AERODYNAMIK
DAS GEHEIMNIS DES FLIEGENS
Streng mathematisch ist zwar klar, warum Flugzeuge in der Luft bleiben. Aber
es fehlt an einem gleichermaßen anschaulichen wie korrekten Modell.
Von Ed Regis
45 ZEITREISE
60 SCHLICHTING!
Wie Tau Pflanzen tränkt
Blätter schöpfen Feuchtig-
keit direkt aus der Luft.
62 OZEANE
MONSTERWELLEN AUF DER SPUR
Lange galten sie als Seemannsgarn, doch nun soll ein statistisches Modell die
Giganten des Meeres vorhersagen können.
Von Charlie Wood
73 FREISTETTERS FORMELWELT
Reise zu den Sternen
Manchmal reist man schnel-
ler, wenn man sich Zeit lässt.
68 RÖNTGENSTRAHLUNG
ALS DIE WELT DURCHSICHTIG WURDE
Neue Serie: Die Röntgen-Revolution (Teil 1)
Wilhelm Röntgen revolutionierte
durch die nach ihm benannte Strahlung verschiedenste wissenschaftliche
Bereiche, von der Physik bis zur Medizin.
Von Dirk Eidemüller
86 REZENSIONEN
94 LESERBRIEFE
96 FUTUR III – KURZGESCHICHTE
97 IMPRESSUM
98 VORSCHAU
74 MATHEMATISCHE UNTERHALTUNGEN
WIE EINE EPIDEMIE VERLÄUFT
Von Christoph Pöppe
Covid-19-
PANDEMIE
Covid-19-
PANDEMIE
Mathematische Modellbildung kann zumindest
Teilantworten auf solche Fragen bieten.
78 DENISOVANER
ALLES BEGANN MIT EINEM FINGERKNÖCHELCHEN
Die Denisovaner sind fast nur aus Genanalysen bekannt. Um ihre Anatomie zu
rekonstruieren, suchen Paläoanthropologen fieberhaft nach Fossilien.
Von Jean-Jacques Hublin
TITELBILD:
GALAXIEN: ESA/HUBBLE & NASA, RELICS (WWW.SPACETELESCOPE.ORG/
IMAGES/POTW1833A/) / CC BY 4.0 (CREATIVECOMMONS.ORG/LICENSES/
BY/4.0/LEGALCODE); SCHEIBE: LHG / STOCK.ADOBE.COM; COMPOSING:
SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT; VIRUS: KOTO_FEJA / GETTY IMAGES /
ISTOCK; BEARBEITUNG: SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT
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Spektrum
der Wissenschaft
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MEDIZIN
DIE VIRENJÄGERIN
TITELTHEMA
STREIT UM DIE
DUNKLE ENERGIE
RÖNTGENSTRAHLUNG
ALS DIE WELT
DURCHSICHTIG WURDE
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WUHAN INSTITUTE OF VIROLOGY
SMURRAYINCHESTER / FELIXL. / TUBS
(TINYURL.COM/UMUHXM5) / CC
BY-SA 4.0 (CREATIVECOMMONS.ORG/
LICENSES/BY-SA/4.0/LEGALCODE);
BEARBEITUNG: SPEKTRUM DER
WISSENSCHAFT
W.C. RÖNTGEN: HAND DES ANATOMEN GEHEIMRATH
VON KÖLLIKER IN WÜRZBURG, 23. JAN. 1896
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MAAYAN HAREL (MAAYANILLUSTRATION.COM)
PALÄOANTHROPOLOGIE
DENISOVANER
Spektrum
der Wissenschaft
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MATHEMATISCHE
UNTERHALTUNGEN
WIE EINE EPIDEMIE
VERLÄUFT
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GALAXIEN: ESA/HUBBLE & NASA, RELICS (WWW.SPACETELESCOPE.ORG/IMAGES/POTW1833A/) / CC BY 4.0 (CREATIVECOMMONS.ORG/
LICENSES/BY/4.0/LEGALCODE); SCHEIBE: LHG / STOCK.ADOBE.COM; BEARBEITUNG: SPEKTRUM DER WISSENSCHAFT

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